高三物理总复习力学练习题 2002.10
1.在光滑的水平地面上有两全相同的弹性小球A和B,质量都是m,现B静止,A向B运动,发生正碰.已知在碰撞过程中总机械能守恒,两球压缩得最紧时的弹性势能为Ep,则碰前A球的速度大小等于( )
(A) (B) (C) (D)
2.如右图所示,木板B放在水平地面上,木块A放在B上,一根弹性细绳左端固定在A的右侧,绳的右端固定在墙上,细绳保持水平,现用力F水平向左拉B,并维持它以速度V运动,此情况下细绳上的拉力大小为T,现有下列分析,其中正确的是( )
(A)木板B受到的滑动摩擦力大小等于T
(B)木块A受到的滑动摩擦力大小等于(F-T)
(C)地面受到的滑动摩擦力大小等于F
(D)木块A与木板B间的滑动摩擦力大小等于T
3.波源振动一个周期在介质中形成的横波如下图所示,若介质中质点的振动周期为T,则下列说法中正确的是( )
(A)若点M为波源,则质点M开始振动的方向向下
(B)若点N为波源,则质点P已振动3T/4
(C)若点M为波源,则质点P已振动3T/4
(D)若点N为波源,则此时刻质点P的动能最大
4.跳伞运动员和伞正匀速下落,已知运动员体重,伞的重量,降落伞为圆顶形.8根相同的拉线均匀分布于伞边缘,每根拉线均与竖直方向成30°夹角,则每根拉线上的拉力为( )
(A) (B) (C) (D)
5.在光滑的水平面上停着一辆质量为M,长为L的平板车,质量为m的少年以水平速度跑上车的左端,此后他忽快忽慢地向右端跑.经时间t他接近右端,如图所示,在时间t内,小车的位移( )
(A)一定向右
(B)可能向右,也可能向左
(C)位移大小可能为零
(D)位移大小可能为L
6.小孩坐在秋千板上,静止时对秋千板的压力大小为F,已知秋千板距秋千架上绳子上端悬点的距离为3.2m,小孩可视为质点.现使秋千摆动起来,若小孩和秋千板一起经过最低点时的速度大小为4m/g,则小孩对秋千板的压力大小为_______F.(计算中取g=10m/)
7.以10m/s的初速度竖直向上抛出一个质量为0.5kg的物体,它上升的最大高度是
4.0m.设空气阻力大小恒定,重力加速度g取10m/,则上升过程中克服空气阻力所做的功是______J;物体从最高点落回抛出点所用的时间是_______s.
8.如右图所示,质量为m,截面为直角三角形物块ABC,∠ABC=α,AB边靠在竖直墙面上,F是垂直于斜面BC的推力,现物块静止不动,墙对物块的摩擦力大小为______.
9.某测量员是这样利用回声测距离的,他站在两个竖直的峭壁间的某一位置鸣枪,经过1.00s第一次听到回声,又经过0.50s再次听到回声.已知声速为340m/s,则两峭壁间的距离是______m.
10.如下图所示,滑水运动员在快艇后水平绳牵引下,脚踏倾斜滑板在水上滑行,设滑板下表面光滑,滑板滑水平面积为S.滑板与水平面夹角为q ,水的密度为r .理论和实践表明:月对滑板作用力大小为.式中v为快艇的牵引速度.若人和滑板的总质量为m,则快艇的水平牵引速度v=_______,在上述条件下,快艇对运动员的牵引功率为________.
11.一列横波沿x轴正方向传播,t=0时的波形如图所示,再经过0.36s,位于x=6m处的质点刚好第二次到达波峰位置.由此可知这列波的波速是_______,此波再传播______s时间,x=5m处的质点第五次到达波谷.
12.假设在NaCl蒸气中存在由钠离子和氯离子靠静电相互作用构成的单个氯化钠NaCl分子,若取与相距无限远时的电势能为零,一个NaCl分子的电势能为-6.1eV,已知使一个中性钠原子Na最外层电脱离钠原子而形成钠离子所需的能量(电离能)为5.1eV,使一个中性氯原子Cl结合一个电子形成氯离子所放出的能量(亲和能)为3.8eV,由此可以算出,在将一个NaCl分子分解成彼此远离的中性钠原子Na和中性氯原子Cl的过程中,外界供给的总能量等于________eV.
13.质量为M的小船以速度V行驶,船上有两个质量皆为m的小孩a和b,分别站在船头和船尾,现小孩a沿水平方向以速度v(相对于静止水面)向前跃入水中,然后小孩b沿水平方向以同一速率v(相对于静止水面)向后跃入水中,求小孩b跃出后小船的速度.
14.在光滑的水面上,有质量为M的大滑块A和质量为m的滑块B,且M=3m,当B以速度与静止的A发生正碰,碰后B恰好静止,现改为使A以速度与静止的B发生正碰,设两次碰撞中的机械能损失相同,求后一次碰撞后,A和B的速度各是多少.
