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文檔簡介

1、高中物理動量能量典型試題1(14分)某地強風(fēng)的風(fēng)速是20m/s,空氣的密度是=1.3kg/m3。一風(fēng)力發(fā)電機的有效受風(fēng)面積為S=20m2,如果風(fēng)通過風(fēng)力發(fā)電機后風(fēng)速減為12m/s,且該風(fēng)力發(fā)電機的效率為=80%,則該風(fēng)力發(fā)電機的電功率多大?2、甲、乙兩小孩各乘一輛小車在光滑水平面上勻速相向行駛,速度均為6m/s.甲車上有質(zhì)量為m=1kg的小球若干個,甲和他的車及所帶小球的總質(zhì)量為M1=50kg,乙和他的車總質(zhì)量為M2=30kg?,F(xiàn)為避免相撞,甲不斷地將小球以相對地面16.5m/s的水平速度拋向乙,且被乙接住。假設(shè)某一次甲將小球拋出且被乙接住后剛好可保證兩車不致相撞,試求此時:(1)兩車的速度各

2、為多少?(2)甲總共拋出了多少個小球?CAB圖11V02V03如圖11所示,C是放在光滑的水平面上的一塊木板,木板的質(zhì)量為3m,在木板的上面有兩塊質(zhì)量均為m的小木塊A和B,它們與木板間的動摩擦因數(shù)均為。最初木板靜止,A、B兩木塊同時以方向水平向右的初速度V0和2V0在木板上滑動,木板足夠長, A、B始終未滑離木板。求: (1)木塊B從剛開始運動到與木板C速度剛好相等的過程中,木塊B所發(fā)生的位移; (2)木塊A在整個過程中的最小速度。4總質(zhì)量為M的列車,沿水平直線軌道勻速前進,其末節(jié)車廂質(zhì)量為m,中途脫節(jié),司機發(fā)覺時,機車已行駛L的距離,于是立即關(guān)閉油門,除去牽引力,如圖13所示。設(shè)運動的阻力與

3、質(zhì)量成正比,機車的牽引力是恒定的。當(dāng)列車的兩部分都停止時,它們的距離是多少?ABC圖145如圖14所示,在一光滑的水平面上有兩塊相同的木板B和C。重物A(A視質(zhì)點)位于B的右端,A、B、C的質(zhì)量相等?,F(xiàn)A和B以同一速度滑向靜止的C,B與C發(fā)生正碰。碰后B和C粘在一起運動,A在C上滑行,A與C有摩擦力。已知A滑到C的右端面未掉下。試問:從B、C發(fā)生正碰到A剛移動到C右端期間,C所走過的距離是C板長度的多少倍?6面積很大的水池,水深為H,水面上浮著一正方體木塊,木塊邊長為,密度為水的,質(zhì)量為,開始時,木塊靜止,有一半沒入水中,如圖38所示,現(xiàn)用力F將木塊緩慢地壓到池底,不計摩擦,求(1)從開始到木

4、塊剛好完全沒入水的過程中,力F所做的功。(2)若將該木塊放在底面為正方形(邊長為a)的盛水足夠深的長方體容器中,開始時,木塊靜止,有一半沒入水中,如圖39所示,現(xiàn)用力F將木塊緩慢地壓到容器底部,不計摩擦。求從開始到木塊剛好完全沒入水的過程中,容器中水勢能的改變量。圖38Ha圖39圖13AV0BC7 如圖13所示,在光滑的水平面上有一長為L的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的1/4圓弧槽C,與長木板接觸但不相連,圓弧槽的下端與木板上表面相平,B、C靜止在水平面上。現(xiàn)有滑塊A以初速V0從右端滑上B,并以1/2 V0滑離B,確好能到達C的最高點。A、B、C的質(zhì)量均為m,試求:(1)木板B上表面的

5、動摩擦因素;(2)1/4圓弧槽C的半徑R;(3)當(dāng)A滑離C時,C的速度。8(13分)如圖所示,將質(zhì)量均為m厚度不計的兩物塊A、B用輕質(zhì)彈簧相連接,只用手托著B物塊于H高處,A在彈簧彈力的作用下處于靜止,將彈簧鎖定現(xiàn)由靜止釋放A、B ,B物塊著地時解除彈簧鎖定,且B物塊的速度立即變?yōu)?,在隨后的過程中當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長時A物塊運動的速度為0,且B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升已知彈簧具有相同形變量時彈性勢能也相同HAhBhAhBh(1)B物塊著地后,A向上運動過程中合外力為0時的速度1;(2)B物塊著地到B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升的過程中,A物塊運動的位移x;(3)第二次用手拿著A、B兩物塊,使

