D單元 曲線運(yùn)動(dòng)_第1頁(yè)
D單元 曲線運(yùn)動(dòng)_第2頁(yè)
D單元 曲線運(yùn)動(dòng)_第3頁(yè)
D單元 曲線運(yùn)動(dòng)_第4頁(yè)
D單元 曲線運(yùn)動(dòng)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩23頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

28/28D單元曲線運(yùn)動(dòng)目錄D1運(yùn)動(dòng)的合成與分解 1D2拋體運(yùn)動(dòng) 4D3實(shí)驗(yàn):研究平拋物體的運(yùn)動(dòng) 11D4圓周運(yùn)動(dòng) 12D5萬(wàn)有引力與天體運(yùn)動(dòng) 26D1運(yùn)動(dòng)的合成與分解1.如圖所示,一輛貨車(chē)通過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪提升一箱貨物,貨箱質(zhì)量為M,貨物質(zhì)量為m,貨車(chē)以速度v向左勻速運(yùn)動(dòng),將貨物提升高度h,則A.貨物向上做勻速運(yùn)動(dòng)B.箱中的物體對(duì)箱底的壓力大于mgC.圖示位置時(shí)貨車(chē)?yán)Φ墓β蚀笥?M+m)gvcosθD.此過(guò)程中貨車(chē)?yán)ψ龅墓?M+m)gh2、如圖所示,扶手電梯與地面的夾角為30,質(zhì)量為m的人站在電梯上。當(dāng)電梯斜向上作勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),人對(duì)電梯的壓力是他體重的1.2倍。那么,關(guān)于電梯的加速度a的大小和人與電梯梯級(jí)表面間的靜摩擦力f的大小,正確的是()A.,B.,C.,D.,3.如圖,人沿平直的河岸以速度行走,且通過(guò)不可伸長(zhǎng)的繩拖船,船沿繩的方向行進(jìn),此過(guò)程中繩始終與水面平行。當(dāng)繩與河岸的夾角為,船的速率為()A.B.C.D.4.如圖所示,在光滑水平面上有兩條互相平行的直線l1、l2相距為確定值,AB是兩條直線的垂線,其中A點(diǎn)在直線l1上,B、C兩點(diǎn)在直線l2上且相距為確定值.一個(gè)物體沿直線l1以確定的速度勻速向右運(yùn)動(dòng),如果物體要從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),圖中1、2、3為可能的路徑,則可以在物體通過(guò)A點(diǎn)時(shí)A.獲得由A指向B的任意瞬時(shí)速度;物體的路徑是2B.獲得由A指向B的確定瞬時(shí)速度;物體的路徑是2C.持續(xù)受到平行AB的任意大小的恒力;物體的路徑可能是1D.持續(xù)受到平行AB的確定大小的恒力;物體的路徑可能是35.狗拉雪橇沿位于水平面內(nèi)的圓弧形道路勻速行駛,以下給出的四個(gè)關(guān)于雪橇受到的牽引力F及摩擦力f的示意圖(圖中O為圓心)中正確的是()6.一物體由靜止開(kāi)始自由下落一小段時(shí)間后突然受一恒定的水平風(fēng)力的影響,則其運(yùn)動(dòng)軌跡可能的情況是圖中的7.在地面上方的A點(diǎn)以E1=3J的初動(dòng)能水平拋出一小球,小球剛要落地時(shí)的動(dòng)能為E2=7J,落地點(diǎn)在B點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,則A、B兩點(diǎn)的連線與水平方向的夾角為()A.30°B.37°C.45°D.60°8.人用繩子通過(guò)定滑輪拉物體A,A穿在光滑的豎直桿上,當(dāng)以速度v0勻速地拉繩使物體A到達(dá)如圖所示位置時(shí),繩與豎直桿的夾角為θ,則物體A實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度是A.v0sinθ B.eq\f(v0,sinθ)C.v0cosθ D.eq\f(v0,cosθ)9.(多選)某電場(chǎng)的電場(chǎng)線的分布如圖所示.一個(gè)帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下由M點(diǎn)沿圖中虛線所示的路徑運(yùn)動(dòng)通過(guò)N點(diǎn).則下列判斷正確的是(). A.粒子帶負(fù)電 B.粒子在M點(diǎn)的加速度小C.粒子在N點(diǎn)的速度大 D.電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功 10.下列說(shuō)法正確的是A.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,一段時(shí)間的平均速度方向?yàn)樵摱螘r(shí)間內(nèi)物體的初位置指向末位置B.某人騎自行車(chē)以恒定的速率駛過(guò)一段彎路,自行車(chē)的運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)C.做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的物體,加速度的方向與速度的方向可能在同一條直線上D.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合力的方向必定指向軌跡的圓心11.(17分)多米諾骨牌是一種文化,它起源于中國(guó),有著上千年的歷史。碼牌時(shí),骨牌會(huì)因意外一次次倒下,參與者時(shí)刻面臨和經(jīng)受著失敗的打擊。遇到挫折不氣餒,鼓起勇氣,重新再來(lái),人只有經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)這樣的經(jīng)歷,才會(huì)變得成熟,最終走向成功。如圖為骨牌中的一小段情景,光滑斜面軌道AB、粗糙水平軌道CE與半徑r=0.5m的光滑圓軌道相切于B、C兩點(diǎn),D點(diǎn)為圓軌道最高點(diǎn),水平軌道末端E離水平地面高h(yuǎn)=0.8m,骨牌觸碰機(jī)關(guān)F在水平地面上,E、F兩點(diǎn)間的距離s=1m。