高一物理计算题(含答案)

高一物理计算题高一物理计算题 1 在距地面 10m 高处 以 10m s 的速度抛出一质量为 1kg 的物体 已知物体落地时的 速度为 16m s 求 g取 10m s2 1 抛出时人对物体做功为多少 2 飞行过程中物 体克服阻力做的功是多少 2 汽车的质量为 4 10 3 额定功率为 30kW 运动中阻力大小为车重的 0 1 倍 汽车在 水平路面上从静止开始以 8 10 3 N 的牵引力出发 求 1 经过多长的时间汽车达到额定功率 2 汽车达到额定功率后保持功率不变 运动中最大速度多大 3 汽车加速度为 0 5 m s2 时速度多大 3 如图 2 所示 质量为m的物体静止在倾角为 的斜面上 物体与斜面间的动摩擦因数为 在使斜面体向右水平匀速移动距离l 求 1 摩擦力对物体做的功 2 斜面对物体的弹力做的功 3 斜面对物体做的功 4 如图所示 半径 R 0 4m 的光滑半圆环轨道处于竖直平面内 半圆环与粗糙的水平地面 相切于圆环的端点 A 一质量 m 0 1kg 的小球 以初速度 v0 7m s 在水平地面上向左作加 速度 a 3m s2的匀减速直线运动 运动 4 0m 后 冲上竖直半圆环 最后小球落在 C 点 求 A C 之间的距离 g 10 m s2 图 2 5 AB 是竖直平面内的四分之一圆弧轨道 在下端 B 与水平直轨道相切 如图所示 一小 球自 A 点起由静止开始沿轨道下滑 已知圆轨道半径为 R 小球的质量为 m 不计各处摩擦 求 1 小球运动到 B 点时的动能 2 小球下滑到距水平轨道的高度为 R 时的速度大小 1 2 3 小球经过圆弧轨道的 B 点和水平轨道的 C 点时 所受轨道支持力 NB NC各是多大 6 如图所示 在光滑水平桌面上有一辆质量为 M 的小车 小车与绳子的一端相连 绳子 另一端通过滑轮吊一个质量为 m 的砝码 砝码离地 h 高 若把小车静止开始释放 则在砝 码着地瞬间 求 1 小车的速度大小 2 在此过程中 绳子拉力对小车所做的功为多少 7 如图 斜面倾角 另一边与地面垂直 高为 斜面顶点有一个定滑轮 物块30 H A 和 B 的质量分别为和 通过一根不可伸长的细线连结并跨过定滑轮 开始时两物块 1 m 2 m 都位于距地面的垂直距离为的位置上 释放两物块后 A 沿斜面无摩擦地上滑 B 沿斜 1 2 H 面的竖直边下落 且落地后不反弹 若物块 A 恰好能到达斜 面的顶点 试求和的比值 滑轮质量 半径及摩擦均 1 m 2 m 忽略 O m A B V C V R A B H 2 30 8 如图所示 一对杂技演员 都视为质点 乘秋千 秋千绳处于水平位置 从 A 点由静止 出发绕 O 点下摆 当摆到最低点 B 时 女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出 然 后自已刚好能回到高处 A 求男演员落地点 C 与 O 点的水平距离 s 已知男演员质量 m1 和女演员质量 m2之比 2 秋千的质量不计 秋千的摆长为 R C 点比 O 点低 5R m1 m2 9 如图所示 圆轨道 AB 是在竖直平面内的 1 4 圆周 在 B 点轨道的切线是水平的 一质 量为 质点自 A 点从静止开始自由下滑 不计摩擦和空气阻力 则 在质点到达 B 点时的速度大小多少 滑过 B 点时的向心加速度是多少 物体运动到 B 点时所受的支持力的大小 最后落地点距离 B 的水平距离是多少 R A B h 10 如图 13 所示 让摆球从图中的A位置由静止开始下摆 正好摆到最低点B位置时线被 拉断 设摆线长l 1 6 m 悬点到地面的竖直高度为H 6 6 m 不计空气阻力 求 1 摆球落地时的速度 2 落地点D到C点的距离 g 10 m s2 11 甲 乙两颗人造地球卫星 其线速度大小之比为 l 求 12 分 2 1 这两颗卫星的转动半径之比 2 转动角速度之比 3 转动周期之比 4 向心加速度的大小之比 12 某星球半径是地球半径的 4 倍 质量是地球质量的 36 倍 则该星球表面的重力加速度 是地球表面重力加速度的多少倍 若在此小行星上发射一颗绕其表面运行的人造卫星 