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158788. (2023•西安中学•高三上二月) 德优题库如图,用“打夯”方式夯实地面的过程可简化为:两人通过绳子对重物同时施加大小相等、方向与竖直方向成37°的力F,使重物恰好脱离水平地面并保持静止,然后突然一起发力使重物升高0.25m后即停止施力,重物继续上升0.2m,最后重物自由下落把地面砸深0.05m。已知重物的质量为48kg,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。忽略空气阻力,求:
(1)F的大小;
(2)从两人停止施力到重物恰好接触地面的时间;
(3)地面对重物的平均阻力的大小。
共享时间:2023-12-29 难度:2
[考点]
牛顿第二定律的简单应用,动能定理的简单应用,
[答案]
(1)F的大小为300N;
(2)从两人停止施力到重物恰好接触地面的时间为0.5s;
(3)地面对重物的平均阻力的大小为4800N。
[解析]
解:(1)两人施力过程,对重物,受三个力作用,如下图所示

由平衡条件得:
2Fcos37°=mg
代入数据解得
F=300N
(2)设停止施力时重物的速度为v,发力使重物上升的高度为h1,停止发力后重物继续上升的高度为
h2,从两人停止施力到重物恰好接触地面的时间为t。由
v2=2gh2

联立解得
t=0.5s
(3)设地面对重物的平均阻力为f,重物把地面砸深度为h3,重物从最高点到最低点的过程中,可以求出落地时重物的速度v1

代入数据解得
v1=3m/s
重物接触地面后在平均阻力以及重力的共同作用下,近似看成匀减速直线运动,速度减小为0,加速度为a,则

f﹣mg=ma
代入数据解得
f=4800N
答:(1)F的大小为300N;
(2)从两人停止施力到重物恰好接触地面的时间为0.5s;
(3)地面对重物的平均阻力的大小为4800N。
[点评]
本题考查了"牛顿第二定律的简单应用,动能定理的简单应用,",属于"必考题",熟悉题型是解题的关键。
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159714. (2021•西安中学•高三上一月) 如图所示,小红和妈妈利用寒假时间在滑雪场进行滑雪游戏。已知雪橇与水平雪道间的动摩擦因数为μ=0.1,妈妈的质量为M=60kg,小红和雪橇的总质量为m=20kg。在游戏过程中妈妈用大小为F=50N,与水平方向成37°角的力斜向上拉雪橇。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小红的加速度大小和妈妈与雪道间的摩擦力大小;
(2)若要使小红和雪橇从静止开始运动并能滑行到前面43m处,求妈妈拉力作用的最短距离。

共享时间:2021-10-17 难度:2 相似度:2
158368. (2024•铁一中学•高一上二月) 运动员把冰壶沿水平冰面投出,让冰壶在冰面上自由滑行,在不与其他冰壶碰撞的情况下,最终停在远处的某个位置。按比赛规则,投掷冰壶运动员的队友,可以用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面,减小冰面的动摩擦因数以调节冰壶的运动。
1)运动员以3.4m/s的速度投掷冰壶,若冰壶和冰面的动摩擦因数为0.02,冰壶能在冰面上滑行多远?g10m/s2
2)若运动员仍以3.4m/s的速度将冰壶投出,其队友在冰壶自由滑行10m后开始在其滑行前方摩擦冰面,冰壶和冰面的动摩擦因数变为原来的90%,冰壶多滑行了多少距离?
共享时间:2024-12-21 难度:2 相似度:2
159715. (2021•西安中学•高三上一月) 过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成,B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点,B、C间距与C、D间距相等,半径R1=2.0m、R2=1.4m。一个质量为m=1.0kg的小球(视为质点),从轨道的左侧A点以v0=12.0m/s的初速度沿轨道向右运动,A、B间距L1=6.0m。小球与水平轨道间的动摩擦因数为0.2,圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长,圆形轨道间不相互重叠。重力加速度取g=10m/s2,计算结果保留小数点后一位数字。试求