質(zhì)量m=0.2kg的小鋼球(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)自由釋放,到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為其重力的0.5倍,從E點(diǎn)拋出后剛好觸動(dòng)機(jī)關(guān)F。重力加速度g=10m/s2,不計(jì)圓軌道在B、C間交錯(cuò)的影響,不計(jì)空氣阻力。求:hhDCBAFE(1)小鋼球在水平軌道上克服阻力做的功;(2)A點(diǎn)離水平地面的高度。D2拋體運(yùn)動(dòng)1、(10分)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一條1/4圓弧形軌道AB,其半徑為R=1m,B點(diǎn)的切線方向恰好為水平方向.一個(gè)質(zhì)量為m=lkg的小物體,從軌道頂端A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道下滑,到達(dá)軌道末端B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為26N,然后做平拋運(yùn)動(dòng),落到地面上的C點(diǎn),若BC所連直線與水平方向夾角為θ,且tanθ=1.25(不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2),求:(1)物體在AB軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力做的功;(2)物體從B點(diǎn)開(kāi)始到與BC直線相距最遠(yuǎn)所用的時(shí)間;2.(10分)如圖所示,傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相連,O為軌道圓心,BC為圓軌道直徑且處于豎直方向,A、C兩點(diǎn)等高。質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,恰能滑到與O等高的D點(diǎn),g取10m/s2,sin37o=0.6cos37o=0.8。⑴求滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。⑵若使滑塊能到達(dá)C點(diǎn),求滑塊從A點(diǎn)沿斜面滑下時(shí)的初速度v0的最小值。⑶若滑塊離開(kāi)C處的速度大小為4m/s,求滑塊從C點(diǎn)飛出至落到斜面上的時(shí)間t。3.(19分)如圖所示,有一質(zhì)量m=1kg的小物塊,在平臺(tái)上以初速度v0=3m/s水平拋出,到達(dá)C點(diǎn)時(shí),恰好沿C點(diǎn)的切線方向進(jìn)入固定在水平地面上的半徑R=0.5m的粗糙圓弧軌道,最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點(diǎn)的質(zhì)量為M=3kg的長(zhǎng)木板,木板上表面與圓弧軌道末端切線相平,木板下表面與水平地面之間光滑接觸,當(dāng)小物塊在木板上相對(duì)木板運(yùn)動(dòng)l=1m時(shí),與木板有共同速度,小物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,C點(diǎn)和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ=53°,不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2,sin53°=0.8,(1)A、C兩點(diǎn)的高度差h;(2)物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;(3)物塊通過(guò)圓弧軌道克服摩擦力做的功.4.如圖所示,從A、B、C三個(gè)不同的位置向右分別以vA、vB、vC的水平初速度拋出三個(gè)小球A、B、C,其中A、B在同一豎直線上,B、C在同一水平線上,三個(gè)小球均同時(shí)落在地面上的D點(diǎn),不計(jì)空氣阻力.則必須A.先同時(shí)拋出A、B兩球,且vA<vB<vCB.先同時(shí)拋出B、C兩球,且vA>vB>vCC.后同時(shí)拋出A、B兩球,且vA>vB>vCD.后同時(shí)拋出B、C兩球,且vA<vB<vC5.(17分)如圖所示,光滑水平面右端B處連接一個(gè)豎直的半徑為R的光滑半圓軌道,在離B距離為x的A點(diǎn),用水平恒力將質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)從靜止開(kāi)始推到B處后撤去恒力,質(zhì)點(diǎn)沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)到C處后又正好落回A點(diǎn),求:(1)推力對(duì)小球所做的功.(2)x取何值時(shí),完成上述運(yùn)動(dòng)所做的功最少?最小功為多少?(3)x取何值時(shí),完成上述運(yùn)動(dòng)用力最小?最小力為多少?6.在豎直平面內(nèi),一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀,相應(yīng)的曲線方程為(單位:),式中,桿足夠長(zhǎng),圖中只畫(huà)出了一部分.將一質(zhì)量為的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn))套在桿上,取g=10m/s2.(1)若使小環(huán)以的初速度從處沿桿向下運(yùn)動(dòng),求小環(huán)運(yùn)動(dòng)到處時(shí)的速度的大??;(2)在第(1)問(wèn)的情況下,求小環(huán)在桿上運(yùn)動(dòng)區(qū)域的坐標(biāo)范圍;(3)一般的曲線運(yùn)動(dòng)可以分成許多小段,每一小段都可以看成圓周的一部分,即把整條曲線用系列不同的小圓弧代替,如圖所示,曲線上點(diǎn)的曲率圓的定義為:通過(guò)點(diǎn)和曲線上緊鄰點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)做一圓,在極限的情況下,這個(gè)圓叫做點(diǎn)的曲率圓.