高一物理必修一应用题复习.doc
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高一物理必修一应用题复习
高一物理应用题基本类型:
一、弹簧类
1.如图所示,劲度系数为k1、k2的轻弹簧竖直挂着,两弹簧之间有一质量为m1的重物,最下端挂一质量为m2的重物,
(1)求两弹簧总伸长。
(2)(选做)用力竖直向上托起m2,当力值为多大时,求两弹簧总长等于两弹簧原长之和?
二、两段运动类
2.一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑,最初3s内通过的位移是4.5m,最后3s内通过的位移为10.5m,求斜面的总长度.
3.一火车沿平直轨道,由A处运动到B处,AB相距S,从A处由静止出发,以加速度a1做匀加速运动,运动到途中某处C时以加速度大小为a2做匀减速运动,到B处时恰好停止,求:
(1)火车运动的总时间。
(2)C处距A处多远。
三、自由落体类:
4.物体从离地h高处下落,它在落地前的1s内下落35m,求物体下落时的高度及下落时间.(g=10m/s2)
5.如图所示,长为L的细杆AB,从静止开始竖直落下,求它全部通过距下端h处的P点所用时间是多少?
6.石块A自塔顶自由落下m米时,石块B自离塔顶n米处自由落下,不计空气阻力,若两石块同时到达地面,则塔高为多少米?
7.一矿井深为125m,在井口每隔相同的时间间隔落下一个小球,当第11个小球刚从井口开始下落时,第1个小球恰好到达井底,则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少?
这时第3个小球与第5个小球相距多少米?
四、追击之相距最远(近)类:
8.A、B两车从同一时刻开始,向同一方向做直线运动,A车做速度为vA=10m/s的匀速运动,B车做初速度为vB=2m/s、加速度为α=2m/s2的匀加速运动。
(1)若A、B两车从同一位置出发,在什么时刻两车相距最远,此最远距离是多少?
(2)若B车在A车前20m处出发,什么时刻两车相距最近,此最近的距离是多少?
五、追击之避碰类:
9.相距20m的两小球A、B沿同一直线同时向右运动,A球以2m/s的速度做匀速运动,B球以2.5m/s2的加速度做匀减速运动,求B球的初速度vB为多大时,B球才能不撞上A球?
六、刹车类:
10.汽车在平直公路上以10m/s的速度做匀速直线运动,发现前方有紧急情况而刹车,刹车时获得的加速度是2m/s2,经过10s位移大小为多少。
11.A、B两物体相距7m,A在水平拉力和摩擦阻力作用下,以vA=4m/s的速度向右做匀速直线运动,B此时的速度vB=4m/s,在摩擦阻力作用下做匀减速运动,加速度大小为a=2m/s2,从图所示位置开始,问经过多少时间A追上B?
F
θ
七、平衡类
12.如图所示,一个重为G的木箱放在水平面上,木箱与水平面间的动摩擦因数为μ,现用一个与水平方向成θ角的推力推动木箱沿水平方向匀速前进,求推力的水平分力的大小是多少?
B
13.如图所示,将一条轻而柔软的细绳一端固定在天花板上的A点,另一端固定在竖直墙上的B点,A和B到O点的距离相等,绳长为OA的两倍.滑轮的大小与质量均可忽略,滑轮下悬挂一质量为m的重物.设摩擦力可忽略,求平衡时绳所受的拉力为多大?
B
A
平衡之临界类:
14.如图,倾角37°的斜面上物体A质量2kg,与斜面摩擦系数为0.4,物体A在斜面上静止,B质量最大值和最小值是多少?
(g=10N/kg)
P
Q
A
15.如图所示,在倾角α=60°的斜面上放一个质量为m的物体,用k=100N/m的轻弹簧平行斜面吊着.发现物体放在PQ间任何位置都处于静止状态,测得AP=22cm,AQ=8cm,则物体与斜面间的最大静摩擦力等于多少?
竖直运动类:
16.总质量为M的热气球由于故障在高空以匀速v竖直下降,为了阻止继续下降,在t=0时刻,从热气球中释放了一个质量为m的沙袋,不计空气阻力.问:
何时热气球停止下降?
