史爱辉典例分析

1 两个完全相同的物块A B 质量均为m 0 8kg 在同一粗糙水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动 图中的两条直线分别表示A物块受到水平拉力F作用和B物块不受拉力作用的 t图象 求 物块A所受拉力F的大小 8s末物块A B之间的距离s 2 10分 一物体做匀加速运动 在某时刻前的t1时间内位移是x1 在该时刻后的t2时间内位移为x2 求加速度 2 跳伞运动员做低空跳伞表演 他离开飞机后先做自由落体运动 当距离地面125m时打开降落伞 伞张开后运动员就以14 3m s2的加速度做匀减速运动 到达地面时速度为5m s 问 1 运动员离开飞机时距地面的高度为多少 2 离开飞机后 经过多少时间才能到达地面 g 10m s2 3 10分 如图1 9所示 公路上一辆汽车以v1 10m s的速度匀速行驶 汽车行至A点时 一人为搭车 从距公路30m的C处开始以v2 3m s的速度正对公路匀速跑去 司机见状途中刹车 汽车做匀减速运动 结果车和人同时到达B点 已知AB 80m 问 汽车在距A多远处开始刹车 刹车后汽车的加速度有多大 4 12分 2010年常州调研 2009年10月1日11时17分 12架歼 11B型战斗机作为空中第八梯队飞越了天安门广场上空参加了国庆60周年阅兵活动 这是歼 11B首次在国庆受阅亮相 歼 11B起飞滑行时 由静止开始做匀加速直线运动 加速度大小为4m s2 滑行速度到达85m s时离开地面升空 如果在飞机达到起飞速度时 突然接到指挥塔的命令要求停止起飞 飞行员立即制动 飞机做匀减速直线运动 加速度的大小为5m s2 如果要求你为歼 11B设计一条跑道 使飞机在这种特殊情况下不至于滑出跑道 则飞机跑道的长度至少为多长 5 12分 2010年广州毕业班测试 为了安全 在高速公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离 已知某段高速公路的最高限速v 108km h 假设前方车辆突然停止 后面车辆司机从发现这一情况起 经操纵刹车到汽车开始减速经历的时间 即反应时间 t 0 50s 刹车时汽车受到阻力的大小为汽车重力的0 50倍 该段高速公路上以最高限速行驶的汽车 至少应保持的距离为多大 g取10m s2 17 甲车以10m s的速度匀速运动 在某时刻经过乙车身边 此时乙车的速度为2m s 加速度为0 2m s2 若甲乙两车运动方向相同 公路是平直的 问 1 当乙车速度多大时 乙车落后于甲车的距离最大 这个距离是多少 2 当乙车的速度多大时 乙车追上甲车 乙车追上甲车所需的时间是多少 6 15分 如图所示 质量为m 1kg的滑块 在水平力作用下静止在倾角为 30o在光滑斜面上 斜面的末端B与水平传送带相接 物块经过此位置滑上皮带时无能量损失 传送带的运行速度为v0 3m s 长为L 1 4m 今将水平力撤去 当滑块滑到传送带右端C时 恰好与传送带速度相同 滑块与传送带间的动摩擦因数为 0 25 g 10m s2求 1 水平作用力力F大小 2 滑块下滑的高度 3 若滑块进入传送带速度大于3m s 滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量 7 光纤之父 高锟获得2009年诺贝尔物理学奖的理由为 在光学通信领域光在光纤中传输方面所取得的开创性成就 某有线制导导弹发射时 在导弹发射基地和导弹间连一根细如蛛丝的特制光纤 它双向传输信号 能达到有线制导作用 光纤由纤芯和包层组成 其剖面如图 为保证从光纤一端入射的光信号不会通过包层 泄漏 出去 光在光纤内部由纤芯射向纤芯与包层的界面时须发生 故纤芯的折射率一定包层的折射率 填 大于 小于 或 等于 若已知某光纤纤芯的折射率为n 光纤总长度为L 且暴露在空气中 光从光纤一端以某一角度入射时 恰好能使入射的光信号无 泄露 