其半徑叫做點(diǎn)的曲率半徑.若小環(huán)從處以的速度出發(fā)沿桿向下運(yùn)動(dòng),到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小環(huán)的彈力大小為70N,求小環(huán)經(jīng)過(guò)軌道最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小環(huán)的彈力.7.在地面上方的A點(diǎn)以E1=3J的初動(dòng)能水平拋出一小球,小球剛要落地時(shí)的動(dòng)能為E2=7J,落地點(diǎn)在B點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,則A、B兩點(diǎn)的連線與水平方向的夾角為()A.30°B.37°C.45°D.60°8.如圖所示,ABCD為豎直平面內(nèi)正方形的四個(gè)頂點(diǎn),AD水平,分別從A點(diǎn)和D點(diǎn)以速度V1、V2各平拋一個(gè)小球,兩小球均能經(jīng)過(guò)AC上的E點(diǎn),且從D點(diǎn)拋出的小球經(jīng)過(guò)E時(shí)的速度方向與AC垂直,不計(jì)空氣阻力。則下列正確的是()A.兩小球的到達(dá)E點(diǎn)所用時(shí)間不等B.兩小球的速度變化不相同C.兩小球的初速度大小關(guān)系為:D.若V1、V2取合適的值,則E可以是AC的中點(diǎn)9.(13分)如圖所示,一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=5m的輕繩一端固定在O′點(diǎn),另一端系一質(zhì)量m=1kg的小球。將輕繩拉至水平并將小球由位置A靜止釋放,小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí),輕繩剛好被拉斷。O點(diǎn)下方有一以O(shè)點(diǎn)為圓心,半徑m的圓弧狀的曲面,所有阻力不計(jì),己知重力加速度為g=10m/s2,求:.(1)輕繩所能承受的最大拉力Fm的大小。(2)小球落至曲面上的動(dòng)能。10.(13分)如圖19所示,已知傾角為、高為h的斜面固定在水平地面上,一小球從高為H(h<H<h)處自由下落,與斜面做無(wú)能量損失的碰撞后水平拋出.小球自由下落的落點(diǎn)距斜面左側(cè)的水平距離x滿足一定條件時(shí),小球能直接落到水平地面上.(1)求小球落到地面上的速度大??;(2)求要使小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上,x應(yīng)滿足的條件;12.(18分)如圖所示,傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相連,O為軌道圓心,BC為圓軌道直徑且處于豎直方向,A、C兩點(diǎn)等高。質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,恰能滑到與O等高的D點(diǎn),g取10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8。(1)求滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。(2)若使滑塊能到達(dá)C點(diǎn),求滑塊從A點(diǎn)沿斜面滑下時(shí)的初速度v0的最小值。(3)若滑塊離開(kāi)C處的速度大小為4m/s,求滑塊從C點(diǎn)飛出至落到斜面上的時(shí)間t。13.如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定一光滑圓管軌道。質(zhì)量為m的小球從軌道頂端A點(diǎn)無(wú)初速釋放,然后從軌道底端B點(diǎn)水平飛出落在某一坡面上,坡面呈拋物線形狀,且坡面的拋物線方程為。已知B點(diǎn)離地面O點(diǎn)的高度為R,圓管軌道的半徑也為R。(重力加速度為g,忽略空氣阻力。)求:(1)小球在B點(diǎn)對(duì)軌道的彈力;(2)小球落在坡面上的動(dòng)能?14.(18分)如圖所示。靜止在水平面上的圓形(半徑為R)光滑管道ABC,C為最高點(diǎn),B為最低點(diǎn)。管道在豎直面內(nèi).管道內(nèi)放一小球,小球直徑略小于圓管內(nèi)徑且可在管道內(nèi)自由移動(dòng),現(xiàn)用一裝置將小球鎖定在P點(diǎn),過(guò)P點(diǎn)的半徑0P與豎直方向的夾角為θ.現(xiàn)對(duì)管道施加一水平向右的恒力作用,同時(shí)解除對(duì)小球的鎖定,管道沿水平面向右做勻加速運(yùn)動(dòng),小球相對(duì)管道仍保持靜止.經(jīng)過(guò)一時(shí)間后管道遇一障礙物突然停止運(yùn)動(dòng),小球能到達(dá)管道的A點(diǎn),重力加速度為g.求:(1)恒力作用下圓形管道運(yùn)動(dòng)的加速度;(2)圓形管道圓心與障礙物之間距離的可能值。15.(10分)如圖所示,一個(gè)絕緣粗糙平臺(tái)OABC,AB長(zhǎng)L=2m,OA高h(yuǎn)=1m。以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系Oxy,y軸左側(cè)空間存在方向斜向右上方與水平方向成45°角、電場(chǎng)強(qiáng)度E=10eq\r(2)N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng);平臺(tái)的右側(cè)存在一坡面,坡面的拋物線方程為y=x2。在平臺(tái)左側(cè)B處有一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg、電荷量為q=+0.1C的物塊,物塊與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。在電場(chǎng)力作用下,物塊開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),從A點(diǎn)水平飛出,最后落在坡面上。(g=10m/s2)。求:(1)物塊從A點(diǎn)水平飛出的速度;(2)物塊落到坡面上的動(dòng)能。