这时沙袋的速度为多少?
(此时沙袋尚未着地)
17.如图所示,升降机中的斜面和竖直壁之间放一个质量为10kg的小球,斜面倾角θ=30°,当升降机以a=5m/s2的加速度竖直上升时,求:
(1)小球对斜面的压力;
(2)小球对竖直墙壁的压力.
牛二之斜面类:
18.已知质量为4kg的物体静止于水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,物体受到大小为20N,与水平方向成30°角斜向上的拉力F作用时,沿水平面做匀加速运动,求物体的加速度.(g=10m/s2)
19.物体以16.8m/s的初速度从斜面底端冲上倾角为37°的斜坡,已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.3,求:
(1)物体沿斜面上滑的最大位移;
(2)物体再滑到斜面底端时的速度大小;(3)物体在斜面上运动的时间.(g=10m/s2)
简单连结体类:
图7
20.如图7,质量为2m的物块A与水平地面的摩擦可忽略不计,质量为m的物块B与地面的动摩擦因数为μ,在已知水平力F的作用下,A、B做加速运动,A对B的作用力为多少?
5
4
21.如图12所示,五块质量相同的木块,排放在光滑的水平面上,水平外力F作用在第一木块上,则第三木块对第四木块的作用力为多少?
超重失重类:
22.某人在地面上最多可举起60kg的物体,在竖直向上运动的电梯中可举起80kg的物体,则此电梯的加速度的大小、方向如何?
(g=10m/s2)
临界类:
图11
23.质量分别为10kg和20kg的物体A和B,叠放在水平面上,如图,AB间的最大静摩擦力为10N,B与水平面间的摩擦系数μ=0.5,以力F作用于B使AB一同加速运动,则力F满足什么条件?
(g=10m/s2)。
图7
24.如图所示,一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处.细线的另一端拴一质量为m的小球,当滑块至少以多大的加速度向左运动时,小球对滑块的压力等于零,当滑块以a=2g的加速度向左运动时,线中拉力T为多少?
平抛类:
25.如图,将物体以10m/s的水平速度抛出,物体飞行一段时间后,垂直撞上倾角θ=30°的斜面,则物体在空中的飞行时间为多少?
(g=10m/s2).
26.如图所示,从倾角为θ的斜面顶点A将一小球以v0初速水平抛出,小球落在斜面上B点,求:
(1)AB的长度?
(2)小球落在B点时的速度为多少?
竖直面的圆周运动类:
27.轻杆长,杆的一端固定着质量的小球。
小球在杆的带动下,绕水平轴O在竖直平面内作圆周运动,小球运动到最高点C时速度为2。
。
则此时小球对细杆的作用力大小为多少?
方向呢?
28.小球的质量为m,在竖直放置的光滑圆环轨道的顶端,具有水平速度V时,小球恰能通过圆环顶端,如图所示,现将小球在顶端速度加大到2V,则小球运动到圆环顶端时,对圆环压力的大小为多少
29.当汽车通过拱桥顶点的速度为10时,车对桥顶的压力为车重的,如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时,不受摩擦力作用,则汽车通过桥顶的速度为多大?
多解问题:
30.右图所示为近似测量子弹速度的装置,一根水平转轴的端部焊接一个半径为R的落壁圆筒(图为横截面)转轴的转速是每分钟n转,一颗子弹沿圆筒的水平直径由A点射入圆筒,从B点穿出,假设子弹穿壁时速度大小不变,并且飞行中保持水平方向,测量出A、B两点间的弧长为L,写出:
子弹速度的表达式。
31、如右图所示,半径为R的圆盘作匀速转动,当半径OA转到正东方向时,高h的中心立杆顶端的小球B,以某一初速度水平向东弹出,要求小球的落点为A,求小球的初速度和圆盘旋转的角速度。
皮带轮传送类:
32、一平直传送带以2m/s的速率匀速运行,传送带把A处的白粉块送到B处,AB间距离10米,如果粉块与传送带μ为0.5,则:
(1)粉块从A到B的时间是多少?