6、得彈簧豎直并處于原長狀態(tài),此時物塊B離地面的距離也為H,然后由靜止同時釋放A、B,B物塊著地后速度同樣立即變?yōu)?求第二次釋放A、B后,B剛要離地時A的速度29如圖所示,質(zhì)量為m1kg的滑塊,以05m/s的水平初速度滑上靜止在光滑水平面的平板小車,若小車質(zhì)量M4kg,平板小車長L3.6m,滑塊在平板小車上滑移1s后相對小車靜止.求:(1)滑塊與平板小車之間的滑動摩擦系數(shù);(2)若要滑塊不滑離小車,滑塊的初速度不能超過多少?(g取9.8m/s2 ) (10分)ABs4sDOCF10如圖所示,一輕質(zhì)彈簧一端固定,一端與質(zhì)量為 m 的小物塊A相聯(lián),原來A靜止在光滑水平面上,彈簧沒有形變,質(zhì)量為m的物塊

7、B在大小為F的水平恒力作用下由C處從靜止開始沿光滑水平面向右運動,在O點與物塊A相碰并一起向右運動(設(shè)碰撞時間極短)。運動到D點時,將外力F撤去,已知CO=4s,OD=s,則撤去外力后,根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中提供的信息,你能求得哪些物理量(彈簧的彈性勢能等)的最大值?并求出定量的結(jié)果。11如圖所示,質(zhì)量均為的木塊并排放在光滑水平面上,上固定一根輕質(zhì)細桿,輕桿上端的小釘(質(zhì)量不計)O上系一長度為L的細線,細線的另一端系一質(zhì)量為的小球,現(xiàn)將球的細線拉至水平,由靜止釋放,求:(1)兩木塊剛分離時,速度各為多大?(2)兩木塊分離后,懸掛小球的細線與豎直方向的最大夾角多少?12如圖所示,兩個質(zhì)量均為4m的小

8、球A和B由輕彈簧連接,置于光滑水平面上一顆質(zhì)量為m子彈,以水平速度v0射入A球,并在極短時間內(nèi)嵌在其中求:在運動過程中(1)什么時候彈簧的彈性勢能最大,最大值是多少?(2)A球的最小速度和B球的最大速度13質(zhì)量為M=4.0kg的平板小車靜止在光滑的水平面上,如圖所示,當(dāng)t=0時,兩個質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg的小物體A、B都以大小為v0=7m/s。方向相反的水平速度,同時從小車板面上的左右兩端相向滑動。到它們在小車上停止滑動時,沒有相碰,A、B與車間的動摩擦因素=0.2,取g=10m/s2,求:(1)A在車上剛停止滑動時,A和車的速度大?。?)A、B在車上都停止滑動時車的速度及此時車

9、運動了多長時間。ABv0v0 14如圖所示,n個相同的木塊(可視為質(zhì)點),每塊的質(zhì)量都是m,從右向左沿同一直線排列在水平桌面上,相鄰木塊間的距離均為l,第n個木塊到桌邊的距離也是l,木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為開始時,第1個木塊以初速度v0向左滑行,其余所有木塊都靜止,在每次碰撞后,發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運動最后第n個木塊剛好滑到桌邊而沒有掉下(1)求在整個過程中因碰撞而損失的總動能llln1n-2n-1v0第14題圖左右(2)求第i次(in1)碰撞中損失的動能與碰撞前動能之比(3)若n=4,l=0.10m,v0=3.0m/s,重力加速度g=10m/s2,求的數(shù)值15如圖甲所示,小車B靜止在光

10、滑水平上,一個質(zhì)量為m的鐵塊A(可視為質(zhì)點),以水平速度v04.0m/s滑上小車B的左端,然后與小車右擋板碰撞,最后恰好滑到小車的中點,已知,小車車面長L1m。設(shè)A與擋板碰撞無機械能損失,碰撞時間可忽略不計,g取10m/s2,求:(1)A、B最后速度的大?。唬?)鐵塊A與小車B之間的動摩擦因數(shù);(3)鐵塊A與小車B的擋板相碰撞前后小車B的速度,并在圖乙坐標(biāo)中畫出A、B相對滑動過程中小車B相對地面的速度vt圖線。圖甲 圖乙16如圖所示,水平傳送帶AB足夠長,質(zhì)量為M1kg的木塊隨傳送帶一起以v12m/s的速度向左勻速運動(傳送帶的速度恒定),木塊與傳送帶的摩擦因數(shù),當(dāng)木塊運動到最左端A點時,一顆