16、(10分)如圖為某游樂(lè)場(chǎng)內(nèi)水上滑梯軌道示意圖,整個(gè)軌道在同一豎直平面內(nèi),軌道表面粗糙,點(diǎn)A距水面的高度為H,B點(diǎn)距水面的高度為R,一質(zhì)量為m的游客(視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始滑下,到B點(diǎn)時(shí)沿水平切線方向滑離軌道后落在水面D點(diǎn),OD=2R,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,求:(1)游客滑到B點(diǎn)的速度vB的大小(2)游客運(yùn)動(dòng)過(guò)程中軌道摩擦力對(duì)其所做的功Wf17.如圖所示,在光滑絕緣水平面上有一半徑為R的圓,AB是一條直徑,空間有勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向與水平面平行。在圓上A點(diǎn)有一發(fā)射器,以相同的動(dòng)能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球,小球會(huì)經(jīng)過(guò)圓周上不同的點(diǎn),在這些點(diǎn)中,經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的小球的動(dòng)能最大。由于發(fā)射時(shí)刻不同時(shí),小球間無(wú)相互作用。且∠=30°,下列說(shuō)法正確的是()A.電場(chǎng)的方向與AC間的夾角為30°B.電場(chǎng)的方向與AC間的夾角為60°C.小球在A點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向發(fā)射,恰能落到C點(diǎn),則初動(dòng)能為qERD.小球在A點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向發(fā)射,恰能落到C點(diǎn),則初動(dòng)能為qER18.(11分)如圖所示,豎直平面內(nèi)有一個(gè)四分之三圓弧形光滑軌道,圓弧半徑為R,AD為水平面,A端與圓心等高,B點(diǎn)在圓心的正上方,一個(gè)質(zhì)量為m的小球,自A點(diǎn)以豎直向下的初速度進(jìn)入圓弧軌道,經(jīng)過(guò)圓弧上的B點(diǎn)飛出后落到C點(diǎn).已知AC=R,重力加速度為g.求:(1)小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??;(2)小球在A點(diǎn)的初速度大??;(3)若圓弧軌道不光滑,小球在A點(diǎn)仍以相同的初速度進(jìn)入圓弧軌道,恰能通過(guò)B點(diǎn),則小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做了多少功?D3實(shí)驗(yàn):研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)1.從長(zhǎng)期來(lái)看,火星是一個(gè)可供人類移居的星球.假設(shè)有一天宇航員乘宇宙飛船登陸了火星,在火星上做自由落體實(shí)驗(yàn),得到物體自由下落h所用的時(shí)間為t,設(shè)火星半徑為R,據(jù)上述信息推斷,宇宙飛船繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期不小于A.B.C.D.2.某同學(xué)在做“測(cè)量平拋運(yùn)動(dòng)的初速度”的課題研究時(shí),在白紙上記錄了一段小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡和一條表示豎直方向的直線,然后在這張白紙上覆蓋了一張透明的方格紙,如圖所示。他測(cè)出小方格的邊長(zhǎng)為l0,又透過(guò)方格紙?jiān)谛∏虻倪\(yùn)動(dòng)軌跡上取了a、b、三個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),由此可知小球從a點(diǎn)到b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間__________(填:大于、小于、等于)小球從b點(diǎn)到c點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)__________.(已知重力加速度為g)D4圓周運(yùn)動(dòng)3.某種變速自行車(chē),有六個(gè)飛輪和三個(gè)鏈輪,如圖5所示.鏈輪和飛輪的齒數(shù)如下表所示,前、后輪直徑均為660mm,人騎該車(chē)行進(jìn)的速度為4m/s時(shí),腳踩踏板做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度最小值約為名稱鏈輪飛輪齒數(shù)N/個(gè)483828151618212423A.1.9rad/sB.3.8rad/sC.6.5rad/sD.7.1rad/s4.A.衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速率一定大于7.7km/sB.衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速率一定大于7.7km/sC.衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能小于在2軌道所具有的機(jī)械能D.衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率小于在2軌道所具有的最大速率5.質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn),且<,如圖所示。當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng),繩a在豎直方向、繩b在水平方向。