2024-2025学年广东深圳南山某校高一年级下册期中物理试题(带答案)_第1页
2024-2025学年广东深圳南山某校高一年级下册期中物理试题(带答案)_第2页
2024-2025学年广东深圳南山某校高一年级下册期中物理试题(带答案)_第3页
2024-2025学年广东深圳南山某校高一年级下册期中物理试题(带答案)_第4页
2024-2025学年广东深圳南山某校高一年级下册期中物理试题(带答案)_第5页
已阅读5页,还剩18页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

广东省深圳市南山外国语学校(集团)高级中学

2024-2025学年高一下学期4月期中物理试题

一、单选题

i.下列说法正确的是()

A.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物,能够用实验直接验证

B.宇航员从太空安全返回地面的过程中一直处于失重状态

C.胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比

D.顺德和北京两地的建筑物随地球自转时,线速度大小相等而角速度不等

2.第十五届中国国际航空航天博览会于2024年11月1277日在珠海举行。航展首日,我国新型隐形战

机歼-35A惊喜亮相,这标志着我国已成为第二个同时拥有两款隐身战斗机服役的国家。假设歼-35A

某次飞行表演时正沿图示轨迹由。向力运动,下列说法正确的是()

A.歼-35A在此运动过程中所受的合力可以为零

B.若歼-35A此时在做加速运动,所受合力可能沿K方向

C.若歼-35A此时在做减速运动,所受合力可能沿8方向

D.无论歼-35A沿曲线时做什么运动,合力一定沿耳方向

3.我国航天员在“天宫课堂”中演示了多种有趣的实验,提高了青少年科学探索的兴趣。某同学设计了

如下实验:细绳一端固定,另一端系一小球,给小球一初速度使其在竖直平面内做圆周运动。无论在

“天宫”还是在地面做此实验()

A.小球都可以做匀速圆周运动B.小球的速度大小均发生变化

C.小球的向心加速性大小均发牛变化D.细绳的拉力对小球均不做功

高中

4.2024年3月20日,我国探月工程四期鹊桥二号中继星成功发射升空。当抵达距离月球表面某高度时,

鹊桥二号开始进行近月制动,并顺利进入捕获轨道运行,如图所示,轨道的半长轴约为51900km。后经

多次轨道调整,进入冻结轨道运行,轨道的半长轴约为9900km,周期约为24h0则鹊桥二号在捕获轨

B.近月点的速度小于远月点的速度

C.近月点的速度大于在冻结轨道运行时近月点的速度

D.近月点的加速度大于在冻结轨道运行时近月点的加速度

5.无人机送餐服务在深圳试行。通过机载传感器能描绘出无人机运动的图象,图甲是沿水平方向的X-/

图象,图乙是沿竖直方向的y-/图像。则无人机的运动轨迹近似为()

6.和谐号以恒定的功率起动,且受到的阻力大小恒定不变,那么在这段时间内描述该列车的运动情况的

oO

高中

7.在星球K表面附近以初速度%水平抛出一小球,其下落的高度力与水平位移x的平方图像,如图中1

所示。在星球T表面附近以初速度2%水平抛出同一小球,其“〃一图像如图中2所示。两星球密度

相司,质量分布均匀。忽略星球表面空气阻力。则星球K与星球T()

g2

A.重力加速度之比包K二;

gr1

B.重力加速度之比级

gT8

C.第一宇宙速度之比2k=l

VT2

v1

D第一宇宙速度之比K十=正

二、多选题

8.某摩天轮的直径达120m,转一圈用时1600s。某同学乘坐摩天轮,随座舱在竖直平面内做匀速圆周运

动,依次从力点经6点运动到。的过程中()

B

高中

A.角速度为——rad/s

20

B.座舱对该同学的作用力一直指向圆心

C.重力对该同学做功的功率先增大后减小

D.如果仅增大摩天轮的转速,该同学在8点受座舱的作用力将增大

9.如图甲所示,一颗地球的卫星绕以地球为焦点的椭圆轨道运行,轨道远地点为近地点为M卫星

受到地球的万有引力大小厂随时间/的变化情况如图乙所示。下列说法中正确的是()

A.卫星运动周期是4

B.卫星运动周期是27;)