(1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时,轨道对小球作用力的大小;
(2)如果小球恰能通过第二圆形轨道,B、C间距L应是多少;
(3)在满足(2)的条件下,如果要使小球不能脱离轨道,在第三个圆形轨道的设计中,半径R3应满足的条件;小球最终停留点与起点A的距离。
共享时间:2021-10-17 难度:3 相似度:1.67
161456. (2023•长安区一中•高二下期末) 德优题库一种升降电梯的原理如图所示,A为电梯的轿厢,B为平衡配重。在某次运行时A(含乘客)、B的质量分别为M=1000kg和m=800kg。A、B由跨过轻质滑轮的足够长轻质缆绳连接。电动机通过牵引绳向下拉配重B,使得电梯的轿厢由静止开始向上运动。电动机输出功率P=2kW保持不变。不计空气阻力和摩擦阻力,g=10m/s2。在A向上运动过程中,求:
(1)轿厢A能达到的最大速度vm
(2)轿厢A向上的加速度为a=2m/s2时,配重B下端的牵引绳上拉力F大小;
(3)厢体A从静止开始到上升的高度为5m时(箱体已处于匀速状态),试求该过程中所用的时间t。
共享时间:2023-07-18 难度:3 相似度:1.67
182498. (2019•西安中学•高二上期中) 德优题库如图所示,离子发生器发射出一束质量为m、电荷量为q的离子,从静止经加速电压U1加速后,获得一定的速度,并沿垂直于电场方向射入两平行板中央,受偏转电压U2作用后,离开电场。已知平行板长为L,两板间距离为d,求:
(1)离子出加速电场时的速度v0大小;
(2)离子在偏转电场中运动的时间t;
(3)离子在离开偏转电场时的偏移量y;
(4)离子在离开偏转电场时的速度v的大小。
共享时间:2019-11-10 难度:3 相似度:1.67
162713. (2023•铁一中学•高一下期中) 德优题库冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意图如图所示。比赛时,运动员脚蹬起蹬器,身体成跪式手推冰壶从本垒圆心O向前滑行,至前卫线时放开冰壶使其沿直线OO′滑向营垒圆心O′,为使冰壶能在冰面上滑的更远,运动员可用毛刷刷冰面以减小冰壶与冰面间的动摩擦因数。已知O点到前卫线的距离d=4m,O、O′之间的距离L=30.0m,冰壶的质量为20kg,冰壶与冰面间的动摩擦因数μ1=0.008,用毛刷刷过冰面后动摩擦因数减小到μ2=0.004,营垒的半径R=1m,g取10m/s2
(1)若不刷冰面,要使冰壶恰好滑到O′点,运动员对冰壶的推力多大?
(2)若运动员对冰壶的推力为10N,要使冰壶滑到营垒内,用毛刷刷冰面的距离是多少?
共享时间:2023-05-10 难度:1 相似度:1.5
182753. (2019•西安中学•高二上期末) 德优题库民用航空客机的机舱一般都设有紧急出口,飞机发生意外情况着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊构成的斜面。如图所示为某气囊斜面,机舱离底端的竖直高度AB=3.0m,斜面长AC=5.0m,斜面与水平地面CD段间有一段小圆弧平滑连接。旅客从气囊上由静止开始滑下,其与气囊、地面间的动摩擦因数均为μ=0.55,不计空气阻力,g=10m/s2.求:
(1)人在气囊上滑行时加速度大小;
(2)人滑到斜面底端C时的速度大小;
(3)人离开C点后还要在地面上滑行多远才能停下。
共享时间:2019-02-13 难度:4 相似度:1.5
162614. (2022•长安区一中•高二上期中) 德优题库如图所示,ABC是竖直放置的半径R=0.5m的四分之一粗糙圆弧轨道,一木块从A点以v0=9m/s的初速沿轨道滑下,到达底端C时速度大小仍为9m/s。木块质量m=2kg,重力加速度为g=10m/s2
(1)求该过程中木块克服摩擦力所做的功;
(2)求木块运动至C点时对轨道的压力大小。
共享时间:2022-11-16 难度:4 相似度:1.5
163134. (2021•长安区一中•高二上期中) 德优题库如图所示,在离地高度为H的水平桌面上,一个质量为m的物体被人斜向上抛出,它到达地面时的速度大小为v,不计空气阻力,求:
(1)物体运动至水平桌面下h处的A点时,所具有的动能是多大;
(2)人对该物体做的功是多少?
共享时间:2021-11-12 难度:1 相似度:1.5
182185. (2021•西工大附中•高二下期中) 如图所示,放置在水平地面上的长度为s=2.0m的木板A左侧有一固定的弹性挡板D,木板A与地面间的动摩擦因数为μ1=0.2。在木板的中点处放置一物块B(其宽度不计),A、B的质量mA=mB=2kg,A、B间的摩擦因数为μ2=0.1。在距离木板A右侧边缘为L1=2.0m处的上方有一固定弹性挡板P,其下端略高于木板A的上表面。距离P为L2=1.0m处有一粘性挡墙Q,若木板A撞上即被粘住。某时刻在木板左侧施加水平向右的F=16N的恒力,作用1s后,该力方向不变、大小立即减小为F并一直保持。若在A运动时,物块B与挡板D碰撞,则A、B互换速度;若在A静止时两者相碰,则B被等速弹回。此外若物块B与P碰撞,则B被等速弹回。求:

(1)恒力F作用1s时,木板A与物块B的速度vA、vB
(2)物块B与挡板P碰撞前的瞬间的速度v;
(3)最终物块B停下时距离挡板D的距离d。
共享时间:2021-05-21 难度:4 相似度:1.5
182228. (2021•铁一中学•高一下期中) 如图,质量均为2m的木板A、B并排静止在光滑水平地面上,A左端紧贴固定于水平面的半径为R的四分之一圆弧底端,A与B、A与圆弧底端均不粘连。质量为m的小滑块C从圆弧顶端由静止滑下,经过圆弧底端后,沿A的上表面从左端水平滑上A,并在恰好滑到B的右端时与B一起匀速运动。已知重力加速度为g,C过圆弧底端时对轨道的压力大小为1.5mg,C在A、B上滑行时受到的摩擦阻力相同,C与B一起匀速的速度是C刚滑上A时的0.3倍。求:
(1)C从圆弧顶端滑到底端的过程中克服摩擦力做的功;
(2)两板长度L1与L2之比。
(3)C刚滑到B的右端时,A右端到B左端的水平距离s与B的长度L2之比。
德优题库
共享时间:2021-05-20 难度:4 相似度:1.5
182400. (2020•西安中学•高一下期中) 如图所示,质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点,与O点处于同一水平线上的P点处有一个光滑的细钉。已知OP=,在A点给小球一个水平向左的初速度v0,发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B,则:
(1)小球到达B点时的速率?
(2)若不计空气阻力,则初速度v0为多少?
(3)若初速度v0=3,则在小球从A到B的过程中空气阻力做了多少功?
共享时间:2020-05-25 难度:1 相似度:1.5
182516. (2020•西安中学•高一下期中) 如图,一质量为m=10kg的物体,由圆弧轨道上端从静止开始下滑,到达底端时的速度v=2m/s,然后沿水平面向右滑动1m距离后停止。已知轨道半径R=0.4m,g=10m/s2则:
(1)物体滑至圆弧底端时对轨道的压力是多大?
(2)物体沿轨道下滑过程中克服摩擦力做多少功?
(3)物体与水平面间的动摩擦因数μ是多少?

共享时间:2020-05-28 难度:4 相似度:1.5
161139. (2024•西工大附中•高一上期末) (1)火箭弹水平飞行,弹重2000kg,喷气式发动机提供的推力为60000N,不计阻力,求火箭弹的加速度。
(2)火箭弹水平飞行,弹重2000kg,仪表盘显示加速度为20m/s2,不计阻力,求喷气式发动机提供的推力。
(3)火箭弹水平飞行,仪表盘显示加速度为20m/s2,推动力为18000N,不计阻力,求火箭弹的质量。
共享时间:2024-02-23 难度:1 相似度:1.5
161815. (2022•长安区一中•高一下期末) 德优题库如图所示,ABC是竖直放置的半径R=0.5m的四分之一粗糙圆弧轨道,一木块从A点以v0=9m/s的初速沿轨道滑下,到达底端C时速度大小仍为9m/s。木块质量m=2kg,重力加速度为g=10m/s2
(1)求该过程中木块克服摩擦力所做的功;
(2)求木块运动至C点时对轨道的压力大小。
共享时间:2022-07-26 难度:4 相似度:1.5

dygzwlyn

2023-12-29

高中物理 | 高三上 | 计算题

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