求光在光纤内部传播所需要的时间 已知光在真空中的传播速度为C 8 15分 如图所示 竖直平面内有一圆弧形光滑轨道 圆弧半径为R AD为水平面 A端与圆心 等高 B点在圆心的正上方 一个质量为m的小球 自A点以竖直向下的初速度进入圆弧轨道 经过圆弧上的B点飞出后落到C点 已知AC R 重力加速度为g 求 1 小球通过B点时对轨道的压力大小 2 小球在A点的初速度大小 3 若圆弧轨道不光滑 小球在A点仍以相同的初速度进入圆弧轨道 恰能通过B点 则小球在运动过程中克服摩擦力做了多少功 9 15分 如图所示 半径R 1 0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内 轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角 37 另一端点C为轨道的最低点 C点右侧的水平路面上紧挨C点放置一木板 木板质量M lkg 上表面与C点等高 质量m lkg的物块 可视为质点 从空中A点以v0 1 2m s的速度水平抛出 恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道 已知物块与木板间的动摩擦因数 0 2 木板与路面间的动摩擦 因数 0 05 sin37 0 6 cos37 0 8 取g 10m s2 试求 1 物块经过轨道上的C点时对轨道的压力 2 设木板受到的最大静摩擦力跟滑动摩擦力相等 则木板至少多长才能使物块不从木板上滑下 10 16分 如图所示 有一长为l 1 75m 质量为mB 1 6kg的长木板B放在光滑水平面上 长木板的左端通过一条拉直的细线连接在墙上 另有一个物块A 质量为mA 0 4kg 放在木板左端 在水平恒力F 1 2N的作用下由静止幵始向右匀加速运动 当物块A滑过x 0 5m的距离时 剪断细线 之后物块A在恒力作用下继续向右运动 已知物块A与长木板B之间的动摩擦因数为 0 2 物块A的大小不计 求 1 当细线被剪断瞬间物块A的速度大小 2 细线被剪断后 经过多长时间物块A滑到木板的右端 11 14分 中央电视台近期推出了一个游戏节目 推矿泉水瓶 选手们从起点开始用力推瓶一段时间后 放手让瓶向前滑动 若瓶最后停在桌上有效区域内 视为成功 若瓶最后不停在有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败 其简化模型如图所示 AC是长度为L1 5m的水平桌面 选手们可将瓶子放在A点 从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶 BC为有效区域 已知BC长度为L2 1m 瓶子质量为m 0 5kg 瓶子与桌面间的动摩擦因数 0 4 某选手作用在瓶子上的水平推力F 20N 瓶子沿AC做直线运动 g取10m s2 假设瓶子可视为质点 那么该选手要想游戏获得成功 试问 L1L2ABC 1 推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少 2 推力作用在瓶子上的距离最小为多少 12 一辆总质量为1500kg的汽车 由静止开始沿平直公路以额定功率P 90kW启动 并保持额定功率行驶 汽车匀速运动过程中 突然发现前方有障碍物 立即以大小为5m s2的加速度开始刹车 汽车最后停下来 整个过程中 汽车发生的位移是765m 刹车之前汽车受到的阻力恒为3000N 求 1 汽车刹车过程位移的大小 2 汽车保持额定功率运动的时间 13 10分 如图所示 有一截面为矩形 厚度为h的玻璃砖 一束宽度为d的平行单色光由空气斜射到该玻璃砖上表面 光束与上表面的夹角为 光束左边缘光线入射点与玻璃砖左端的距离为b1 经两次折射后出射光束从玻璃砖下表面射出 且出射光束左边缘光线出射点与玻璃砖左端的距离为b2 问出射光束的宽度为多少 求玻璃砖的折射率 14 16分 工人师傅经常利用斜面装卸货物 