C.地球与河点间距离是地球与发点间距离的2倍

D.地球与M点间距离是地球与N点间距离的4倍

10.如图所示,载有防疫物资的无人驾驶小车,在水平A/N段以恒定功率200W、速度5m/s匀速行

驶,在斜坡段以恒定功率570W、速度2m/s匀速行驶。已知小车总质量为50kg,

MN=PQ=20m,段的倾角为30°,重力加速度g取10m,s?,不计空气阻力。下列说法正确的有

B.从M到N,小车克服摩擦力做功800J

C.从P到。,小车重力势能增加1x10」D.从P到0,小车克服摩擦力做功700J

三、实验题

11.某实验小组用如图甲所示的装置探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系。滑块力套在水平杆

上,随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动,力传感器"通过一细绳连接滑块儿用来测量绳子拉力,该小

组认为绳子拉力等于向心力尸的大小。滑块上固定一遮注片C,图示位皆滑块正上方有一光申门。固镇

高中

在铁架台的横杆上。滑块每经过光电门一次,通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力广和角速度

(I)本实验采用的科学方法是(选填选项前的字母)。

A.理想实验法B.等效替代法

C.控制变量法D.建立物理模型法

(2)为探究向心力跟角速度的关系,实验中需要保持物块的和转动的半径不变;

(3)已知滑块旋转半径为心旋转过程中每次遮光片经过光电门时的遮光时间为滑块上固定的遮光

片宽度为“,则角速度“=;

(4)在探究向心力眼角速度s的关系时,选用质量适当的物块和长度适当的细线,多次改变竖直杆转速

后,记录多组力与对应角速度数据,用图像法来处理数据,画出了如图乙所示的图像,该图线是一条过

原点的直线,则图像横坐标表示的物理量可能是(选填加"%2,“,_1,,或,,,,,);

a>

1

(5)以尸为纵坐标,以西为横坐标,可在坐标纸中描出数据点作一条直线:图像的斜率为七则滑

块的质量为(用k、d、R表示);

(6)该小组验证(5)中的表达:弋时,经多次实验,分析检查,仪器正常,操作和读数均没有问题,在

滑块与水平杆之间存在的静摩擦力的影响下,示数尸的测最值与物块力受到的向心力相比

(选填“偏大'或"偏小)。

12.某同学利用数码照相机的连续拍摄功能来研究平抛运动.一小球做平抛运动时,照相机拉得的其中三

张连续照片如图所示,A.B、。三点分别为小球在三张照片,的位置,图中背景方格的边长均为5cm,g

取10m/s2,则:

(I)拍摄相邻两张照片的时间间隔为s:

(2)小球运动的水平分速度为m/s;

(3)小球经过4点时的竖直分速度为m/s.

高中

(4)在探究平抛运动的规律时,可以选用下图所示的各种装置图,以下操作合理的是

A.选用装置1研究平抛物体竖直分运动,应该用眼睛看/、8两球是否同时落地

B.选用装置2时,获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹,竖直管上端4一定要低于水面

C.选用装置3时,要获得钢球的平抛轨迹,每次不一定要从斜槽上同一位置释放钢球

四、解答题

13.游乐场里有各种有趣的游戏项目,“空中飞椅”因其刺激性而深受很多年轻人的喜爱我仅可以将之简

化成如图所示的结构装置,装置可绕竖直轴匀速转动,绳子与竖直方向夹角为外37。,绳子长£=5m,水

平杆长Lo=2m,小球的质量次=8kg0(不计绳子重力,sin37°=0.6»cos37°=0.8,g=1Om/s2)求:

(I)绳子的拉力:

(2)该装置转动的角速度。

14.帆伞运动又称拖曳伞,是近年来海南比较盛行的旅游活动。如题图所示,在游客身上系上降落伞,由

疾驰的快艇牵引游客前行,可以将游客带到数十米高的天空,领略海洋的全景并享受速度与激情。若伞

下游客的重力G=560N(忽略伞和绳的重力),快艇拉着游客以u=20m/s的速度匀速直线运动时,伞

相对于海面的高度不变,此时伞受到空气的作用力大小斤=160UN,与竖直方向成夹角夕=37。斜向左

高中

上方,已知快艇受到与运动方向相反的阻力,大小恒为了=1000N,忽略空气对人的作用力.求:

(2)快艇牵引力的功率P。

15.某游戏装置如图所示,由弹丸发射器、固定在水平地面上倾角为37。的斜面以及放置在水平地面上的

光猾半圆形挡板墙构成。游戏者调节发射器,使弹丸(可视为质点)每次从发射器右侧4点水平发射后都

能恰好无碰撞地进入到斜面顶端8点,继续沿斜面中线下滑至底端C点,再沿粗糙水平地面滑至。点切

入半圆形挡板墙。已知弹丸质量阳=0.5kg,弹丸与斜面及水平面间的动摩擦因数均为0.5,发射器距水平

地面高度〃=0.75m,斜面高度力=0.3m.半圆形挡板墙半杼R=0.5m,不考虑C处碰撞地面时的能量

损失,〃k3。求:

(I)弹丸从发射器力点发射时的速度%;

(2)向左平移半圆形挡板墙,使C、。两点重合,推导弹丸受到挡板墙的侧压力户与弹丸在挡板墙上转过

圆弧所对圆心角6之间的函数关系式:

(3)左右平移半圆形挡板墙,改变CO的间距,要使弹丸最后静止的位置不在半圆形挡板墙区域,问CQ

的长度x应满足什么条件。

弹丸发射

高中

广东省深圳市南山外国语学校(集团)高级中学

2024-2025学年高一下学期4月期中物理试题

一、单选题

i.下列说法正确的是()

A.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物,能够用实验直接验证

B.宇航员从太空安全返回地面的过程中一直处于失重状态

C.胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比

D.顺德和北京两地的建筑物随地球自转时,线速度大小相等而角速度不等

【答案】C

【解析】

【详解】A.牛顿第一定律是利用芝辑思维对事实进行分析的产物,不能够用实验直接验证.故选项A不符

合题意.

B.飞船返回地面的过程中,最后减速阶段,加速度方向向上,宇航员处于超重状态.故选项B不符合题

意.

C.胡克认为只有在一定的条件下(弹性限度内),弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比.故选项C符合题意.

D.地球自转绕地轴转动,地球上除两极各点具有相同的角速度,故两者角速度等大,由V=5可得两者

线速度不等.故选项D不符合题意.

2.第十五届中国国际航空航天博览会于2024年11月12-17日在珠海举行。航展首日,我国新型隐形战

机歼-35A惊喜亮相,这标志着我国已成为第二个同时拥有两款隐身战斗机服役的国家。假设歼-35A

某次飞行表演时正沿图示轨迹由[向力运动,下列说法正确的是()

A.歼-35A在此运动过程中所受的合力可以为零

B.若歼-35A此时在做加速运动,所受合力可能沿居方向

C.若歼-35A此时在做减速运动,所受合力可能沿匕方向

D.无论歼-35A沿曲线做什么运动,合力一定沿耳方向

高中

【答案】B

【解析】

【详解】A.由于歼-35A做曲线运动,速度方向一直变化,麻以所受合力不可能为零,A错误:

B.若歼-35A此时在做加速运动,则合力与速度方向的夹角应为锐角,所受合力可能沿匕方向,B正

确:

C.若歼-35A此时在做减速运动,则合力与速度方向的夹角应为钝角,所受合力可能沿片方向,C错

误;

D.歼-35A做曲线运动,所受合力与速度不在同一方向上,但不一定沿"方向,D错误。

故选B。

3.我国航天员在“天宫课堂”中演示了多种有趣的实验,提高了青少年科学探索的兴趣。某同学设计了

如下实验:细绳一端固定,另一端系一小球,给小球一初速度使其在竖直平面内做圆周运动。无论在

“天宫”还是在地面做此实验()

t-0■**

A.小球都可以做匀速圆周运动B.小球的速度大小均发生变化

C.小球的向心加速度大小均发生变化D.细绳的拉力对小球均不做功

【答案】D

【解析】

【详解】AD.在地面上做此实验,忽略空气阻力,小球受到重力和绳子拉力的作用,拉力始终和小球的

速度垂直,不做功,重力会改变小球速度的大小;在“天宫”二,小球处于完全失重的状态,小球仅在

绳子拉力作用下做匀速圆周运动,绳子拉力仍然不做功,A错误,D正确:

2.

BC.在地面上小球运动的速度大小改变,根据。=匚和/=机匕(重力不变)可知小球的向心加速度和

rr

拉力的大小发生改变,在“天宫”上小球的向心加速度和拉力的大小不发生改变,BC错误。

故选Do

4.2024年3月20日,我国探月工程四期鹊桥二号中继星成功发射升空。当抵达距离月球表面某高度时,

鹊桥二号开始进行近月制动,并顺利进入捕获轨道运行,如图所示,轨道的半长轴约为51900km。后经

多次轨道调整,进入冻结轨道运行,轨道的半长轴约为9900km,周期约为241]。则鹊桥二号在捕获轨

高中

道运行时(

近月点

A.周期小于24h

B.近月点的速度小于远月点的速度

C.近月点的速度大于在冻结凯道运行时近月点的速度

D.近月点的加速度大于在冻结轨道运行时近月点的加速度

【答案】C

【解析】

【详解】A.冻结轨道和捕获轨道的中心天体是月球,根据开普勒第三定律得

R:E

整理得

288h

故A错误;

B.鹊桥二号在捕获轨道运行时,根据开普勒第二定律可知,近月点的速度大于远月点的速度,故B错

误;

C.近月点从捕获轨道到冻结轨道鹊桥二号进行近月制动,捕获轨道近月点的速度大于在冻结轨道运行时

近月点的速度,故c正确:

D.两轨道的近月点所受的万有引力相同,根据牛顿第二定律可知,近月点的加速度等于在冻结轨道运行

时近月点的加速度,故D错误。

故选C。

5.无人机送餐服务在深圳试行。通过机载传感器能描绘出无人机运动的图象,图中是沿水平方向的工-/

图象,图乙是沿竖直方向的y-z图像。则无人机的运动软迹近似为()

高中

【解析】

【详解】由图甲的工一,图像可知无人机在水平方向做匀速直线运动,图乙的U-Z图像是可知在竖直方向

先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动,则合成两分运动可得两段时间做匀变速曲线运动,合外力

(加速度)需指向凹侧,则第一段凹侧向上,第二段凹侧向下,最终竖直速度减为零,只剩下水平速

度,则轨迹趋于水平线C

故选C。

6.和谐号以恒定的功率起动,且受到的阻力大小恒定不变,那么在这段时间内描述该列车的运动情况的

【答案】C

【解析】

【详解】AB.根据

P=Fv

可知发动机功率不变,若y增大,则E减小,根据牛顿第二定律

a=-F--f-

tn

可知加速度减小。

高中

AB错误;

CD.随着速度的增大和谐号位移增大,当"=/时速度达到最大值,以最大速度做匀速直线运动,故C

正确,故D错误。

故选C。

7.在星球K表面附近以初速度%水平抛出一小球,其下落的高度力与水平位移x的平方图像,如图中1

所示。在星球T表面附近以初速度2%水平抛出同一小球,其“〃一工2”图像如图中2所示。两星球密度

相司,质量分布均匀。忽略星球表面空气阻力。则星球K与星球T()

g2

A.重力加速度之比包K二;

gr1

B.重力加速度之比级

gT8

c.第一宇宙速度之比"■二:

vT2

v1

D.第一宇宙速度之比广K=正

【答案】C

【解析】

【详解】AB.在星球K表面附近以初速度%水平抛出一小球,结合题图根据平抛规律可得升二%4,

在星球T表面附近以初速度2%水平抛出同一小球,结合题图根据平抛规律可得小=2或八,耳=白工

g1

联立.可得星球K与星球T重力加速度之比为以K=彳

g「2

故AB错误;

高中

「gGMm4c

CD.根据———=mg,M=p♦一TIR

R-3

GAjrpR

可得g二一:一

J

两星球密度相同,则星球K与星球T的半径之比为

&ST5

坦阳GMmv2

根据———=mg=m—

R2R

可得星球的第一宇宙速度为v=、胸

则星球K与星球T第一宇宙速度之比至=!

6y[g^2

故C正确,D错误。

故选Co

二、多选题

8.某摩天轮的直径达120m,转一圈用时1600so某同学乘坐摩天轮,随座舱在竖直平面内做匀速圆周运

动,依次从4点经8点运动到C的过程中()

A.角速度为一rad/s

20

B.座舱对该同学的作用力•直指向圆心

C.重力对该同学做功的功率先增大后减小

D.如果仅增大摩天轮的转速,该同学在4点受座舱的作用力将增大

【答案】CD

【解析】

【详解】A.根据题意可知周期为7=1600s,则角速度为。=二£二~^rad/s

T800

故A错误;

B.该同学乘坐摩天轮,随座舲在辱直平面内做匀速圆周运动,则座舲对该同学的作用力和该同学的重力

高中

的合力提供向心力,指向圆心,所以座舱对该同学的作用力不是一直指向圆心,故B错误;

C.根据重力功率的计算公式〃噜匕,

可知重力对该同学做功的功率先增大后减小,故c正确;