(2)粉块在皮带上留下的白色擦痕长度为多少?
(3)要让粉块能在最短时间内从A到B,传送带的速率应多少?
高一物理计算题基本类型(解答)
1.
(1)(m1+m2)g/k1+m2g/k2
(2)m2g+k2m1g/(k1+k2) 解答:
(1)对m2受力分析,m2g=k2x2对m1分析:
(m1+m2)g=k1x1总伸长x=x1+x2即可
(2)总长为原长,则下弹簧压缩量必与上弹簧伸长量相等,即x1=x2 对m2受力分析F=k2x2+m2g 对m1分析:
k2x2+k1x1=m1g,解得F
2.12.5m3.a2s/(a1+a2)
4.80m,4s (设下落时间为t,则有:
最后1s内的位移便是ts内的位移与(t-1)S内位移之差:
代入数据,得t=4s,下落时的高度)
5.(杆过P点,A点下落h+L时,杆完全过P点从A点开始下落至杆全部通过P点所用时间,B点下落h所用时间,,∴杆过P点时间t=t1-t2
6.(A、B都做的自由落体运动要同时到达地面,B只可能在A的下方开始运动,即B下落高度为(H-n),H为塔的高度,所以…①,…②,…③,联立①、②、③式即求出)
7.0.5s,35m(设间隔时间为t,位移第11个到第10个为s1,第11个到第9个为s2,…,以此类推,第11个到第1个为s10。
因为都做自由落体运动,所以,,,所以第3个球与第5个球间距Δs=s8-s6=35m)
8.
(1)4s 16m
(2)4s 4m 9. 12m/s 10.25m
F1
F
mg
f
N
F2
11.2.75s(点拨:
对B而言,做减速运动则由,vt=v0+at得:
tB=2s,所以B运动2s后就静止了.得sB=4m.又因为A、B相照7m,所以A追上B共走了sA=7m+4m=11m,由s=vt得)
12.解:
物体受力情况如图所示,则有
Fcosθ=f=μN;且N=mg+Fsinθ;联立解得F=μmg/(cosθ-μsinθ);
f=Fcosθ=μmgcosθ/(cosθ-μsinθ)
13.如右图所示:
由平衡条件得2Tsinθ=mg设左、右两侧绳长分别为l1、l2,AO=l,则由几何关系得l1cosθ+l2cosθ=l
l1+l2=2l由以上几式解得θ=60°T=mg
14.0.56kg≤m≤1.84kg
f=mAa F-μ(mA+mB)g=(mA+mB)a 或μ(mA+mB)g-F=(mA+mB)a
15.解:
物体位于Q点时,弹簧必处于压缩状态,对物体的弹力FQ沿斜面向下;物体位于P点时,弹簧已处于拉伸状态,对物体的弹力FP沿斜面向上,P、Q两点是物体静止于斜面上的临界位置,此时斜面对物体的静摩擦力都达到最大值Fm,其方向分别沿斜面向下和向上.根据胡克定律和物体的平衡条件得:
k(l0-l1)+mgsinα=Fmk(l2-l0)=mgsinα+Fm解得Fm=k(l2-l1)=×100×0.14N=7N
16.解:
热气球匀速下降时,它受的举力F与重力Mg平衡.当从热气球中释放了质量为m的沙袋后,热气球受到的合外力大小是mg,方向向上.热气球做初速度为v、方向向下的匀减速运动,加速度由mg=(M-m)a,得a=.由v-at=0得热气球停止下降时历时t=.沙袋释放后,以初速v做竖直下抛运动,设当热气球速度为0时,沙袋速度为vt.则vt=v+gt,将t代入得vt=v.
17.
(1)100N.垂直斜面向下
(2)50N.水平向左18.0.58m/s2
19.
(1)16.8m
(2)11.0m/s(3)5.1s解答:
(1)上滑a1=gsin370+μgcos370=8.4m/s2S=v2/2a1=16.8m
(2)下滑a2=gsin370-μgcos370=8.4m/s2 v22=2a2Sv2=11.0m/s(3)
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