它 的 发射速度的大小约为多少 设地球上的第一宇宙速度为 sm109 7 3 图 13 13 1 已知地球中心与月球的距离 为地球半径 计算月球由于受到地球的60rR R 万有引力而产生加速度 2 已知月球绕地球运转的周期为 27 3 天 计算月球绕地球 g 运动的向心加速度 3 通过计算比较 你能得出什么结论 a 14 两颗卫星在同一轨道平面绕地球做匀速圆周运动 地球半径为R a卫星离地面的高度 等于R b卫星离地面高度为 3R 则 1 a b两卫星周期之比Ta Tb是多少 2 若某时刻两卫星正好同时通过地面同一点的正上方 则a至少经过多少个周期两 卫星相距最远 15 1 试由万有引力定律推导 绕地球做圆周运动的人造卫星的周期T跟它轨道半径r 的 3 2 次方成正比 2 A B 两颗人造卫星绕地球做圆周运动 它们的圆轨道在同一平面内 周期之比是 1 2 3 3 2 2 T T 若两颗卫星的最近距离等于地球半径R 求这两颗卫星的周期各是多少 从两 颗卫星相距最近开始计时到两颗卫星相距最远至少经过多少时间 已知在地面附近绕地球 做圆周运动的卫星周期为T0 16 甲 乙两船自身质量为 120kg 都静止在水中 当一个质量为 30kg 的小孩以相对于地 面 6m s 的速度从甲船跳上乙船时 不计阻力 甲 乙两船速度大小分别是多少 17 一辆小车在光滑的水平面上以 v1 1m s 的速度向右运动 小车的质量 M 100kg 一质 量为 m 50kg 的人从车的右端迎面跳上小车 接触小车前的瞬间人的水平速度大小为 v2 5 6m s 求人跳上小车后人和小车共同运动速度的大小和方向 18 如图所示 有一质量为 m 20 千克的物体 以水平速度 v 5 米 秒的速度滑上静止在 光滑水平面上的小车 小车质量为 M 80 千克 物体在小车上滑行距离 s 4 米后相对小车 静止 求 1 物体与小车间的滑动摩擦系数 2 物体相对小车滑行的时间内 小车在地面上运动的距离 19 质量为 1kg 的铁块以 4m s 的速度滑向静止在光滑水平面上的质量为 3kg 的小车 最后 它们以共同速度运动 铁块与小车间的滑动摩擦力为它们间弹力的 0 2 倍 试求此过 程经历的时间 g 取 10m s2 B A v 20 质量为 4 9kg 的砂袋静置于光滑水平面上 如果连续有 5 颗质量为 20g 的子弹均以 300m s 的水平速度沿同一水平方向射入砂袋并留在其中 求 子弹打入砂袋后 砂袋的 速度大小 此过程中产生多少焦耳的热量 21 一列火车共有n节车厢 各节车厢质量相等 相邻车厢间留有空隙 首端第一节车厢 以速度v向第二节撞去 并连接在一起 然后再向第三节撞去 并又连接在一起 这样依 次撞下去 使 n 节车厢全部运动起来 那么最后火车的速度是多少 铁轨对车厢的摩 擦不计 22 气球质量 200kg 载有质量为 50kg 的人 静止在空中距地面 20m 高的地方 气球下悬一 质量不计的绳子 此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面 为了安全到达地面 则这根 至少多长 23 如图所示 一质量为M 长为L的木板固定在光滑水平面上 一质量为m的小滑块以水 平速度v0从木板的左端开始滑动 滑到木板的右端时速度恰好为零 小滑块在木板上的滑动时间 若木板不固定 其他条件不变 小滑块相对木板静止时距木板左端的距离 v0 24 小球A B的质量均为m A球用轻绳吊起 B球静止放于水平地面上 现将小球A拉起 h高度 由静止释放 如图所示 小球A摆到最低点与B球发生对心碰撞后粘在一起共同上 摆 不计两小球相互碰撞所用时间 忽略空气阻力作用 求 碰后两小球一起摆动的最大速度 在两小球碰撞过程中 两小球的内能一共增加了多少 25 如图所示 水平放置的弹簧左端固定 小物块 P 置于水平桌面上的 A 点并与弹簧的右 端接触 此时弹簧处于原长 现用水平向左的力将 P 缓慢推至 B 点 弹簧仍在弹性限度内 时 推力做的功是 WF 6J 撤去推力后 P 沿桌面滑到一辆停在光滑水平地面的平板车 Q 上 小车的上表面与桌面在同一水平面上 已知 P Q 的质量分别为 m 1Kg M 4Kg A B 之间距离 L1 5cm A 离桌子边缘 C 点的距离 L2 90cm P 与桌面及 P 与 Q 间的动摩擦因数为 0 4 g 10m s2 求 1 要使物块 P 在小车 Q 上不滑出去 小车至少多长 2 整个过程中所产生的内能为多少 26 如图所示 在水平地面上放置质量均为 M 400g 的木块A和B 一质量为 m 50g 的子 弹以水平速度v0 1000m s 射入木块A 当子弹穿出木块A时 A 的速度vA 12 5m s 最后子弹未穿出木块B 若木块与地面间的动摩擦因数为 0 2 求子弹射入B后 B木块在地面上前进的距离 设子弹穿过 A 及传入 B 的时间极短 AB h 27 由静止开始做匀加速直线运动的汽车 第 1s 内通过 0 4m 位移 问 汽车在第 1s 末的 速度为多大 汽车在第 2s 内通过的位移为多大 28 挂一个质量 m 4kg 的物体 试分析下列情况下电梯各种具体的运动情况 g 取 10m s2 1 当弹簧秤的示数 T1 40N 且保持不变 2 当弹簧秤的示数 T2 32N 且保持不变 3 当弹簧秤的示数 T3 44N 且保持不变 29 如图 有一水平传送带以 2m s 的速度匀速运动 现将一物体轻轻放在传送带的左端上 若物体与传送带间的动摩擦因数为 0 5 已知传送带左 右端间的距离为 10m 求传送带将 该物体传送到传送带的右端所需时间 g 取 10m s2 30 如图所示 质量为 4kg 的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上 绳与竖直方向夹角为 37 已知 g 10m s2 sin37 0 6 cos37 0 8 求 1 汽车匀速运动时 细线对小球的拉力和车后壁对小球的压力 2 当汽车以 a 2m s2向右匀减速行驶时 细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力 3 当汽车以 a 10m s2向右匀减速行驶时 细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力 v0 31 如图所示 劲度系数为k1 k2的轻弹簧竖直挂着 两弹簧之间有一质量为m1的重物 最下端挂一质量为m2的重物 1 求两弹簧总伸长 2 选做 用力竖直向上托起m2 当力值为多大时 求两弹簧总长等于两弹簧原长之和 32 一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑 最初3s内通过的位移是4 5m 最后3s内通 过的位移为10 5m 求斜面的总长度 33 如图 5 所示 一质量为 2kg 的物体夹在两木板之间 物体左右两侧面与两块木板间的 动摩擦因数相同 若把该物从上面匀速抽出 需 50N 的力 若把它从下面匀速抽出 则需 多大的力 设两木板对物体的压力不变 34 如图所示 弹簧AB原长为 35cm A端悬挂一个 50N 的重物 置于倾角为 30 的斜面 上 手执弹簧的B端 当物体匀速下滑时 弹簧长度为 40cm 匀速上滑时弹簧长度为 50cm 求弹簧的劲度系数及物体与斜面间的动摩擦因数 30 A B 35 图中重物的质量为m 轻细线AO和BO的A B端是固定的 平衡时AO是水平的 BO与 水平面的夹角 为 AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小为多少 36 如图所示 接触面均光滑 球处于静止 球的重力为G 100N 求 球对斜面的压力 和球对竖直挡板的压力 37 如图所示 用轻绳AC和BC悬挂一重物 绳与水平天花板的夹角分别为 30 和 60 绳AC能承受的最大拉力为 150N 绳BC能承受的最大拉力为 100N 为了保证绳子不被拉断 所悬挂的重物的重量不应超过多大 38 图中 轻弹簧的一端固定 另一端与滑块 B 相连 B 静止在水平直导轨上 弹簧处在原 长状态 另一质量与 B 相同滑块 A 从导轨上的 P 点以某一初速度向 B 滑行 当 A 滑过距 离l1时 与 B 相碰 碰撞时间极短 碰后 