高中物理计算题

如图，光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点相连接，导轨半径为R，一质量为m的静止木块在A处压缩弹簧，释放后，木块获得一向右的初速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力是其重力的7倍，之后向上运动恰能通过轨道顶点C，不计空气阻力，试求：

(1)弹簧对木块所做的功；
(2)木块从B到C过程中克服摩擦力做的功；
(3)木块离开C点落回水平面所需的时间和落回水平面时的动能。

如图（a），质量m="1" kg的物体沿倾角θ=37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体加速度a与风速v的关系如图（b）所示．求：

（1）物体与斜面间的动摩擦因数μ；
（2）比例系数k．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g="10" m/s²）

如图所示，质量为4.0 kg的物体在与水平方向成37°角、大小为20 N的拉力F作用下，沿水平面由静止开始运动，物体与地面间动摩擦因数为0.20；取g="10" m/s²（已知cos37°=0.8，sin37°=0.6），求：

（1）物体的加速度大小；（2）经过2 s撤去F，再经3 s时物体的速度为多大？

我国拥有航空母舰后，舰载机的起飞与降落等问题受到了广泛关注．2012年11月23日，舰载机歼一15首降“辽宁舰”获得成功，随后舰载机又通过滑跃式起飞成功．某兴趣小组通过查阅资料对舰载机滑跃起飞过程进行了如下的简化模拟：假设起飞时“航母”静止，飞机质量视为不变并可看成质点．“航母”起飞跑道由图示的两段轨道组成（二者平滑连接，不计拐角处的长度），其水平轨道长AB=L，水平轨道与斜面轨道末端C的高度差为h．一架歼一15飞机的总质量为m．在C端的起飞速度至少为v．若某次起飞训练中，歼一15从A点由静止启动，飞机发动机的推力大小恒为0.6mg，方向与速度方向相同，飞机受到空气和轨道平均阻力的合力大小恒为0.1mg．重力加速度为g．求：

（1）飞机在水平轨道AB上运动的时间？
（2）若飞行员质量为M，在水平轨道AB上飞机座椅对飞行员作用力多大？
（3）要保证飞机正常起飞，斜面轨道的长度满足的条件．（结果用m、g、L、h、v表示）

如图所示，一质量为m的氢气球用细绳拴在地面上，地面上空风速水平且恒为v₀，球静止时绳与水平方向夹角为α．已知风力的大小与风速成正比，可以表示为f=kv（k为已知的常数）．求：

（1）氢气球受到的浮力为多大；
（2）某时刻绳突然断裂，则绳断裂瞬间氢气球加速度为多大？

如图，一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为g，则（ ）

A．箱子受到的摩擦力方向向右

B．地面对木板的摩擦力为零

C．木板对地面的压力大小为3mg

D．若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力仍然为3mg

一赛艇停在平静的水面上，赛艇前端有一标记P离水面的高度为h₁=0.6m，尾部下端Q略高于水面，赛艇正前方离赛艇前端s₁=0.8m处有一浮标，示意如图．一潜水员在浮标前方s₂=3.0m处下潜到深度为h₂=4.0m时，看到标记刚好被浮标挡住，此处看不到船尾端Q，继续下潜△h=4.0m，恰好能看见Q．求：

（1）水的折射率n；
（2）赛艇的长度1．（可用根式表示）

如图所示，在高出水平地面h=1.8m的光滑平台上放置一质量M=2kg、由两种不同材料连接成一体的薄板A，其右段长度l₁=0.2m且表面光滑，左段表面粗糙．在A最右端放有可视为质点的物块B，其质量m=1kg．B与A左段间动摩擦因数μ=0.4．开始时二者均静止，现对A施加F=20N水平向右的恒力，待B脱离A（A尚未露出平台）后，将A取走．B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x=1.2m．（取g=10m/s²）求：

（1）B离开平台时的速度v_B．
（2）B从开始运动到刚脱离A时，B运动的时间t_B和位移x_B．
（3）A左端的长度l₂．
【考点】动能定理的应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律；平抛运动．菁优网版权所有
【分析】对A、B隔离受力分析，根据受力情况再做运动过程情况分析，根据运动性质结合物理规律解决问题．要注意物体运动的位移指的是相对于地面的位移．要善于画出运动过程的位置图象，有利于解题．

一物块在粗糙水平面上，受到的水平拉力F随时间t变化如图（a）所示，速度v随时间t变化如图（b）所示（g=10m/s²）．求：

（1）1秒末物块所受摩擦力f的大小
（2）物块质量m
（3）物块与水平面间的动摩擦因数μ

我国“神舟”五号飞船于2003年l0月15日在酒泉航天发射场由长征二号F运载火箭成功发射升空，若长征二号F运载火箭和飞船起飞时总质量为1.0×10⁵kg，起飞推动力为3.0×10⁶N，运载火箭发射塔高160m，试问：（g=10m/s²）
（1）运载火箭起飞时的加速度为多大？
（2）假如运载火箭起飞时推动力不变，忽略一切阻力和运载火箭质量的变化，试确定运载火箭需经多长时间才能飞离发射塔？
（3）这段时间内飞船中的宇航员承受了多大的压力？（设宇航员的质量为65kg）

汽车（可看作质点）由静止出发做匀加速直线运动，用10s时间通过一座长140m的桥，过桥后速度是16m/s，求
（1）它刚开上桥头时速度有多大？
（2）桥头与出发点相距多远？

如图所示，在坐标系xoy中，x轴上方存在匀强磁场，方向垂直于xoy向里；在x轴下方存在匀强电场，电场强度为E，电场方向与xoy平面平行，且与x轴成θ=45°夹角．一质量为m，电荷量为q（q＞0）的粒子从y轴上P₁（0，﹣d）点静止释放．一段时间后粒子进入磁场，且从y轴上的P₂（图中未画出）垂直于y轴飞入第二象限．不计粒子重力．求：

（1）粒子第一次进入磁场时的速度大小；
（2）磁场的磁感应强度B及粒子第一次在磁场中运动的时间；
（3）粒子第三次到达x轴的位置．

如图所示，质量为3Kg的导体棒，放在间距为d=1m的水平放置的导轨上，其中电源电动势E=6V，内阻r=0.5Ω，定值电阻R₀=11.5Ω，其它电阻均不计．（g取10m/s²）求：
（1）若磁场方向垂直导轨平面向上，大小为B=2T，此时导体棒静止不动，导轨与导体棒间的摩擦力为多大？方向如何？
（2）若磁场大小不变，方向与导轨平面成θ=60°角（仍与导体棒垂直），此时导体棒所受的摩擦力多大？

如图所示，一个质量为m，电荷量为q的粒子，自A点垂直电场线方向进入有界的匀强电场，它从B点飞出时速度为v_B，v_B方向与电场强度方向的夹角为120°，已知AB沿电场线方向相距d，不计重力，求：

（1）A、B两点间的电势差大小U；
（2）粒子从A运动到B的时间t；
（3）匀强电场的宽度L．

如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点．每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，表给出了部分测量数据．（重力加速度g=10m/s²）求：

t（s）	0.0	0.2	0.4	…	1.2	1.4	1.6	…
v（m/s）	0.0	1.0	2.0	…	1.1	0.7	0.3	…

（1）斜面的倾角α；
（2）物体与水平面之间的动摩擦因数μ；
（3）t=0.6s时的瞬时速度v．