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)在圖示位置時(shí),繩b被燒斷的同時(shí)桿也停止轉(zhuǎn)動(dòng),則()A、小球仍在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)B、在繩被燒斷瞬間,a繩中張力突然增大C、在繩被燒斷瞬間,小球所受的合外力突然變小D、若角速度ω較大,小球可以在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)6.下列說(shuō)法正確的是()A.豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其合外力可能不指向圓心B.勻速直線運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)C.物體豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),物體受到的重力將變大D.火車(chē)超過(guò)限定速度轉(zhuǎn)彎時(shí),車(chē)輪輪緣將擠壓鐵軌的外軌7.(17分)如圖所示,光滑水平面右端B處連接一個(gè)豎直的半徑為R的光滑半圓軌道,在離B距離為x的A點(diǎn),用水平恒力將質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)從靜止開(kāi)始推到B處后撤去恒力,質(zhì)點(diǎn)沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)到C處后又正好落回A點(diǎn),求:(1)推力對(duì)小球所做的功.(2)x取何值時(shí),完成上述運(yùn)動(dòng)所做的功最少?最小功為多少?(3)x取何值時(shí),完成上述運(yùn)動(dòng)用力最小?最小力為多少?8.如圖所示為一衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的軌道示意圖,O點(diǎn)為地球球心,已知引力常量為G,地球質(zhì)量為M,,,下列說(shuō)法正確的是()A.衛(wèi)星在A點(diǎn)的速率B.衛(wèi)星在B點(diǎn)的速率C.衛(wèi)星在A點(diǎn)的加速度D.衛(wèi)星在B點(diǎn)的加速度9.如圖所示,一條長(zhǎng)L=1m的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在O點(diǎn),另一端連一質(zhì)量m=2kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),將細(xì)繩拉直至與豎直方向成600由靜止釋放小球,已知小球第一次擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度為3m/s.取g=10m/s2,則()A.小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩對(duì)小球的拉力大小為18NB.小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),重力對(duì)小球做功的功率為60WC.小球從釋放到第一次擺動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中損失的機(jī)械能為1JD.小球從釋放到第一次擺動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中重力做功為9J10.在豎直平面內(nèi),一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀,相應(yīng)的曲線方程為(單位:),式中,桿足夠長(zhǎng),圖中只畫(huà)出了一部分.將一質(zhì)量為的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn))套在桿上,取g=10m/s2.(1)若使小環(huán)以的初速度從處沿桿向下運(yùn)動(dòng),求小環(huán)運(yùn)動(dòng)到處時(shí)的速度的大?。唬?)在第(1)問(wèn)的情況下,求小環(huán)在桿上運(yùn)動(dòng)區(qū)域的坐標(biāo)范圍;(3)一般的曲線運(yùn)動(dòng)可以分成許多小段,每一小段都可以看成圓周的一部分,即把整條曲線用系列不同的小圓弧代替,如圖所示,曲線上點(diǎn)的曲率圓的定義為:通過(guò)點(diǎn)和曲線上緊鄰點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)做一圓,在極限的情況下,這個(gè)圓叫做點(diǎn)的曲率圓.其半徑叫做點(diǎn)的曲率半徑.若小環(huán)從處以的速度出發(fā)沿桿向下運(yùn)動(dòng),到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小環(huán)的彈力大小為70N,求小環(huán)經(jīng)過(guò)軌道最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小環(huán)的彈力.11.宇航員來(lái)到某星球表面做了如下實(shí)驗(yàn):將一小鋼球由距星球表面高(遠(yuǎn)小于星球半徑)處由靜止釋放,小鋼球經(jīng)過(guò)時(shí)間落到星球表面,該星球?yàn)槊芏染鶆虻那蝮w,引力常量為.(1)求該星球表面的重力加速度;(2)若該星球的半徑為,忽略星球的自轉(zhuǎn),求該星球的密度;(3)若該星球的半徑為,有一顆衛(wèi)星在距該星球表面高度為處的圓軌道上繞該星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),求該衛(wèi)星的線速度大小.12.如圖甲所示,質(zhì)量為m的小球(視為質(zhì)點(diǎn)),從靜止開(kāi)始沿光滑斜面由A點(diǎn)滑到B點(diǎn)后,進(jìn)入與斜面圓滑連接的豎直光滑圓弧管道BCD(即∠BOD=135°),C為管道最低點(diǎn),D為管道出口,半徑OD水平。