A B 紧贴在一起运动 但互不粘连 已知最后 A 恰好返回出发点 P 并停止 滑块 A 和 B 与导轨的滑动摩擦因数都为 运动过程中弹簧 最大形变量为l2 重力加速度为 g 求 A 从 P 出发的初速度 v0 B A O A m 30 AB 30 60 C 39 用轻弹簧相连的质量均为 2kg 的 A B 两物块都以smv 6 的速度在光滑水平地面上 运动 弹簧处于原长 质量为 4kg 的物体 C 静止在前方 如图 3 03 所示 B 与 C 碰撞后二 者粘在一起运动 求在以后的运动中 1 当弹簧的弹性势能最大时物体 A 的速度多大 2 弹性势能的最大值是多大 3 A 的速度有可能向左吗 为什么 40 在一根长为L 质量不计的细杆中点和末端各连一质量为m的小球B和C 如图 6 所示 杆可以在竖直平面内绕固定点A转动 将杆拉到某位置放开 末端C球摆到最低位置时 杆BC段受到的拉力刚好等于C球重力的 2 倍 g 10 m s2 求 1 C球通过最低点时的线速度大小 2 杆AB段此时受到的拉力大小 41 右端连有光滑弧形槽的水平桌面 AB 长 L 1 5 m 如图 9 所示 将一个质量为 m 0 5 kg 的木块在 F 1 5 N 的水平拉力作用下 从桌面上的 A 端由静止开始向右运动 木块到 达 B 端时撤去拉力 F 木块与水平桌面间的动摩擦因数 0 2 取 g 10 m s2 求 1 木块沿弧形槽上升的最大高度 2 木块沿弧形槽滑回 B 端后 在水平桌面上滑动的最大距离 42 在一次国际城市运动会中 要求运动员从高为H的平台上A点由静止出发 沿着动摩擦 因数为 的滑道向下运动到B点后水平滑出 最后落在水池中 设滑道的水平距离为 L B点的高度h可由运动员自由调节 取g 10 m s2 求 1 运动员到达B点的速度与高度h的关系 2 运动员要达到最大水平运动距离 B点的高度h应调为多大 对应的最大水平距离 xm为多少 3 若图中H 4 m L 5 m 动摩擦因数 0 2 则水平运动距离要达到 7 m h值 应为多少 43 如图所示 一个长直轻杆两端分别固定一个小球A和B 两球的质量均为m 两球半径 忽略不计 杆AB的长度为l 现将杆AB竖直靠放在竖直墙上 轻轻振动小球B 使小球B 在水平地面上由静止向右运动 求当A球沿墙下滑距离为 时 A B两球的速度vA和 l 2 vB 不计一切摩擦 44 17 分 如图 4 2 20 所示 一光滑斜面与竖直方向成 角 一小球有两种方式 释放 第一种方式在A点以速度v0平抛落至B点 第二种方式是在A点松手后沿斜面自由 下滑 求 图 4 2 20 1 AB的长度多大 2 两种方式到B点 平抛的运动时间为t1 下滑的时间为t2 t1 t2等于多少 3 两种方式到达B点时的水平分速度之比v1x v2x和竖直分速度v1y v2y各是多少 45 14 分 如图 4 3 18 所示 与水平面成 37 的光滑斜面与一光滑圆轨道相切 于A点 斜面AB的长度s 2 3 m 让物体 可视为质点 从B点静止释放 恰能沿轨道运 动到圆轨道的最高点C 空气阻力忽略不计 取 sin 37 0 6 cos 37 0 8 图 4 3 18 1 求圆轨道的半径R 2 设物体从C点落回斜面AB上的P点 试通过计算判断P位置比圆心O高还是低 46 天文学家将相距较近 仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星 双星系统 在银河系中很普遍 利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量 已知某 双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动 周期均为 T 两 颗恒星之间的距离为 r 试推算这个双星系统的总质量 引力常量为 G 47 物体从离地 h 高处下落 它在落地前的 1s 内下落 35m 求物体下落时的高度及下落时间 g 10m s2 48 如图所示 长为 L 的细杆 AB 从静止开始竖直落下 求它全部通过距下端 h 处的 P 点所 用时间是多少 49 石块 A 