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高中物理

如图所示,以A、B和C、D为断点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内,一滑板静止在光滑的地面上,左端紧靠B点,上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C两点,一物块(视为质点)被轻放在水平匀速运动的传送带上E点,运动到A点时刚好与传送带速度相同,然后经A点沿半圆轨道滑下,再经B点滑上滑板,滑板运动到C点时被牢固粘连。物块可视为质点,质量为m,滑板质量为M=2m,两半圆半径均为R,板长l=6.5R,板右端到C点的距离L在R<L<5R范围内取值,E点距A点的距离s=5R,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数均为,重力加速度g已知。

(1)求物块滑到B点的速度大小;
(2)求物块滑到B点时所受半圆轨道的支持力的大小;
(3)试讨论物块从滑上滑板到离开右端的过程中,克服摩擦力做的功与L的关系;并判断物块能否滑到CD轨道的中点。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

AB两个小物块用轻绳连结,绳跨过位于倾角为300的光滑斜面顶端的轻滑轮,滑轮与转轴之间的摩擦不计,斜面固定在水平桌面上,如图甲所示.第一次, A悬空,B放在斜面上,用t表示B自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间.第二次,将AB位置互换,使B悬空,A放在斜面上,发现A自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为t/2.(重力加速度g已知)
  (1)求AB两小物块的质量之比.
  (2)若将光滑斜面换成一个半径为R(已知)的半圆形光滑轨道固定在水平桌面上,将这两个小物块用轻绳连结后,如图放置,现将B球从轨道边缘由静止释放.若不计一切摩擦,求:B沿半圆形光滑轨道滑到底端时,AB的速度大小.
                  

来源:动能定理机械能守恒
  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图,半径R=0.4m的圆盘水平放置,绕竖直轴OO′匀速转动,在圆心O正上方h=0.8m高处固定一水平轨道PQ,转轴和水平轨道交于O′点。一质量m=1kg的小车(可视为质点),在F=4N的水平恒力作用下,从O′左侧x0=2m处由静止开始沿轨道向右运动,当小车运动到O′点时,从小车上自由释放一小球,此时圆盘半径OA与x轴重合。规定经过O点水平向右为x轴正方向。小车与轨道间的动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2

(1)若小球刚好落到A点,求小车运动到O′点的速度;
(2)为使小球能落到圆盘上,求水平拉力F作用的距离范围。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,滑块质量为m,与水平地面的动摩擦因数为0.1,它获得一大小为3的水平速度后,由AB滑行5R,并滑上光滑的半径为R圆弧BC,在C点的正上方有一离C高度也为R的旋转平台,沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔PQ,旋转时两孔均能达到C点的正上方,若滑块过C点后穿过P,又恰能从Q孔落下,则平台的角速度ω应满足什么条件?
                                         

来源:机械能曲线运动
  • 题型:未知
  • 难度:未知

一个质量为M的光滑圆环用线悬吊着,将两个质量均为m的有孔小球套在圆环上,且小球能在圆环上无摩擦地滑动,现同时将两小球从环的顶端无初速度释放,使它们分别向两边自由滑下,如图所示。试问当mM满足什么关系,θ角要在什么范围时,圆环将升起?

  • 题型:未知
  • 难度:未知

气垫导轨工作时,空气从导轨表面的小孔喷出,在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层,使滑块不与导轨表面直接接触,故滑块运动时受到的阻力大大减小,可以忽略不计。为了探究做功与物体动能之间的关系,在气垫导轨上放置一带有遮光片的滑块,滑块的一端与轻弹簧相接,弹簧另一端固定在气垫导轨的一端,将一光电门P固定在气垫导轨底座上适当位置(如图1),使弹簧处于自然状态时,滑块上的遮光片刚好位于光电门的挡光位置,与光电门相连的光电计时器可记录遮光片通过光电门时的挡光时间。实验步骤如下:


①用游标卡尺测量遮光片的宽度d
②在气垫导轨上适当位置标记一点A(图中未标出,AP间距离远大于d),将滑块从A点由静止释放.由光电计时器读出滑块第一次通过光电门时遮光片的挡光时间t
③利用所测数据求出滑块第一次通过光电门时的速度v
④更换劲度系数不同而自然长度相同的弹簧重复实验步骤②③,记录弹簧劲度系数及相应的速度v,如下表所示:

弹簧劲度系数
k
2k
3k
4k
5k
6k
v (m/s)
0.71
1.00
1.22
1.41
1.58
1.73
v2  (m2/s2
0.50
1.00
1.49
1.99
2.49
2.99
v3  (m3/s3
0.36
1.00
1.82
2.80
3.94
5.18

  (1)测量遮光片的宽度时游标卡尺读数如图2所示,读得d              m;
(2)用测量的物理量表示遮光片通过光电门时滑块的速度的表达式v              
(3)已知滑块从A点运动到光电门P处的过程中,弹簧对滑块做的功与弹簧的劲度系数成正比,根据表中记录的数据,可得出合力对滑块做的功W与滑块通过光电门时的速度v的关系是              

来源:
  • 题型:未知
  • 难度:未知

质量为1 kg的物块静止在水平面上,从某时刻开始对它施加大小为3 N的水平推力,4 s内物体的位移为16 m,此时将推力突然反向但保持大小不变。求:
⑴再经2 s物体的速度多大?
⑵在前6s内推力对物体所做的总功为多少?

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,质量分别为的A、B两物体用劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧竖直连接起来。在弹簧为原长的情况下,使A、B整体从静止开始自由下落,当重物A下降A时,重物B刚好与水平地面相碰,假定碰撞后的瞬间重物B不反弹,也不与地面粘连,整个过程中弹簧始终保持竖直状态,且弹簧形变始终不超过弹性限度。已知弹簧的形变为x时,其弹性势能的表达式为。若重物A在以后的反弹过程中恰能将重物B提离地面,取重力加速度,求:

(1)重物A自由下落的高度h
(2)从弹簧开始被压缩到重物B离开水平地面的过程中,水平地面对重物B的最大支持力。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

倾斜雪道的长为25 m,顶端高为15 m,下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接,如图所示。一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v0=8 m/s飞出,在落到倾斜雪道上时,运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起。除缓冲外运动员可视为质点,过渡轨道光滑,其长度可忽略。设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ=0.2,求运动员在水平雪道上滑行的距离(取g=10 m/s2

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,竖直放置的光滑半圆形轨道与动摩擦因数为的水平面AB相切于B点,A、B两点相距L=2.5m,半圆形轨道的最高点为C,现将一质量为m=0.1kg的小球(可视为质点)以初速度v0=9m/s沿AB轨道弹出,g=10m/s2。求

(1)小球到达B点时的速度大小及小球在A、B之间的运动时间;
(2)欲使小球能从最高点C水平抛出,则半圆形轨道的半径应满足怎样的设计要求?
(3)在满足上面(2)设计要求的前提下,半圆形轨道的半径为多大时可以让小球落到水平轨道上时离B点最远?最远距离是多少?

来源:2012年高考预测系列(8)物理试卷
  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,ABC和DEF是在同一竖直平面内的两条光滑轨道,其中ABC的末端水平,DEF是半径为r=0.4 m的半圆形轨道,其直径DF沿竖直方向,C、D可看做重合。现有一可视为质点的小球从轨道ABC上距C点高为H的地方由静止释放。
(1)若要使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动,H至少要有多高?
(2)若小球静止释放处离C点的高度h小于(1)中H的最小值,小球可击中与圆心等高的E点,求此h的值。(取g=10m/s2

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,一条轨道固定在竖直平面内,粗糙的ab段水平,bcde段光滑,cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧。可视为质点的物块A和B紧靠在一起,静止于b处,A的质量是B的3倍。两物块在足够大的内力作用下突然分离,分别向左、右始终沿轨道运动。B到d点时速度沿水平方向,此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的,A与ab段的动摩擦因数为μ,重力加速度g,求:
⑴物块B在d点的速度大小;
⑵物块A、B在b点刚分离时,物块B的速度大小;
⑶物块A滑行的最大距离s。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,一绝缘细圆环半径为r,环面处于竖直平面内,场强为E的水平匀强电场与圆环平面平行。环上穿有一电量为+q、质量为m的小球,可沿圆环做无摩擦的圆周运动。电场力大小等于重力,重力加速度为g,若小球能完成完整的圆周运动,则
(1)小球经水平直径左端A点时的速度大小vA是多大?
(2)当小球运动到圆环的最低点B点时,速度又是多大?此时小球对圆环的作用力是多少?

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,小球A从半径为R=0.8 m的1/4光滑圆弧轨道的上端点以v0=3 m/s的初速度开始滑下,到达光滑水平面上以后,与静止于该水平面上的钢块B发生碰撞,碰撞后小球A被反向弹回,沿原路进入轨道运动恰能上升到它下滑时的出发点(此时速度为零).设A、B碰撞机械能不损失,g取10 m/s2,求:
(1)小球A刚滑上水平面的速度.
(2)A和B的质量之比.

来源:20102011学年山西省大同市实验中学高二下学期期中考试物理试题
  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,为光电计时器的实验简易示意图,当有不透光物体从光电门间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间,实验中所选用的光电门传感器可测的最短时间为0.01ms.光滑水平导轨MN上放两个相同物块A和B,其宽度a =3.0×10-2m,左端挡板处有一弹射装置P,右端N处与水平传送带平滑连接,今将挡光效果好,宽度为d =3.6×10-3m的两块黑色磁带分别贴在物块A和B上,且高出物块,并使高出物块部分在通过光电门时挡光.传送带水平部分的长度L =8m,沿逆时针方向以恒定速度v =6m/s匀速传动.物块A、B与传送带间的动摩擦因数,质量mA =mB =1kg.开始时在A和B之间压缩一轻弹簧,锁定其处于静止状态,现解除锁定,弹开物块A和B,迅速移去轻弹簧,两物块第一次通过光电门,计时器显示读数均为t =9.0×10-4s. g取10m/s2.试求:
(1)弹簧储存的弹性势能EP
(2)物块B沿传送带向右滑动的最远距离sm
(3)物块B滑回水平面MN的速度大小
(4)若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的物块A在水平面上相碰,且A和B碰后互换速度,则弹射装置P至少必须对物块A做多少功,才能在AB碰后使B刚好能从Q端滑出?此过程中,滑块B与传送带之间因摩擦产生的内能为多大?

  • 题型:未知
  • 难度:未知

高中物理机械计算题