A、C間的豎直高度為H,用力傳感器測(cè)出小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力F;改變H的大小,可測(cè)出相應(yīng)的F大小,F(xiàn)隨H的變化關(guān)系如圖乙所示,不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2。(1)求小球的質(zhì)量m;(2)求管道半徑R1;(3)現(xiàn)緊靠D處,水平放置一個(gè)圓筒(不計(jì)筒皮厚度),如圖丙所示,圓筒的半徑R2=0.075m,筒上開(kāi)有小孔E,筒繞水平軸線勻速旋轉(zhuǎn)時(shí),小孔E恰好能經(jīng)過(guò)出口D處。若小球從高H=0.4m處由靜止下滑,射出D口時(shí),恰好能接著穿過(guò)E孔,并且還能再?gòu)腅孔向上穿出圓筒而未發(fā)生碰撞。求圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω為多少?13.(14分)如圖所示,光滑絕緣的eq\f(3,4)圓形軌道BCDG位于豎直平面內(nèi),軌道半徑為R,下端與水平絕緣軌道在B點(diǎn)平滑連接,整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))置于水平軌道上,滑塊受到的電場(chǎng)力大小為eq\f(3,4)mg,滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,重力加速度為g.求:(1)若滑塊從水平軌道上距離B點(diǎn)為s=3R的A點(diǎn)由靜止釋放,求滑塊到達(dá)與圓心O等高的C點(diǎn)時(shí)的速度大??;(2)在(1)的情況下,求滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的作用力大??;(3)改變s的大小,使滑塊恰好始終沿軌道滑行,且從G點(diǎn)飛出軌道,求滑塊在圓軌道上滑行過(guò)程中的最小速度大?。?14.2013年12月2日1時(shí)30分,嫦娥三號(hào)探測(cè)器由長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,首次實(shí)現(xiàn)月球軟著陸和月面巡視勘察。嫦娥三號(hào)的飛行軌道示意圖如圖所示。假設(shè)嫦娥三號(hào)在環(huán)月段圓軌道和橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí),只受到月球的萬(wàn)有引力,則()A.若已知嫦娥三號(hào)環(huán)月段圓軌道的半徑、運(yùn)動(dòng)周期和引力常量,則可算出月球的密度B.嫦娥三號(hào)由環(huán)月段圓軌道變軌進(jìn)入環(huán)月段橢圓軌道時(shí),應(yīng)讓發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火使其加速C.嫦娥三號(hào)在環(huán)月段橢圓軌道上P點(diǎn)的速度大于Q點(diǎn)的速度D.嫦娥三號(hào)在動(dòng)力下降階段,其引力勢(shì)能減小15.如圖所示,一個(gè)小球沿豎直固定的光滑圓形軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng),圓形軌道的半徑為R,小球可看作質(zhì)點(diǎn),則關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法正確的是A.小球的線速度方向時(shí)刻在變化,但總在圓周切線方向上B.小球通過(guò)最高點(diǎn)的速度可以等于0C.小球線速度的大小可以小于D.小球線速度的大小總大于或等于16.(13分)如圖所示,一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=5m的輕繩一端固定在O′點(diǎn),另一端系一質(zhì)量m=1kg的小球。將輕繩拉至水平并將小球由位置A靜止釋放,小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí),輕繩剛好被拉斷。O點(diǎn)下方有一以O(shè)點(diǎn)為圓心,半徑m的圓弧狀的曲面,所有阻力不計(jì),己知重力加速度為g=10m/s2,求:.(1)輕繩所能承受的最大拉力Fm的大小。(2)小球落至曲面上的動(dòng)能。17.如圖,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的洗衣機(jī)脫水桶內(nèi)壁上,有一件濕衣服隨圓桶一起轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng),則A.衣服隨圓桶做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由靜摩擦力提供B.圓桶轉(zhuǎn)速增大,衣服對(duì)桶璧的壓力也增大C.圓桶轉(zhuǎn)速增大以后,衣服所受摩擦力也增大D.圓桶轉(zhuǎn)速足夠大時(shí),衣服上的水滴將做離心運(yùn)動(dòng)18.太陽(yáng)系八大行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道可粗略地認(rèn)為是圓形,各行星的半徑、日星距離和質(zhì)量如下表所示:由表中所列數(shù)據(jù)可以估算天王星公轉(zhuǎn)的周期最接近于A.7000年 B.85年 C.20年 D.10年19、如圖所示,MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)(邊界上有電場(chǎng)),電場(chǎng)強(qiáng)度為E=mg/q,ACB為光滑固定的半圓形軌道,軌道半徑為R,A、B為圓水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn),AC為圓弧。一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為-q的帶電小球,從A點(diǎn)正上方高為H=R處由靜止釋放,并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道,不計(jì)空氣阻力及一切能量損失,關(guān)于帶電小球的受力及運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法正確的是()A.小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為2mgB.小球在AC部分運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度不變C.適當(dāng)增大E,小球到達(dá)C點(diǎn)的速度可能為零D.若E=2mg/q,要使小球沿軌道運(yùn)動(dòng)到C,則應(yīng)將H至少調(diào)整為3R/220.探測(cè)器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),變軌后在周期較大的軌道上仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則變軌后與變軌前相比(