自塔顶自由落下 m 米时 石块 B 自离塔顶 n 米处自由落下 不计空气阻力 若两石 块同时到达地面 则塔高为多少米 50 一矿井深为 125m 在井口每隔相同的时间间隔落下一个小球 当第 11 个小球刚从井口 开始下落时 第 1 个小球恰好到达井底 则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少 这时第 3 个小球与第 5 个小球相距多少米 参考答案参考答案 1 1 2 0 1 050 2 WmvJ 人 2 全程应用动能定理 22 0 11 22 f mgh Wmvmv 22 f WJ 2 1 汽车做匀加速运动Ffma 2 1 am s 3 3 30 1015 8 104 P vm sm s F 15 4 v ts a 2 7 5 m P vm s f 3 5 P fmavm s v 3 物体处于平衡状态 cos sin Nmg fmg 1 cossincos f Wf lmg l 2 cos 90 sincos N WN lmg l 3 0 Nf WWW 斜 4 小球从 P A 匀减速运动 22 0 25 AA vvasvm s 小球从 C B 机械能守恒 22 0 11 23 22 BB mvmvmgRvm s 小球从 B C 平抛运动 2 1 2 2 B xv t Rgt 1 2xm 5 1 小球从 A B 机械能守恒 2 1 2 2 kBBB EmvmgRvgR 2 小球从 A D 机械能守恒 2 1 22 DD R mgmvvgR 3 小球在 B 点 2 3 B BB v NmgmNmg R 小球在 C 点 C Nmg 6 1 系统机械能守恒 2 12 2 mgh mghMm vv Mm 2 对车 动能定理 2 1 0 2 F M WMvmgh Mm 7 开始 B 落地 系统机械能守恒 2 2112 1 sin30 2222 HHgH m gm gmm vv A 继续上升 机械能守恒 2 11 1 sin30 222 HH mvm g 1 2 1 2 m m 8 系统 A B 机械能守恒 2 1212 1 2 2 mm gRmm vvgR 将男演员推出 动量守恒 1221 11 2 2mm vm vmvvgR 男演员 平抛运动 1 2 1 4 2 svt Rgt 8sR 9 1 2 B vgR 2 2 2 B B v ag R 3 3Nmg 4 2xRh 10 1 全程机械能守恒 2 1 sin30 116 2 D mg Hlmvvm s 2 A B 机械能守恒 2 1 1 cos60 4 2 BB mglmvvm s 平抛运动 2 1 2 B xv t Hlgt 4xm 11 公式 2 22 2 2 Mmv Gmmrmr rrT 1 2 1 2 r r 1 2 2 2 1 1 2 1 2 2 T T 1 2 4 1 a a 12 1 在星球表面 22 2 9 4 M MmMg M mgGg R RRg R 2 发射第一宇宙速度 2 3 vvgR mgmvgR RvgR 323 7 vvkm s 13 1 22 11 3600 Mmg mgGg rrg 32 2 73 10 gm s 2 232 2 2 74 10 arm s T 3 说明月球绕地球做匀速圆周运动所需的向心力是地球对月球的万有引力 14 1 3 2 23 21 2 2 aa bb TrMm Gmr rTTr 2 第一次相距最远 2242 2 7 ab a abba T T tttT TTTT 15 1 323 2 2 2 24 Mmr GmrTTr rTGM 2 由题意得 1 2 3 2 r r 12 rrR 又 12 32rRrR 由以上关系得 1020 3 32 2TTTT 2 1 0 2112 2227 212 3 2 19 T T tttT TTTT 16 分别应用动量守恒得1 5 1 2 vm svm s 乙甲 17 方向向左1 2 vm s 18 1 系统动量守恒 0 1 mvMm vvm s 系统产生的热量 22 0 11 0 25 22 QmgsmvMm v 2 以小车为对象 应用动能定理 2 2 1 