D.在8点,竖直方向有斗=〃喏,Fx=tnarR

则该同学在B点受座舱的作用力大小为F=m+F;=J(〃?g)2+(〃?R02)2

如果仅增人摩天物的转速,则该同学在6点受座舱的作用力将增人,故D正确。

故选CDo

9.如图甲所示,一颗地球的卫星绕以地球为焦点的椭圆轨道运行,轨道远地点为近地点为M卫星

A.卫星运动周期是7;)

B.卫星运动周期是27;)

C.地球与M点间距离是地球与H点间距离的2倍

D.地球与历点间距离是地球与N点间距离的4倍

【答案】AC

【解析】

【详解】AB.从图乙可知,卫星从近地点N到远地点也再回到近地点N,万有引力产完成一个周期性

变化,这个过程所用时间为",而卫星运动的周期是完成一次完整的椭圆轨道运动的时间,所以卫星运

动周期为70,故A正确,B错误;

CD.根据万有引力定律/

r

设地球与近地点N间的距离为外,与远地点"再间的距离为々

GMm

则在点Ev=2

高中

lGMni__

在点r”=2-=2F。

GMm

将两式相比可得》=7^一=W■二发=4

凡包加42F。

1

即殳=2

所以地球与M点间距离是地球与N点间距离的2倍,故C正确,D错误。

故选ACo

10.如图所示,载有防疫物资的无人驾驶小车,在水平A/N段以恒定功率200W、速度5m/s匀速行

驶,在斜坡也段以恒定功率570W、速度2m/s匀速行驶。已知小车总质量为50kg,

MN=PQ=20m,久?段的倾角为30。,重力加速度g取10m:s?,不计空气阻力。下列说法正确的有

B.从M到M小车克服摩擦力做功800J

C.从P到0,小车重力势能增加lxl()4jD.从P到。,小车克服摩擦力做功700J

【答案】ABD

【解析】

【详解】A.小车从必到N,依题意有

A=F%=200W

代入数据解得

F=40N

故A正确;

B.依题意,小车从历到M因匀速,小车所受的摩擦力大小为

/;=F=40N

则摩擦力做功为

高中

4=-40x20J=-800J

则小车克服摩擦力做功为800J,故B正确;

C.依题意,从P到。,重力势能增加量为

AEp=mgx\h=500Nx20mxsin30°=5000J

故C错误:

D.依题意,小车从夕到。,摩擦力为工,有

f2+〃zgsin300=—

摩擦力做功为

W2=-f2xs2

s2=20m

联立.解得

匕=-700J

则小车克服摩擦力做功为700J,故D正确。

故选ABDo

三、实验题

11.某煲验小组用如图甲所示的装置探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系。滑块/套在水平杆

上,随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动,力传感器8通过一细绳连接滑块儿用来测量绳子拉力,该小

组认为绳子拉力等于向心力F的大小。滑块上固定一遮光片C,图示位置滑块正上方有一光电门D固定

在铁架台的横杆上。滑块每经过光电门一次,通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力少和角速度

山的数据。

(I)本实验采用的科学方法是(选填选项前的字母)。

A.理想实验法B.等效替代法

C.控制变量法D.建立物理模型法

高中

(2)为探究向心力跟角速度的关系,实验中需要保持物块的和转动的半径不变;

(3)已知滑块旋转半径为心旋转过程中每次遮光片经过光电门时的遮光时间为A/,滑块上固定的遮光

片宽度为4,则角速度①=;

(4)在探究向心力跟角速度”的关系时,选用质量适当的物块和长度适当的细线,多次改变轻直杆转速

后,记录多组力与对应角速度数据,用图像法来处理数据,画出了如图乙所示的图像,该图线是一条过

原点的直线,则图像横坐标表示的物理量可能是____________(选填或“」T");

COco"

(5)以尸为纵坐标,以为横坐标,可在坐标纸中描出数据点作一条直线;图像的斜率为h则滑

如)

块的质量为(用k、d、R表不);

(6)该小组验证(5)中的表达式时,经多次实验,分析检查,仪器正常,操作和读数均没有问题,在

滑块与水平杆之间存在的静摩擦力的影响下,示数产的测量值与物块4受到的向心力相比

(选填“偏大”或“偏小)。

【答案】(1)C(2)质量

(4)co2(5)in=—

(6)偏小

【解析】

【小问1详解】

本实验采用的科学方法是控制变量法,故选C。

【小问2详解】

为探究向心力跟角速度的关系,实验中需要保持物块的质量和转动的半径不变;

【小问3详解】

旋转角速度

vd

(o=—=-----

RZ,R

【小问4详解】

根据

F=mRcer

可知产-〃图像是过原点的直线,可知图像横坐标表示的物理量可能是少2;

【小问5详解】

高中

根据

F=mRco~=-----------

RAz2

.md2

K=-------

R

解得

.md2

K=-----

R

解得滑块的质量为

kR

【小问6详解】

在滑块与水平杆之间存在的静摩擦力的影响下,则细绳拉力和静摩擦力的合力充当向心力,则使得示数

”的测量值与物块/受到的向心力相比偏小。

12.某同学利用数码照相机的连续拍摄功能来研究平抛运动.一小球做平抛运动时,照相机扣得的其中三

张连续照片如图所示,A,B、C三点分别为小球在三张照片上的位置,图中背景方格的边长均为5cm,g

取10m/s2,则:

(I)拍摄相邻两张照片的时间间隔为s;

(2)小球运动的水平分速度为m/s:

高中

(4)在探究平抛运动的规律时,可以选用下图所示的各种装置图,以下操作合理的是

A.选用装置1研究平抛物体竖直分运动,应该用眼睛看力、4两球是否同时落地

B.选用装置.2时,获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹,竖直管上端力一定要低于水面

C.选用装置3时,要获得钢球的平抛轨迹,每次不一定要从斜槽上同一位置移放钢球

【答案】①.0」②.1.5③.2.0④.B

【解析】

【详解】(1)根据△产g"得,T-_0J.

(2)小球运动中水平分速度%=[=与==1.5m/s.

8/8x005

(3)8点竖直方向上分速度等于力。段竖直方向上的平均速度,则匕.二v任二二二二一二?.。1!!^

(4)选用装置图1研究平抛物体竖直分运动,应该是听声音的方法判断小球是否同时落地,故A错误;

装置图2中A管内与大气相通,为外界大气压强,A管在水面卜保证A管上出口处的压强为大气压

强,因而另一出水管的上端口处压强与A管上出口处的压强有恒定的压强差,保证另一出水管出水压强

恒定,从而水速度恒定.如果A管上出口在水面上则水面上为恒定大气压强,因而随水面下降,出水管

上口压强降低,出水速度减小.故B正确;选用装置图3要获得钢球的平抛轨迹,每次一定要从斜槽上

同一位置由静止释放钢球,这样才能保证初速度相同,故C错误;

四、解答题

13.游乐场里有各种有趣的游戏项目,“空中飞椅”因其刺激性而深受很多年轻人的喜爱我们可以将之简

化成如图所示的结构装置,装置可绕竖直轴匀速转动,绳子与竖直方向夹角为437。,绳子长L=5m,水

平杆长」o=2m,小球的质量〃?=8kg。(不计绳子重力,sin37°=0.6>cos37°=0.8,g=1Om/s2)求:

(I)绳子的拉力;

(2)该装置转动的角速度。

高中

【蟀析】

【详解】(I)如图所示

mg

小球受到重力和绳子的拉力作用,重力和绳子的拉力的合力提供向心力,则

Tcos0=mg

r=—=IOON

cos37°

(2)由牛顿第二定律

mgtan370=niRccr

其中圆周运动的半径为

R=L-sin37°+£0

解得

co=—rad/s

2

14.帆伞运动又称拖戋伞,是近年来海南比较盛行的旅游活动。如题图所示,在游客身上系上降落伞,由

疾驰的快艇牵引游客前行,可以将游客带到数十米高的天空,领略海洋的全景并享受谏度与激情。若伞

高中

下游客的重力G=560N(忽略伞和绳的重力),快艇拉着游客以u=20m/s的速度匀速直线运动时,伞

相对于海面的高度不变,此时伞受到空气的作用力大小尸=1600N,与竖直方向成夹角8=37。斜向左

上方,已知快艇受到与运动方向相反的阻力,大小恒为/=1000N,忽略空气对人的作用力.求:

(I)绳上的拉力7的大小;

(2)快艇牵引力的功率尸。

【答案】(1)1200N

(2)39200W

【解析】

【小问1详解】

设绳子对伞和人的作用力为兀则根据平衡条件

7t=Fsin370

Fcos37°=G+r

解得

Tx=960N

Ty=720N

故绳子的拉力

T==1200N

【小问2详解】

快艇匀速运动,则牵引力

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论