)A.軌道半徑變大 B.向心加速度變大C.線速度變小 D.角速度變小21.2013年12月2日1時(shí)30分,由月球車(chē)(如圖甲)和著陸器組成的嫦娥三號(hào)月球探測(cè)器從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心升空,飛行約18min后,嫦娥三號(hào)進(jìn)入如圖乙所示的地月轉(zhuǎn)移軌道AB,A為入口點(diǎn),B為出口點(diǎn)。嫦娥三號(hào)在B點(diǎn)經(jīng)過(guò)近月制動(dòng),進(jìn)入距離月面100公里的環(huán)月圓軌道,然后擇機(jī)在月球虹灣地區(qū)實(shí)現(xiàn)軟著陸,展開(kāi)月面巡視勘察。已知月球和地球的質(zhì)量之比約為,圖乙中環(huán)月圓軌道的半徑與地球半徑之比約為,地球的第一宇宙速度約為7.9km/s,下列說(shuō)法正確的是A.嫦娥三號(hào)進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道前,在近地圓軌道運(yùn)行的速度大于7.9km/sB.嫦娥三號(hào)在圖乙中環(huán)月圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度約為1.8km/sC.攜帶月球車(chē)的著陸器在月球上著陸過(guò)程中一定處于失重狀態(tài)D.由于月球表面重力加速度較小,故月球車(chē)在月球上執(zhí)行巡視探測(cè)任務(wù)時(shí)處于失重狀態(tài)22.如圖所示,一根跨越光滑定滑輪的輕繩,兩端各有一雜技演員(可視為質(zhì)點(diǎn)),a站于地面,b從圖示的位置由靜止開(kāi)始向下擺動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中繩始終處于伸直狀態(tài),當(dāng)演員b擺至最低點(diǎn)時(shí),a剛好對(duì)地面無(wú)壓力,則演員a質(zhì)量與演員b質(zhì)量之比為A.1:1 B.2:1 C.3:1 D.4:123.(8分)如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩一端固定在O點(diǎn),另一端系一小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),小球在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng).已知小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中輕繩拉力大小FT和輕繩與豎直方向OP的夾角θ的關(guān)系為:FT=b+bcosθ,b為已知的常數(shù),當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,不計(jì)空氣阻力,求小球的質(zhì)量.24.(12分)如圖,一半徑為R的圓表示一柱形區(qū)域的橫截面(紙面),O為圓心。在柱形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子沿圖中直徑從圓上的A點(diǎn)射入柱形區(qū)域,在圓上的D點(diǎn)離開(kāi)該區(qū)域,已知圖中,現(xiàn)將磁場(chǎng)換為豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),同一粒子以同樣速度沿直徑從A點(diǎn)射入柱形區(qū)域,也在D點(diǎn)離開(kāi)該區(qū)域。若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,不計(jì)重力,試求:(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??;(2)經(jīng)磁場(chǎng)從A到D的時(shí)間與經(jīng)電場(chǎng)從A到D的時(shí)間之比。25.(10分)如圖為某游樂(lè)場(chǎng)內(nèi)水上滑梯軌道示意圖,整個(gè)軌道在同一豎直平面內(nèi),軌道表面粗糙,點(diǎn)A距水面的高度為H,B點(diǎn)距水面的高度為R,一質(zhì)量為m的游客(視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始滑下,到B點(diǎn)時(shí)沿水平切線方向滑離軌道后落在水面D點(diǎn),OD=2R,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,求:(1)游客滑到B點(diǎn)的速度vB的大小(2)游客運(yùn)動(dòng)過(guò)程中軌道摩擦力對(duì)其所做的功Wf26.公園里的“飛天秋千”游戲開(kāi)始前,座椅由鋼絲繩豎直懸吊在半空.秋千勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),繩與豎直方向成某一角度θ,其簡(jiǎn)化模型如圖所示.若要使夾角θ變大,可將()A.鋼絲繩變長(zhǎng) B.鋼絲繩變短C.增大座椅質(zhì)量 D.增大角速度27.(17分)多米諾骨牌是一種文化,它起源于中國(guó),有著上千年的歷史。碼牌時(shí),骨牌會(huì)因意外一次次倒下,參與者時(shí)刻面臨和經(jīng)受著失敗的打擊。