00 8 22 Mv mg SMvSm mg 车车 19 系统动量守恒 0 1 mvMm vvm s 对木块 2 2 f agm s m 1 5 v ts a 20 1 全程 系统动量守恒 0 5 5 6 mvMm vvm s 2 系统产生的内能 22 0 11 Q 5 5 4410 22 m vMm vJ 21 v v n 22 系统在竖直方向平均动量守恒 1221 05 m mxMxxxm M 绳长 12 25Lxxm 23 1 0 2LL t vv 2 木板固定 2 10 1 2 QfLmv 木板不固定 22 20 11 22 QfxmvMm v 0 mvMm v M xL Mm 24 1 小球 A 下摆 机械能守恒 2 1 2 2 mghmvvgh A B 两球碰撞 动量守恒 2 2 2 gh mvmvv 2 系统产生的内能 22 111 Q 2 222 m vmvmgh 25 1 物体 P A B C 全程动能定理 2 12 1 2 02 2 FCC WmgLLmvvm s 物体滑上小车一直到相对静止 动量守恒 0 4 C mvmM vvm s 22 11 Q 0 4 22 C mg Lm vMm vLm 2 12 2 5 6QmgLLLJ 总 26 全程整体动量守恒 0 100 ABB mvMvMm vvm s 子弹和 B 一起做匀减速运动 动能定理 2 1 0 2 B Mm g xMm v 2 2500 2 B v xm g 27 解 小车做初速度为零的匀加速直线运动 由 得 3 分 2 2 1 ats 22 22 8 0 1 4 022 smsm t s a 则汽车在第 1s 末的速度为v1 at 0 8 1m s 0 8m s 2 分 由s1 s2 1 3 得 汽车在第 2s 内通过的位移为s2 3s1 3 0 4m 1 2m 3 分 本题有较多的解题方法 请评卷小组自定 统一标准 本题有较多的解题方法 请评卷小组自定 统一标准 28 解 选取物体为研究对象 受力分析如图所示 图略 图 1 分 1 当 T1 40N 时 根据牛顿第二定律有 T1 mg ma1 1 分 解得 这时电梯的加速度 1 分 0 4 10440 1 1 m mgT a 由此可见电梯处于静止或匀速直线运动状态 1 分 2 当 T2 32N 时 根据牛顿第二定律有 T2 mg ma2 1 分 解得这 这时电梯的加速度 1 分 22 2 2 4 4032 sm m mgT a 即电梯的加速度方向竖直向下 电梯加速下降或减速上升 1 分 3 当 T3 44N 时 根据牛顿第二定律有 T3 mg ma3 解得 这时电梯的加速度 1 分 23 3 2 4 4044 sm m mgT a 即电梯的加速度方向竖直向上 电梯加速上升或减速下降 1 分 29 解 物体置于传动带左端时 先做加速直线运动 受力分析如图所示 1 分 由牛顿第 二定律得 1 分 mamgf 代入数据得 1 分 22 5 105 0smsmga 当物体加速到速度等于传送带速度v 2 m s时 运动的时间 2 分 ss a v t4 0 5 2 1 运动的位移 1 分 mmm a v s104 0 52 2 2 22 1 则物体接着做匀速直线运动 匀速直线运动所用时间 2 分 ss v ss t8 4 2 4 010 1 2 物体传送到传送带的右端所需时间 2 分 sssttt2 58 44 0 21 30 解 1 匀速运动时 小球受力分析如图所示 图略 由平衡条件得 N FT sin mgT cos 代入数据得 NT50 NFN30 2 当汽车以a 2 m s2向右匀减速行驶时 小球受力分析如图 图略 由牛顿第 二定律得 mgT cos maFT N sin 代入数据得 NT50 NFN22 3 当汽车向右匀减速行驶时 设车后壁弹力为 0 时 临界条件 的加速度为a0 受力 分析如图所所示 由牛顿第二定律得 0 sinmaT 代入数据得 22 0 5 7 4 3 10tansmsmga 因为 所以小球飞起来 设此时绳与竖直方向的夹角为 0 2 10asma 0 N F 由牛顿第二定律得 NNmamgT 4 