工人师傅把装满货物的木箱自斜面底端A点用平行于斜面的力F匀速拉到顶端B点 卸下货物后让木箱子由静止开始沿斜面自由滑下 最后木箱子停在平面上的C点 已知箱子质量m 10kg 货物质量为M 50kg 力F 600N 斜面高h 5 4m 倾角 37 木箱与斜面 木箱与地面动摩擦因数相同 木箱和货物可视为质点 sin37 0 6 cos37 0 8 g l0m s2 求 1 求木箱与斜面 木箱与地面的动摩擦因数 2 若不计木箱滑过A点时的能量损失 求木箱从斜面顶端滑到C点需要的时间 15 14分 如图所示 为供儿童娱乐的滑梯的示意图 其中AB为斜面滑槽 与水平方向的夹角为 37 长L的BC水平滑槽 与半径R 0 2m的圆弧CD相切 ED为地面 已知儿童在滑槽上滑动时的动摩擦因数 0 5 在B点由斜面转到水平面的运动速率不变 A点离地面的竖直高度AE为H 2m 取g 10m s2 sin370 0 6 cos370 0 8 试求 1 儿童在斜面滑槽上滑下时的加速度大小 要求作出儿童在斜面上运动时的受力分析图 2 儿童从A处由静止开始滑到B处时的速度大小 结果可用根号表示 3 为了使儿童在娱乐时不会从C处平抛滑出 水平滑槽BC的长度L至少为多少 16 18分 为了使粒子经过一系列的运动后 又以原来的速率沿相反方向回到原位 可设计如下的一个电磁场区域 如图所示 水平线QC以下是水平向左的匀强电场 区域 梯形PQCD 内有垂直纸面向里的匀强磁场 磁感应强度为B 区域 三角形APD 内的磁场方向与 内相同 但是大小可以不同 区域 虚线PD之上 三角形APD以外 的磁场与 内大小相等 方向相反 已知等边三角形AQC的边长为2l P D分别为AQ AC的中点 带正电的粒子从Q点正下方 距离Q点为l的O点以某一速度射出 在电场力作用下从QC边中点N以速度v0垂直QC射入区域 再从P点垂直AQ射入区域 又经历一系列运动后返回O点 粒子重力忽略不计 求 1 该粒子的比荷 2 粒子从O点出发再回到O点的整个运动过程所需时间 17 19分 如图所示 M N为水平放置的平行金属板 板间电压为U 在N板中心处有一小孔P 在N板上方有一边长L 1 Om的非磁性正方形绝缘框ABCD AB边中点处有一小孔S P和S处于同一竖直线上 绝缘框内有磁感应强度大小B 2T 方向垂直纸面向里的匀强磁场 一质量kg 电荷量g 5 Ox10 3c的带电粒子从紧靠M板处静止释放 并从小孔S垂直于AB边射入磁场 粒子和框壁碰撞过程中无动能损失 且碰撞时间可以忽略 不计粒子重力 求 1 极板M所带电荷的电性 2 若MN板间电压U0 12 5V 则粒子在磁场中的运动时间为多少 结果保留两位有效数字 3 要使粒子能从S射出磁场 则MN板间的电压U应满足什么条件 18 10分 如图所示 质量m 1Kg的小球穿在长L 1 6m的斜杆上 斜杆与水平方向成 37 角 斜杆固定不动 小球与斜杆间的动摩擦因数 0 75 小球受水平向左的拉力F 1N 从斜杆的顶端由静止开始下滑 求 1 小球运动的加速度大小 2 小球运动到斜杆底端时的速度大小 19 15分 如图所示 一个小物块 可当做质点 放在纸条的正中间 置于水平桌面 已知纸条长度l 22 4cm 质量m 7g 物块质量M 123g 物块与纸片间的动摩擦因数为 1 0 2 纸条与桌面间的动摩擦因数为 2 0 1 现用一大小为F 0 392N的水平力将纸条从物块下抽出 若重力加速度g为9 8m s2 试求此过程经历的时间 强化五 20 12分 质量为60kg的消防队员从一根固定的竖直金属杆上由静止滑下 经2 5s落地 消防队员受到的竖直向上的摩擦力变化情况如图所示 取g 10m s2 在消防队员下滑的过程中 1 他向下加速与减速的加速度大小分别多大 2 他落地时的速度多大 3 他克服摩擦力做的功是多少 上海 21 一传送带装置示意如题25图所示 其中传送带AB区域是水平的 BC区域的倾角 37 B处有一很小段