遇到挫折不氣餒,鼓起勇氣,重新再來(lái),人只有經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)這樣的經(jīng)歷,才會(huì)變得成熟,最終走向成功。如圖為骨牌中的一小段情景,光滑斜面軌道AB、粗糙水平軌道CE與半徑r=0.5m的光滑圓軌道相切于B、C兩點(diǎn),D點(diǎn)為圓軌道最高點(diǎn),水平軌道末端E離水平地面高h(yuǎn)=0.8m,骨牌觸碰機(jī)關(guān)F在水平地面上,E、F兩點(diǎn)間的距離s=1m。質(zhì)量m=0.2kg的小鋼球(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)自由釋放,到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為其重力的0.5倍,從E點(diǎn)拋出后剛好觸動(dòng)機(jī)關(guān)F。重力加速度g=10m/s2,不計(jì)圓軌道在B、C間交錯(cuò)的影響,不計(jì)空氣阻力。求:hhDCBAFE(1)小鋼球在水平軌道上克服阻力做的功;(2)A點(diǎn)離水平地面的高度。28.如圖所示,半徑R=0.4m的光滑圓弧軌道BC固定在豎直平面內(nèi),軌道的上端點(diǎn)B和圓心O的連線與水平方向的夾角θ=30°,下端點(diǎn)C為軌道的最低點(diǎn)且與粗糙水平面相切,一根輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直擋板上.質(zhì)量m=0.1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從空中A點(diǎn)以v0=2m/s的速度被水平拋出,恰好從B點(diǎn)沿軌道切線方向進(jìn)入軌道,經(jīng)過(guò)C點(diǎn)后沿水平面向右運(yùn)動(dòng)至D點(diǎn)時(shí),彈簧被壓縮至最短,C、D兩點(diǎn)間的水平距離L=1.2m,小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,g取10m/s2.求:(1)小物塊經(jīng)過(guò)圓弧軌道上B點(diǎn)時(shí)速度vB的大小;(2)小物塊經(jīng)過(guò)圓弧軌道上C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小;(3)彈簧的彈性勢(shì)能的最大值Epm.29.(12分)如圖所示是放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的模擬裝置,滑軌由四部分粗細(xì)均勻的金屬桿組成:水平直軌AB,半徑分別為R1和R2的圓弧軌道,其中R2=3.0m,長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m的傾斜直軌CD,AB、CD與兩圓弧軌道相切,其中傾斜直軌CD部分表面粗糙,動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=1/6,其余各部分表面光滑,一質(zhì)量為m=2kg的滑環(huán)(套在滑軌上),從AB的中點(diǎn)E處以V0=10m/s的初速度水平向右運(yùn)動(dòng)。已知θ=370,g取10m/s2。(sinθ=0.6,cosθ=0.8)求:(1)滑環(huán)第一次通過(guò)圓弧軌道O2的最低點(diǎn)F處時(shí)對(duì)軌道的壓力;(2)滑環(huán)克服摩擦力做功所通過(guò)的總路程。30.如圖所示,豎直面有兩個(gè)3/4圓形導(dǎo)軌固定在一水平地面上,半徑R相同,A軌道由金屬凹槽制成,B軌道由金屬圓管制成,均可視為光滑軌道。在兩軌道右側(cè)的正上方將質(zhì)量均為m的金屬小球A和B由靜止釋放,小球距離地面的高度分別用hA和hB表示,則下列說(shuō)法正確的是()

A.適當(dāng)調(diào)整hA和hB,均可使兩小球從軌道最高點(diǎn)飛出后,恰好落在軌道右端口處

B.若hA=hB=2R,則兩小球在軌道最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為4mg

C.若hA=hB=R,則兩小球都能上升到離地高度為R的位置

D.若使小球沿軌道運(yùn)動(dòng)并且能從最高點(diǎn)飛出,A小球的最小高度為5R/2,B小球在hB>2R的任何高度均可。31.(14分)如圖所示,足夠長(zhǎng)光滑水平軌道與半徑為R的光滑四分之一圓弧軌道相切?,F(xiàn)從圓弧軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m的彈性小球A,當(dāng)A球剛好運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道的最低點(diǎn)時(shí),與靜止在該點(diǎn)的另一彈性小球B發(fā)生沒(méi)有機(jī)械能損失的碰撞。已知B球的質(zhì)量是A球的k倍,且兩球均可看成質(zhì)點(diǎn)。(1)若碰撞結(jié)束的瞬間,A球?qū)A弧軌道最低點(diǎn)壓力剛好等于碰前其壓力的一半,求k的可能取值:(2)若k已知且等于某一適當(dāng)?shù)闹禃r(shí),A、B兩球在水平軌道上經(jīng)過(guò)多次沒(méi)有機(jī)械能損失的碰撞后,最終恰好以相同的速度沿水平軌道運(yùn)動(dòng)。求此種情況下最后一次碰撞A球?qū)球的沖量。32.如圖所示,A是一個(gè)質(zhì)量M=1kg、半徑R=3m的四分之一圓弧槽,鎖定在水平面上,A的右側(cè)B是圓心角為的固定在水平面上的圓弧槽,A和B的表面均光滑且末端點(diǎn)切線水平,水平面PQ段粗糙,其余部分光滑且足夠大,將一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的滑塊C從A的頂端由靜止釋放,已知C與PQ間的動(dòng)摩擦因數(shù),PQ段的長(zhǎng)度,取.(1)若已知B的圓弧半徑r=3m,C第一次滑到B的圓弧底端時(shí),C對(duì)圓弧B底端的壓力為多大?(2)若B的圓弧半徑,滑塊C仍從

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論