56240 22 31 1 m1 m2 g k1 m2g k2 2 m2g k2m1g k1 k2 解答 1 对 m2受力分析 m2g k2x2对 m1分析 m1 m2 g k1x1 总伸长 x x1 x2即可 2 总长为原长 则下弹簧压缩量必与上弹簧伸 长量相等 即 x1 x2 对 m2受力分析 F k2x2 m2g 对 m1分析 k2x2 k1x1 m1g 解得 F 32 12 5m 33 答案 10N 解析 向上抽出时 摩擦力向下 物体受重力 G 拉力 F 摩擦力 f 即 G f F f F G 50N 2kg 10N kg 30N 当从下面抽出时 摩擦力向上 仍然是 30N 这时有 F G f F f G 30N 2kg 10N kg 10N 34 答案 根据胡克定律和物体的平衡条件 匀速下滑时 30sin30cos 1 mgmgkx 匀速上滑时 30cos30sin 2 mgmgkx 解得 N m 250 k29 0 35 mgctgF 1 sin 2 mg F 36 解析 如图所示 球对斜面的压力为 FN1 50N cos45 G 2 对竖直挡板的压力为 FN2 Gtan45 50N 37 解 设悬挂重物的重量为G时 绳AC和BC的拉力分别为F1和F2 则 1212 cos30cos600sin30sin60FFFFG 解得 12 3 22 G FFG 若F1 150N 则 BC绳被拉断 2 150 3N 100NF 若F2 100N 则 此时所挂重物的重量最大 1 100 3 N 100N 3 F 故 100 313200 3 100N115 6N 3223 m G 38 解析 令 A B 质量皆为 m A 刚接触 B 时速度为 v1 碰前 由功能关系 有 1 2 1 2 0 2 1 2 1 mglmvmv A B 碰撞过程中动量守恒 令碰后 A B 共同运动的速度为 v2 有 21 2mvmv 碰后 A B 先一起向左运动 接着 A B 一起被弹回 在弹簧恢复到原长时 设 A B 的共同 速度为 v3 在这一过程中 弹簧势能始末状态都为零 利用功能关系 有 2 2 2 2 1 2 2 1 2 2 3 2 2 lgmvmvm 此后 A B 开始分离 A 单独向右滑到 P 点停下 由功能关系有 1 2 3 2 1 mglmv 45 FN1 FN2 G 由以上各式 解得 1610 210 llgv 39 解析 1 当 A B C 三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大 由于 A B C 三者组 成的系统动量守恒 有 ACBABA v mmm v mm 解得 smvA 3 2 B C 碰撞时 B C 组成的系统动量守恒 设碰后瞬间 B C 两者速度为 v 则 smvvmmvm CBB 2 设物块 A 速度为 vA时弹簧的弹性势能最大为 EP 根据能量守恒 JvmmmvmvmmE ACBAACBP 12 2 1 2 1 2 1 222 3 由系统动量守恒得 BCBAABA vmmvmvmvm 设 A 的速度方向向左 0 A v 则smvB 4 则作用后 A B C 动能之和 JvmmvmE BCBAAk 48 2 1 2 1 22 实际上系统的机械能 JvmmmEE ACBAP 48 2 1 2 根据能量守恒定律 EEk 是不可能的 故 A 不可能向左运动 40 41 答案 1 0 15 m 2 0 75 m 解析 1 由动能定理得 FL FfL mgh 0 其中 Ff FN mg 0 2 0 5 10 N 1 0 N 所以 h m 0 15 m 2 由动能定理得 mgh Ffx 0 所以 x m 0 75 m 42 解析 1 设斜面长度为L1 斜面倾角为 根据动能定理得 mg H h mgL1cos mv 1 22 0 即mg H h mgL mv 1 22 0 v0 2g H h L 2 根据平抛运动公式x v0t h gt2 1 2 由 式得x 2 H L h h 由 式可得 当h H L 1 2 xm L H L 3 在 式中令x 2 m H 4 m L 5 m 0 2 则