11、質(zhì)量為m20g的子彈,以v0300m/s的水平向右的速度,正對射入木塊并穿出,穿出速度v50m/s,設(shè)子彈射穿木塊的時間極短,(g取10m/s2)求:(1)木塊遭射擊后遠離A的最大距離; (2)木塊遭擊后在傳送帶上向左運動所經(jīng)歷的時間。17如圖所示為一個模擬貨物傳送的裝置,A是一個表面絕緣、質(zhì)量M=l00kg、電量q= + 6.0×10-2C的傳送小車,小車置于光滑的水平地面上。在傳送途中,有一個水平電場,電場強度為E=4.0×l03Vm,可以通過開關(guān)控制其有無?,F(xiàn)將質(zhì)量,m20kg的貨物B放置在小車左端,讓它們以=2ms的共同速度向右滑行,在貨物和小車快到終點時,閉合開關(guān)

12、產(chǎn)生一個水平向左的勻強電場,經(jīng)過一段時間后關(guān)閉電場,當(dāng)貨物到達目的地時,小車和貨物的速度恰好都為零。已知貨物與小車之間的動摩擦因素=0.1。 (1)試指出關(guān)閉電場的瞬間,貨物和小車的速度方向。(2)為了使貨物不滑離小車的另一端,小車至少多長? (貨物不帶電且體積大小不計,g取10ms2) 18在光滑的水平面上,靜止放置著直徑相同的小球A和B,它們的質(zhì)量分別為m和3m,兩球之間的距離為L現(xiàn)用一大小為F的水平恒力始終作用到A球上,A球從靜止開始向著B球方向運動,如圖所示設(shè)A球與B球相碰的時間極短、碰撞過程沒有機械能損失,碰撞后兩球仍在同一直線上運動求:(1)A球第一次碰撞B球之前瞬間的速度(2)A

13、球到第二次碰撞B球之前,A球通過的總路程S20(20分)如圖所示,光滑水平面上放有用絕緣材料制成的“L”型滑板,其質(zhì)量為M,平面部分的上表面光滑且足夠長。在距滑板的A端為l的B處放置一個質(zhì)量為m、帶電量為q的小物體C(可看成是質(zhì)點),在水平的勻強電場作用下,由靜止開始運動。已知:M=3m,電場的場強為E。假設(shè)物體C在運動中及與滑板A端相碰時不損失電量。(1)求物體C第一次與滑板A端相碰前瞬間的速度大小。(2)若物體C與滑板A端相碰的時間極短,而且碰后彈回的速度大小是碰前速度大小的,求滑板被碰后的速度大小。(3)求小物體C從開始運動到與滑板A第二次碰撞這段時間內(nèi),電場力對小物體C做的功。EABC

14、l1如圖所示,一根輕桿長 ,可繞O軸在豎直平面內(nèi)無摩擦地轉(zhuǎn)動, , ,質(zhì)量相等的兩小球分別固定于桿的A、B兩端,現(xiàn)把桿位于水平位置,然后自由釋放,求輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置時兩球的速度分別是多少? ;   2.如下圖所示,質(zhì)量為m的物體靜止在光滑圓軌道的最低點A.現(xiàn)對m施加一大小不變、方向始終沿圓軌道切線方向的力,使物體沿圓周軌道運動圓周到達B點,在B點時立即撤去外力F.若要使物體在豎直圓弧軌道內(nèi)側(cè)能夠通過最高點作完整的圓周運動,問所施的外力F至少要多大?  2.mg 3如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,以10m/s的初速度沿曲面沖上高3.2m、頂部水平的高臺,然后從高臺水平飛出,若

15、摩托車沖上高臺的過程中始終以額定功率1.8kW行駛,經(jīng)過0.65s到達頂部水平平臺,已知人和車的總質(zhì)量為180kg,特技表演的全過程中不計一切阻力。則:(1)求人和車到達頂部平臺時的速度v;10m/sv3.2ms(2)求人和車從頂部平臺飛出的水平距離s;3(10分)解: (1),(3分)(1分)(1分)(2)(2分),(1分)(2分)4、(10分)質(zhì)量為2t的汽車在平直公路上由靜止開始運動,若保持牽引力恒定,則在30s內(nèi)速度增大到15m/s,這時汽車剛好達到額定功率,然后保持額定輸出功率不變,再運動15s達到最大速度20m/s,求:(1)汽車的額定功率;(2)汽車運動過程中受到的阻力;(3)汽車在45s共前進多少路程。4、(1)(2)設(shè)汽車的額定功率為P,運動中所受的阻力為f,前30s內(nèi)的牽引力為F,則前30s內(nèi),勻加速運動的加速度為a=0.5m/s2 (1分)此過程中 F-f=ma (1分)P=Fv1=(f+ma)v1 (1分)在45s末有 P=fv2 (1分)代入數(shù)據(jù)后解得 P=60kW f=3000N (1分)(3)汽車在前30s內(nèi)運動的路程為 s1=225m (1分)后15s內(nèi)的位移s2滿足 Pt2-fs2=mv22-mv12 (3分)解得 s2=241.7m 總路程 s=s1+s2=466.7m ABRm.O5(10

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