学生版 高二年级寒假作业.docx
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学生版高二年级寒假作业
高二年级寒假作业
1、质量为1吨的汽车在平直公路上以10m/s的速度匀速行驶,阻力大小不变.从某时刻开始,汽车牵引力突然减少2000N,那么从该时刻起经过6s,汽车行驶的位移是多大?
2、A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。
当B车在A车前84m处时,B车速度为4m/s,且正以2m/s2的加速度做匀加速运动;经过一段时间后,B车加速度突然变为零。
A车一直以20m/s的速度做匀速运动。
经过12s后两车相遇。
问B车加速行驶的时间是多少?
3、甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:
甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。
为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记。
在某次练习中,甲在接力区前S0=13.5m处作了标记,并以V=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。
乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒。
已知接力区的长度为L=20m。
求:
(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a。
(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。
4、如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平面上做直线运动,经距离L后以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上。
已知L=1.4m,
m/s,m=0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数
,桌面高h=0.45m。
不计空气阻力,重力加速度
m/s2。
求:
(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s;
(2)小物块落地时的动能
;
(3)小物块的初速度
。
5、一长l=0.80m的轻绳一端固定在O点,另一端连接一质量m=0.10kg的小球,悬点O距离水平地面的高度H=1.00m.开始时小球处于A点,此时轻绳拉直处于水平方向上,如图8所示.让小球从静止释放,当小球运动到B点时,轻绳碰到悬点O正下方一个固定的钉子P时立刻断裂.不计轻绳断裂的能量损失,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)当小球运动到B点时的速度大小;
(2)绳断裂后球从B点抛出并落在水平地面的C点,求C点与B点之间的水平距离;
(3)若OP=0.6m,轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力断裂,求轻绳能承受的最大拉力.
6、如图所示,一个半径R=1.0m的圆弧形光滑轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与竖直方向夹角θ=60°,C为轨道最低点,D为轨道最高点.一个质量m=0.50kg的小球(视为质点)从空中A点以v0=4.0m/s的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道.重力加速度g取10m/s2.试求:
(1)小球抛出点A距圆弧轨道B端的高度h.
(2)小球经过轨道最低点C时对轨道的压力FC.
(3)小球能否到达轨道最高点D?
若能到达,试求对D点的压力FD.若不能到达,试说明理由.
7、一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图中虚线所示。
小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比是多少?
8、如图所示,倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连,O点为轨道圆心,BC为圆轨道直径且处于竖直方向,A、C两点等高.质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑,恰能滑到与O点等高的D点,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)若使滑块能到达C点,求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值;
(3)若滑块离开C点的速度大小为4m/s,求滑块从C点飞出至落到斜面上所经历的时间t.
9、如图3-2-7所示为学校操场上一质量不计的竖直滑杆,滑杆上端固定,下端悬空为了研究学生沿杆的下滑情况,在杆的顶部装有一拉力传感器,可显示杆顶端所受拉力的大小,现有一学生(可视为质点)从上端由静止开始滑下,5s末滑到杆底时速度恰好为零,从学生开始下滑时刻计时,传感器显示拉力随时间变化情况如图3-2-8所示,g取10m/s2,求
(1)该学生下滑过程中的最大速率;
(2)图中力F1的大小;(3)滑杆的长度.
10、举重运动员在地面上能举起120kg的重物,而在运动着的升降机中却只能举起100kg的重物,求升降机运动的加速度.若在以2.5m/s2的加速度加速下降的升降机中,此运动员能举起质量多大的重物?
(g取10m/s2)
11、如图24-2所示,是电梯上升的v~t图线,若电梯的质量为100kg,则承受电梯的钢绳受到的拉力在0~2s之间、2~6s之间、6~9s之间分别为多大?
(g取10m/s2)
12、一个质量为m=2kg的铅球从离地面H=2m高处自由落下,落入沙坑中h=5cm深处,如图所示,求沙子对铅球的平均阻力。
(g取10m/s2)
13、如图所示,AB为1/4圆弧轨道,BC为水平直轨道,圆弧的半径为R,BC的长度也是R,一质量为m的物体,与两个轨道间的动摩擦因数都为
,当它由轨道顶端A从静止开始下落,恰好运动到C处停止,那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为多少?
14、有一固定斜面高为H,一物体(可视为质点)从斜面顶端由静止开始下滑,运动到距斜面顶端水平距离为L处停止,斜面与水平面平滑连接,如图所示,若物体与斜面和水平面的摩擦因数相同,求动摩擦因数为多大?
15、如图所示,离子发生器发射出一束质量为m,带电量为q的离子,从静止经加速电压U1加速后,并沿垂直于电场线方向射入两平行板中央,受偏转电压U2作用后,以速度v离开电场。
已知条件为,平行板的长度为L,两板间距离为d,离子质量为m,离子带电量为q,加速电压U1,偏转电压U2。
(不计离子重力)求:
(1)离子离开加速电场时V0的大小
(2)离子在偏转电场中的运动时间t
(3)离子在离开偏转电场时的速度V的大小
(4)离子在离开偏转电场时的偏转位移y
(5)离子在离开偏转电场时的偏转角
(6)出射速度v的反向延长线都一定交于平行板的中点,好像所有不同质量和电量的离子都从此中心向外从各方向射出。
16、如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线长为L,一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点。
把小球拉到使细线水平的位置A,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°的位置B时速度为零。
求:
(1)A、B两点间的电势差UAB
(2)小球重力与电场力的关系
(3)小球在B点时,细线的拉力
17、一长为L的绝缘细线,上端固定,下端拴一质量为m的带电小球,处于水平向右场强为E的匀强电场中。
已知当细线离开竖直方向向右的偏角为
时,小球处于平衡状态。
求:
(1)小球带何种电荷?
(2)小球带电量是多少?
(3)若绝缘细线与竖直方向的偏角由
向右继续增大到
,然后由静止释放,则
应为多大,才能使绝缘细线到达竖直位置时,小球速度正好为零。
18.如图所示,真空室内有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度的大小B=0.60T,磁场内有一块平行感光板ab,板面与磁场方向平行,在距ab的距离l=16cm处,有一个点状的α粒子发射源S,它向各个方向发射α粒子,α粒子的速度都是v=3.0×106m/s.已知α粒子的电量与质量之比q/m=5.0×107C/kg,现只考虑在纸平面中运动的α粒子,求ab上被α粒子打中的区域的长度.
19.如图所示,一足够长的矩形区域abcd内有磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场,现从ad边的中点O处,以垂直磁场且跟ad边成30º角的速度方向射入一带电粒子.已知粒子质量为m,带电量为q,ad边长为l,不计粒子重力.
a
b
(1)若粒子从ab边上射出,则入射速度v0的范围是多少?
(2)粒子在磁场中运动的最长时间为多少?
O
30º
c
d
20.如图,两个共轴的圆筒形金属电极,外电极接地,其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝a、b、c和d,外筒的外半径为r0.在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向的均匀磁场,磁感应强度的大小为B.在两极间加上电压,使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场.一质量为m、带电量为+q的粒子,从紧靠内筒且正对狭缝a的S点出发,初速为零.如果该粒子经过一段时间的运动之后恰好又回到出发点S,则两电极之间的电压U应是多少?
(不计重力,整个装置在真空中)
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