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高中物理

滑雪者从A点由静止沿斜面滑下,经一平台水平飞离B点,地面上紧靠着平台有一个水平台阶,空间几何尺度如图所示、斜面、平台与滑雪板之间的动摩擦因数为m,假设滑雪者由斜面底端进入平台前后速度大小不变。求:

(1)滑雪者离开B点时的速度大小;
(2)滑雪者从B点开始做平抛运动的水平距离s。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,在冬奥会上,跳台滑雪运动员从滑道上的A点由静止滑下,经时间t0从跳台末端的O点沿水平方向飞出。O点又是斜坡OB的起点,A点与O点在竖直方向的高度差为h,斜坡OB的倾角为θ。运动员的质量为m,重力加速度为g。不计一切摩擦和空气阻力。求:

⑴从A点到O点的运动过程中,重力对运动员做功的平均功率;
⑵运动员在斜坡OB上的落点到O点的距离S;
⑶若运动员在空中飞行时处理好滑雪板和水平面的夹角,便可获得一定的竖直向上的升力。假设该升力为运动员全重的5﹪,求实际落点到O点的距离将比第⑵问求得的距离远百分之几?(保留三位有效数字)

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,轮半径r=10 cm的传送带,水平部分AB的长度L=1.5 m,与一圆心在O点、半径R=1 m的竖直光滑圆轨道的末端相切于A点,AB高出水平地面H=1.25 m,一质量m=0.1 kg的小滑块(可视为质点),由圆轨道上的P点从静止释放,OP与竖直线的夹角θ=37°.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,不计空气阻力.

(1)求滑块对圆轨道末端的压力;
(2)若传送带一直保持静止,求滑块的落地点与B间的水平距离;
(3)若传送带以v0=0.5 m/s的速度沿逆时针方向运行(传送带上部分由B到A运动),求滑块在传送带上滑行过程中产生的内能.

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,x轴与绝缘的水平面重合,在y轴右方有垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场.质量为m2=8×10-3 kg的不带电小物块静止在原点O,A点距O点l=0.045 m,质量m1=1×10-3 kg的带电小物块以初速度v0=0.5 m/s从A点水平向右运动,在O点与m2发生正碰并把部分电量转移到m2上,碰撞后m2的速度为0.1 m/s,此后不再考虑m1、m2间的库仑力。已知电场强度E=40 N/C,小物块m1与水平面的动摩擦因数为μ=0.1,取g=10 m/s2,求:

(1)碰后m1的速度;
(2)若碰后m2做匀速圆周运动且恰好通过P点,OP与x轴的夹角θ=30°,OP长为lOP=0.4 m,求磁感应强度B的大小;
(3)其他条件不变,若改变磁场磁感应强度B′的大小,使m2能与m1再次相碰,求B′的大小。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆轨道,B点为水平面与轨道的切点,在离B距离为x的A点,用水平恒力将质量为m的质点从静止开始推到B处后撤去恒力,质点沿半圆轨道运动到C处后又正好落回A点:

(1)求推力对小球所做的功。
(2)x取何值时,完成上述运动推力所做的功最少?最小功为多少。
(3)x取何值时,完成上述运动推力最小?最小推力为多少。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,一质量为m=0.5kg,电荷量为q=+0.2C的小物块(可视为质点),放在离地面高度为h=5m的水平放置、厚度不计的绝缘圆盘边缘,并随圆盘一起绕中心转轴顺时针做匀速圆周运动,圆盘的角速度为ω=2rad/s,半径为r=1m,圆盘和小物块之间的动摩擦因数为μ=0.5。以圆盘左侧垂直于纸面的切面和过圆盘圆心O点与空间中A点的竖直平面为界(两平面平行),将空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个空间区域,当小物块转动时,Ⅰ区域出现随时间均匀增大的电场E(图中未画出),电场方向是竖直方向。当E增大到E1时,小物块刚好从空间中的A点离开圆盘,且垂直于Ⅰ、Ⅱ区域边界进入Ⅱ区域,此时,Ⅱ区域和Ⅲ区域立即出现一竖直向上的匀强电场E2(图中未画出),E2=25N/C,且Ⅲ区域有一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为L=4m,g=10m/s2。求:

(1)E1的大小和方向;
(2)若小物块在磁场宽度范围内落地,则磁感应强度B的取值范围是多少?
(3)现将磁感应强度B取某一值,当小物块离开A后一小段时间,紧贴圆盘圆心O点下方以速度v0=m/s水平抛出一木制小球,最终两者在磁场宽度范围内的地面上相遇,则从小物块离开A点时开始计时,抛出木制小球的时刻t为多少?

  • 题型:未知
  • 难度:未知

某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛,比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起点A出发,沿水平直线轨道运动L后,由B点进入半径为R的光滑竖直半圆轨道,并通过半圆轨道的最高点C,才算完成比赛。B是半圆轨道的最低点,水平直线轨道和半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m=0.5kg,通电后以额定功率P=2W工作,进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为Ff=0.4N,随后在运动中受到的阻力均可不计,L=10.00m,R=0.32m,(g取10m/s2)。求:

(1)要使赛车完成比赛,赛车在半圆轨道的B点对轨道的压力至少多大;
(2)要使赛车完成比赛,电动机至少工作多长时间;
(3)若电动机工作时间为 t0=5s,当R为多少时赛车既能完成比赛且飞出的水平距离又最大,水平距离最大是多少。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,光滑绝缘的正方形水平桌面边长为d="0.48" m,离地高度h="1.25" m。桌面上存在一水平向左的匀强电场(除此之外其余位置均无电场),电场强度E=l×l0N/C。在水平桌面上某一位置P处有一质量m=" 0.01" kg,电量q=l×10C的带正电小球以初速v0="1" m/s向右运动。空气阻力忽略不计,重力加速度g=10。求:

(1)小球在桌面上运动时加速度的大小和方向?
(2)P处距右端桌面多远时,小球从开始运动到最终落地的水平距离最大?并求出该最大水平距离?

  • 题型:未知
  • 难度:未知

滑草逐渐成为我们浙江一项新兴娱乐活动。某体验者乘坐滑草车运动过程简化为如图所示,滑草车从A点静止滑下,滑到B点时速度大小不变而方向变为水平,再滑过一段水平草坪后从C点水平抛出,最后落在三角形状的草堆上。已知斜坡AB与水平面的夹角θ=37°,长为xAB=15m,水平草坪BC长为xBC=10m。从A点滑到了B点用时3s。该体验者和滑草车的质量m=60kg,运动过程中看成质点,在斜坡上运动时空气阻力不计。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2

(1)求滑草车和草坪之间的动摩擦因数;
(2)体验者滑到水平草坪时,恰好受到与速度方向相反的水平恒定风的作用,风速大小为5m/s,已知风的阻力大小F与风速v满足经验公式F=1.2v2。求体验者滑到C点时的速度大小;
(3)已知三角形的草堆的最高点D与C点等高,且距离C点6m,其左顶点E位于C点正下方3m处。在某次滑草过程中,体验者和滑草车离开C点时速度大小为7m/s,无风力作用,空气阻力忽略不计,求体验者和滑草车落到草堆时的动能。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

【原创】如图所示,粗糙斜直轨道PA和两个光滑圆弧轨道组成的S形轨道,斜轨道与圆弧轨道在A点光滑连接,B点是最低点,已知,圆弧轨道半径均为R,两圆弧交接处C、D之间留有很小空隙,刚好能够使小球通过,CD之间距离可忽略。斜轨道最高点P与水平面BQ的高度差为h=6.5R。从P点静止释放一个质量为m可视为质点的小球,小球沿S形轨道运动后刚好从G点水平飞出,落到水平地面上Q点。不计空气阻力,重力加速度为g,求:

(1)落点Q点到B点的距离为x?
(2)小球运动到圆形轨道最低点B点时对轨道的压力;
(3)小球与轨道PA间的动摩擦因数μ。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图甲所示,倾斜光滑直轨道AB和一直径d=0.4m的光滑圆轨道BCD平滑连接,AB和BCD相切于B点,CD连线是圆轨道竖直方向的直径(C、D两点分别为圆轨道的最低点和最高点),且∠BOC=θ=37°。一质量m=0.1kg的小滑块(可视为质点)从轨道AB上高H处的某点由静止滑下。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)若小滑块刚好能通过圆轨道最高点D点,求此时的高度H;
(2)若用力传感器测出滑块经过圆轨道最高点D时对轨道的压力为F,请在如图乙中绘制出压力F与高度H的关系图象;
(3)通过计算判断是否存在某个H值,使得滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,空间存在着方向竖直向上的匀强电场和方向垂直于纸面向内,磁感应强度大小为B的匀强磁场,带电量为+q、质量为m的小球Q静置在光滑绝缘的水平高台边缘,另一质量为m不带电的绝缘小球P以水平初速度v0向Q运动,小球P、Q正碰过程中没有机械能损失且电荷量不发生转移,已知匀强电场的电场强度E=,水平台面距离地面高度,重力加速度为g,不计空气阻力。

(1)求P、Q两球首次发生弹性碰撞后,小球Q的速度大小;
(2)P、Q两球首次发生弹性碰撞后,经多少时间小球P落地,落地点与平台边缘间的水平距离多大?
(3)若撤去匀强电场,并将小球Q重新放在平台边缘,小球P仍以水平初速度向Q运动,小球Q的运动轨迹如图所示,已知Q球在最高点和最低点所受全力的大小相等,求小球Q在运动过程中的最大速度和第一次下降的最大距离H。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

【改编】如图所示,遥控赛车比赛中的一个规定项目是“飞跃壕沟”,比赛要求是:赛车从起点出发,沿水平直轨道运动,在B点飞出后越过“壕沟”,落在平台EF段.已知赛车的额定功率P=12.0W,赛车的质量m=1.0kg,在水平直轨道上受到的阻力f=2.0N,若比赛中赛车以额定功率运动,经过A点时速度vA=1m/s,AB段长L=10.0m,B、E两点的高度差h=1.25m,BE的水平距离x=1.5m.赛车车长不计,空气阻力不计.g取10m/s2

(1)要使赛车越过壕沟,求赛车在B点速度至少多大;
(2)求赛车在A点时加速度大小.
(3)求赛车从A点运动到平台EF的时间

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,光滑水平台面MN上放两个相同小物块A、B,右端N处与水平传送带理想连接,传送带水平部分长度L=8m,沿逆时针方向以恒定速度v0=2m/s匀速转动。物块A、B(大小不计,视作质点)与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.2,物块A、B质量均为m=1kg。开始时A、B静止,A、B间压缩一轻质短弹簧。现解除锁定,弹簧弹开A、B,弹开后B滑上传送带,A掉落到地面上的Q点,已知水平台面高h=0.8m,Q点与水平台面间右端间的距离S=1.6m,g取10m/s2

(1)求物块A脱离弹簧时速度的大小;
(2)求弹簧储存的弹性势能;
(3)求物块B在水平传送带上运动的时间。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,在竖直平面内有半径为R="0.4" m的光滑1/4圆弧AB,圆弧B处的切线水平,O点在B点的正下方,B点高度为h="0.8" m。在B端接一长为L=4.0m的木板MN。一质量为m=2.0kg的滑块,与木板间的动摩擦因数为0.1,滑块以某一速度从N点滑到板上,恰好运动到A点。(g取10 m/s2)求:

(1)滑块从N点滑到板上时初速度的大小;
(2)从A点滑回到圆弧的B点时对圆弧的压力;
(3)若将木板右端截去长为ΔL的一段,滑块从A端静止释放后,将滑离木板落在水平面上P点处,要使落地点P距O点最远,ΔL应为多少?

  • 题型:未知
  • 难度:未知

高中物理平抛运动试题