15.如下图所示,质量M=0.8kg的小车静止在光滑的水平面上,其左端紧靠着竖直墙壁,在小车内左壁A上固定住轻质弹簧的一端,其轴线水平,弹簧右端放一个质量为m=0.2kg的木块,车内地板的AC段是光滑的水平面,C至右壁B之间地板为粗糙水平面,此段长度L=1.0m,木块与粗糙水平地板间的动摩擦因数m =0.4,现用水平力向左推木块压缩弹簧,然后由静止释放,已知压缩弹簧过程中推力做功W=2.5J,设木块与右壁碰撞及与弹簧碰撞时机械能无损失,取g=10m/,求:
(1)木块第一次离开弹簧时的速度是多少?
(2)木块停在车上的位置距右壁B有多远?
16.如图所示,质量m=10kg的物体,在大小为100N,方向沿斜面向上的拉力F作用下,恰能沿斜面匀速向上运动,已知物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,现撤掉拉力F,求物体沿斜面下滑中的加速度是多大?为使物体匀速下滑,需对它施加一个多大的沿斜面向上的拉力?(计算中取g=10m/,图中θ角未知)
17.如图所示,斜面倾角为α,其上放一质量为M的木板A,A上再放一质量为m的木块B,木块B用平行于斜面的细绳系住后,将细绳的另一端栓在固定杆O上.已知M=2m.此情况下,A板恰好能匀速向下滑动,若斜面与A以及A与B间的动摩擦因数相同,试求动摩擦因数的大小.
18.一个圆柱形的竖直的井里存有一定量的水,井的侧面和底部是密封的,在井中固定着一根两端开口簿壁圆管,管和井共轴,管下端未能触及井底,在管内有一不漏气的活塞,它可沿管上下滑动,开始时管内外水面相齐,且活塞恰好接触水面,如右图所示,现用卷扬机通过绳子对活塞施加一个向上的力F,使活塞缓慢向上移动,已知管筒半径r=0.100m,井筒半径R=2r,水的密度r =1.00×kg/.外界大气压强=1.00×,求活塞上升H=9.00m的过程中拉力F所做的功.(井和管在水面以上及水面以下的部分都是够长.不计活塞质量,不计摩擦,重力加速度g取10m/)
19.两个小球A和B用轻质弹簧相连,在光滑的水平轨道上处于静止状态,在它们的左边有一垂直于轨道的固定档板P,右边的小球C以速度向B球运动,如图所示,C与B碰撞立即结成一个整体D,D继续向左运动中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被锁定不再改变,然后,A球与P发生碰撞,碰后A、D都静止不动,A与P接触而不粘连,过一段时间,突然解除锁定.(锁定及解除均无机械能损失)
已知:A、B、C三球质量均为m,求:
(1)弹簧长度被锁定后A球的速度.
(2)A球离开P之后的运动中,弹簧的最大弹性势能.
高三物理总复习力学练习题答案
1.C 动量守恒: 解出: ①
机械能守恒: ②
由①②式得: 则
2.D
3.B
4.A 由δTcos30°= 解得:
5.B、C、D
6.1.5F 原来F=mg
摆动径最低点:
7.5J
8.mg+Fsina
9.425m
10. P=
由竖直方向平衡方程:Ncosq =mg及N的表达式N=.
水平方向衡知,再由P=Tv求出P.
11.v=25m/s t=0.72s
12.4.8eV 先将NaCl拆成和,要吸收6.1eV能量.
将变为Na过程结合一电子,要放出5.1eV能量.
将变为Cl要拿走一电子,需吸收3.8eV能量.
△E=6.1eV+3.8eV-5.1eV=4.8eV的能量需外界提供.
13.
14.第一次碰撞:,△E
第二次碰撞:,△E
解以上各式得:(另一解舍去),.
15.(1)由
(2)由mv=(m+M)V和
2.5m-2.0m=0.5m,即停在C、B正中央距B端0.5m处.
16.由解得
由
由
17.由
18.参看右图,
从开始提升到活塞升至内水面高度差过程中,活塞与管内水面始终接触(再提升活塞,活塞与水面间出现真空)设活塞上升,水面下降,则有 ①液体体积不变有 ②
解得①②得=7.5m.因H=9m>故活塞上提中活塞下面有一段真空过程.
水的重力势能增量为△E ③
管内外大气压力做的总功为力F在段做功△E,代入数据求得,活塞从升到H过程中,液面不变F与大气压力平衡:即F=它不做的功为
所求拉力做的总功为
19.(1)C与B结成D,D的速度设为,动量守恒有: ①
压缩弹簧至最短时D、A速度相等设为,动量守恒有 ②
解①②得: ③
(2)弹簧长度被锁定贮存弹性势能为,由量守恒有: ④
撞击P、A、D速度变为零,解除锁定后,当弹簧恢复原长时,弹性势能全部释放变为D的动能,设D的速度为,则有 ⑤
以后A离开P,当A、D速度相等时,弹簧伸至最长设此时A、D速度为,由动量守恒得 ⑥.设此时弹簧的原性势能为,有 ⑦,解以上各式得: