物理20分鐘專題突破(12)
碰撞與動量守恒
w.w.w.k.s.5.u.c
1.如圖所示,物塊A、B靜止在光滑水平面上,且,現(xiàn)用大小相等的兩個力F和F/分別作用在A和B上,使A、B沿一條直線相向運(yùn)動,然后又先后撤去這兩個力,使這兩個力對物體做的功相同,接著兩物體碰撞并合為一體后,它們 ( )
A.可能停止運(yùn)動 B.一定向右運(yùn)動
C.可能向左運(yùn)動 D.仍運(yùn)動,但運(yùn)動方向不能確定
2.一只小球沿光滑水平面運(yùn)動,垂直撞到豎直墻上.小球撞墻前后的動量變化量為,動能變化量為,關(guān)于和有下列說法:①若最大,則也最大;②若最大,則一定最小;③若最小,則也最小;④若最小,則一定最大.以上說法中正確的是 ( )
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
3.如圖所示,光滑的平臺上有一質(zhì)量為
A.如果小孩從木板的右端B向左端A走動,欲使木板
不翻倒,小孩在木板上走動的距離不能超過1.
B.如果小孩從木板的右端B向左端A走動,欲使木板
不翻倒,小孩在木板上走動的距離不能超過
C.小孩可以從木板的右端B向左端A隨意走動,但小孩決不能從左端A離開長木板,否則木板就會翻倒
D.小孩不但可以從木板的右端B向左端A隨意走動,還可以從左端A離開木板,整個過程中,木板都不會翻倒
4.某同學(xué)利用打點(diǎn)計時器和
氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證動量守恒定律的實(shí)
驗(yàn).氣墊導(dǎo)軌裝置如圖(a)所示,
所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、
彈射架等組成.在空腔導(dǎo)軌的兩個工
作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔,向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣會從小孔中噴出,使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上,如圖 (b)所示,這樣就大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差.
(1)下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟:
①安裝好氣墊導(dǎo)軌,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導(dǎo)軌水平;
②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣;
③把打點(diǎn)計時器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè),將紙帶穿過打點(diǎn)計時器這彈射架并固定在滑塊1的左端,調(diào)節(jié)打點(diǎn)計時器的高度,直至滑塊拖著紙帶移動時,紙帶始終在水平方向;
④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩;
⑤把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間;
⑥先______________,然后___________________,讓滑塊帶動紙帶一起運(yùn)動;
⑦取下紙帶,重復(fù)步驟④⑤⑥,選出理想的紙帶如圖(b)所示;
⑧測得滑塊1(包括撞針)的質(zhì)量
(2)已知打點(diǎn)計時器每隔0.02s打一個點(diǎn),計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為__________kg?m/s;兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為___________kg?m/s(保留三位有效數(shù)字).
(3)試說明(2)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是_____________________________.
5.如圖所示,在傾角為θ=37°的足夠長的固定斜面上,物體A和小車B正沿著斜面上滑,A的質(zhì)量為mA=0.
(1)A、B第一次碰撞后B的速度;
(2)恒力F的大小.
6.
問:根據(jù)以上數(shù)據(jù),估算一下彗星的質(zhì)量是多少?(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
7.如圖所示,質(zhì)量為M的平板車P高h(yuǎn),質(zhì)量為m的小物塊Q的大小不計,位于平板車的左端,系統(tǒng)原來靜止在光滑水平面地面上.一不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩長為R,一端懸于Q正上方高為R處,另一端系一質(zhì)量也為m的小球(大小不計).今將小球拉至懸線與豎直位置成60°角,由靜止釋放,小球到達(dá)最低點(diǎn)時與Q的碰撞時間極短,且無能量損失,已知Q離開平板車時速度大小是平板車速度的兩倍,Q與P之間的動摩擦因數(shù)為μ,M:m=4:1,重力加速度為g.求:
(1)小物塊Q離開平板車時速度為多大?
(2)平板車P的長度為多少?
(3)小物塊Q落地時距小球的水平距離為多少?
物理20分鐘專題突破(11)
曲線運(yùn)動
w.w.w.k.s.5.u.c
1、物體做曲線運(yùn)動時,下列說法中不可能存在的是:
A.速度的大小可以不發(fā)生變化而方向在不斷地變化。
B.速度的方向可以不發(fā)生變化而大小在不斷地變化
C.速度的大小和方向都可以在不斷地發(fā)生變化
D.加速度的方向在不斷地發(fā)生變化
2、關(guān)于曲線運(yùn)動的說法中正確的是:
A.做曲線運(yùn)動物體的加速度方向跟它的速度方向不在同一直線上
B.速度變化的運(yùn)動必定是曲線運(yùn)動
C.受恒力作用的物體不做曲線運(yùn)動
D.加速度變化的運(yùn)動必定是曲線運(yùn)動
3、關(guān)于運(yùn)動的合成,下列說法中正確的是:
A.合運(yùn)動的速度一定比每一個分運(yùn)動的速度大
B.兩個勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是曲線運(yùn)動
C.只要兩個分運(yùn)動是直線運(yùn)動,那么合運(yùn)動也一定是直線運(yùn)動
D.兩個分運(yùn)動的時間一定與它們合運(yùn)動的時間相等
4、關(guān)于做平拋運(yùn)動的物體,下列說法中正確的是:
A.從同一高度以不同速度水平拋出的物體,在空中的運(yùn)動時間不同
B.以相同速度從不同高度水平拋出的物體,在空中的運(yùn)動時間相同
C.平拋初速度越大的物體,水平位移一定越大
D.做平拋運(yùn)動的物體,落地時的速度與拋出時的速度大小和拋出時的高度有關(guān)
5、一物體從某高度以初速度水平拋出,落地時速度大小為,則它的運(yùn)動時間為:
A B C D
6、做勻速圓周運(yùn)動的物體,下列哪些量是不變的:
A.線速度 B.角速度 C.向心加速度 D.向心力
7、關(guān)于圓周運(yùn)動的向心加速度的物理意義,下列說法中正確的是:
A.它描述的是線速度大小變化的快慢
B.它描述的是角速度大小變化的快慢
C.它描述的是線速度方向變化的快慢
D.以上說法均不正確
8、如圖所示,為一在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的圓錐擺,關(guān)于擺球A的受力情況,下列說法中正確的是:
A.?dāng)[球A受重力、拉力和向心力的作用
B.?dāng)[球A受拉力和向心力的作用
C.?dāng)[球A受拉力和重力的作用
D.?dāng)[球A受重力和向心力的作用
9、如圖所示,小物塊A與圓盤保持相對靜止,跟著圓盤一起作勻速圓周運(yùn)動,則下列關(guān)于A的受力情況說法正確的是
A.受重力、支持力
B.受重力、支持力和指向圓心的摩擦力
C.受重力、支持力、摩擦力和向心力
D.受重力、支持力和與運(yùn)動方向相同的摩擦力
10、質(zhì)量為 的汽車,以速率 通過半徑為 r 的凹形橋,在橋面最低點(diǎn)時汽車對橋面的壓力大小是:
A. B. C. D.
11、物體以速度水平拋出,若不計空氣阻力,則當(dāng)其豎直分位移與水平位移相等時,以下說法中不正確的是
A. 豎直分速度等于水平分速度 B. 即時速度大小為
C. 運(yùn)動的時間為 D. 運(yùn)動的位移為
12、一條河寬為,河水流速為,小船在靜水中的速度為,要使小船在渡河過程中所行路程S最短,則:
A.當(dāng)>時,S= B.當(dāng)<時,
C.當(dāng)>時, D.當(dāng)<,
物理20分鐘專題突破(10)
萬有引力定律
1.美國研究人員最近在太陽系邊緣新觀測到以一個類行星天體,其直徑估計在1600公里左右,有可能是自1930年發(fā)現(xiàn)冥王星以來人類在太陽系中發(fā)現(xiàn)的最大天體――太陽的第十大行星.若萬有引力常量用G表示,該行星天體的半徑用r、質(zhì)量用m表示,該行星天體到太陽的平均距離用R表示,太陽的質(zhì)量用M表示,且把該類行星天體的軌道近似地看作圓,那么該天體運(yùn)行的公轉(zhuǎn)周期為( )
A. B. C. D.
2.一空間站正在沿圓形軌道繞地球運(yùn)動,現(xiàn)從空間站向其運(yùn)行方向彈射出一個小物體(質(zhì)量遠(yuǎn)小于空間站的質(zhì)量),當(dāng)空間站再次達(dá)到重新穩(wěn)定運(yùn)行時,與原來相比( )
A.空間站仍在原軌道上運(yùn)行,但速率變小,周期變大
B.空間站的高度變小,速率變小,周期變大
C.空間站的高度變小,速率變大,周期變小
D.空間站的高度變大,速率變小,周期變大
3.最近,科學(xué)家在望遠(yuǎn)鏡中看到太陽系外某一恒星有一行星,并測得它圍繞該恒星運(yùn)行一周所用的時間為1200 年,它與該恒星的距離為地球到太陽距離的100 倍。假定該行星繞恒星運(yùn)行的軌道和地球繞太陽運(yùn)行的軌道都是圓周,僅利用以上兩個數(shù)據(jù)可以求出的量有( )
A.恒星質(zhì)量與太陽質(zhì)量之比 B.恒星密度與太陽密度之比
C.行星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比 D.行星運(yùn)行速度與地球公轉(zhuǎn)速度之比
4. 在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中,衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ,然后在Q點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度,讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ。則( )
A.該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于
B.衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運(yùn)行速度大于
C.在軌道Ⅰ上,衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度
D.衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ
5.當(dāng)今的科技發(fā)展迅猛,我們設(shè)想,如果地球是個理想的球體,沿地球的南北方向修一條平直的閉合高速公路,一輛性能很好的汽車在這條高速公路上可以一直加速下去,并且忽略空氣阻力,那么這輛汽車的最終速度( )
A.與飛機(jī)速度相當(dāng) B.小于“神舟”六號飛船的速度
C.可以達(dá)到
6.假設(shè)有兩個天體,質(zhì)量分別為m1和m2,它們相距r;其他天體離它們很遠(yuǎn),可以認(rèn)為這兩個天體除相互吸引作用外,不受其他外力作用.這兩個天體之所以能保持距離r不變,完全是由于它們繞著共同“中心”(質(zhì)心)做勻速圓周運(yùn)動,它們之間的萬有引力作為做圓周運(yùn)動的向心力,“中心”O位于兩個天體的連線上,與兩個天體的距離分別為r1和r2.
(1)r1、r2各多大?
(2)兩天體繞質(zhì)心O轉(zhuǎn)動的角速度、線速度、周期各多大?
7.已知地球半徑為R,一只靜止在赤道上空的熱氣球(不計氣球離地高度)繞地心運(yùn)動的角速度為,在距地面h高處圓形軌道上有一顆人造地球衛(wèi)星,設(shè)地球質(zhì)量為M,熱氣球的質(zhì)量為m,人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量為m1,根據(jù)上述條件,有一位同學(xué)列出了以下兩個式子:
對熱氣球有:
對人造地球衛(wèi)星有:
進(jìn)而求出了人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度.
你認(rèn)為這個同學(xué)的解法是否正確?若認(rèn)為正確,請求出結(jié)果.若認(rèn)為不正確,請補(bǔ)充一個條件后,再求出.
物理20分鐘專題突破(9)
力與機(jī)械
w.w.w.k.s.5.u.c
1.如圖1―1所示,質(zhì)量為m=
2 .如圖1―2所示,聲源S和觀察者A都沿x軸正方向運(yùn)動,相對于地面的速率分別為vS和vA,空氣中聲音傳播的速率為,設(shè),空氣相對于地面沒有流動.
(1)若聲源相繼發(fā)出兩個聲信號,時間間隔為△t,請根據(jù)發(fā)出的這兩個聲信號從聲源傳播到觀察者的過程,確定觀察者接收到這兩個聲信號的時間間隔△t′.
(2)利用(1)的結(jié)果,推導(dǎo)此情形下觀察者接收到的聲源頻率與聲源發(fā)出的聲波頻率間的關(guān)系式.
3.假設(shè)有兩個天體,質(zhì)量分別為m1和m2,它們相距r;其他天體離它們很遠(yuǎn),可以認(rèn)為這兩個天體除相互吸引作用外,不受其他外力作用.這兩個天體之所以能保持距離r不變,完全是由于它們繞著共同“中心”(質(zhì)心)做勻速圓周運(yùn)動,它們之間的萬有引力作為做圓周運(yùn)動的向心力,“中心”O位于兩個天體的連線上,與兩個天體的距離分別為r1和r2.
(1)r1、r2各多大?
(2)兩天體繞質(zhì)心O轉(zhuǎn)動的角速度、線速度、周期各多大?
4.A、B兩個小球由柔軟的細(xì)線相連,線長l=
(1)A球拋出后經(jīng)多少時間,細(xì)線剛好被拉直?
(2)細(xì)線剛被拉直時,A、B球的水平位移(相對于拋出點(diǎn))各多大?(取g=
5.內(nèi)壁光滑的環(huán)形細(xì)圓管,位于豎直平面內(nèi),環(huán)的半徑為R(比細(xì)管的半徑大得多).在細(xì)圓管中有兩個直徑略小于細(xì)圓管管徑的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))A和B,質(zhì)量分別為m1和m2,它們沿環(huán)形圓管(在豎直平面內(nèi))順時針方向運(yùn)動,經(jīng)過最低點(diǎn)時的速度都是v0;設(shè)A球通過最低點(diǎn)時B球恰好通過最高點(diǎn),此時兩球作用于環(huán)形圓管的合力為零,那么m1、m2、R和v0應(yīng)滿足的關(guān)系式是____________.
6.有兩架走時準(zhǔn)確的擺鐘,一架放在地面上,另一架放入探空火箭中.假若火箭以加速度a=
7.光滑的水平桌面上,放著質(zhì)量M=
圖1―3
(1)線的另一端拴在固定在桌面上的小柱上.如圖(a).
(2)線的另一端拴在固定在木板右端的小柱上.如圖(b).
線足夠長,線保持與水平桌面平行,g=
8.相隔一定距離的A、B兩球,質(zhì)量相等,假定它們之間存在著恒定的斥力作用.原來兩球被按住,處在靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)突然松開,同時給A球以初速度v0,使之沿兩球連線射向B球,B球初速度為零.若兩球間的距離從最小值(兩球未接觸)在剛恢復(fù)到原始值所經(jīng)歷的時間為t0,求B球在斥力作用下的加速度.
(本題是2000年春季招生,北京、安徽地區(qū)試卷第24題)
9.如圖1―4所示,A、B兩球完全相同,質(zhì)量為m,用兩根等長的細(xì)線懸掛在O點(diǎn),兩球之間夾著一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧,靜止不動時,彈簧位于水平方向,兩根細(xì)線之間的夾角為.則彈簧的長度被壓縮了( )
A. B.
C. D.
10.如圖1―5所示,半徑為R、圓心為O的大圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi),兩個輕質(zhì)小圓環(huán)套在大圓環(huán)上,一根輕質(zhì)長繩穿過兩個小圓環(huán),它的兩端都系上質(zhì)量為m的重物,忽略小圓環(huán)的大。
(1)將兩個小圓環(huán)固定在大圓環(huán)豎直對稱軸的兩側(cè)=30°的位置上(如圖),在兩個小圓環(huán)間繩子的中點(diǎn)C處,掛上一個質(zhì)量的重物,使兩個小圓環(huán)間的繩子水平,然后無初速釋放重物M,設(shè)繩子與大、小圓環(huán)間的摩擦均可忽略,求重物M下降的最大距離.
(2)若不掛重物M,小圓環(huán)可以在大圓環(huán)上自由移動,且繩子與大、小圓環(huán)間及大、小圓環(huán)之間的摩擦均可以忽略,問兩個小圓環(huán)分別在哪些位置時,系統(tǒng)可處于平衡狀態(tài)?
11.圖1―6中的A是在高速公路上用超聲測速儀測量車速的示意圖,測速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號.根據(jù)發(fā)出和接收到的信號間的時間差,測出被測物體的速度,圖B中P1、P2是測速儀發(fā)出的超聲波信號,n1、n2分別是P1、P2由汽車反射回來的信號,設(shè)測速儀勻速掃描,P1、P2之間的時間間隔△t=1.0s,超聲波在空氣中傳播的速度v=
圖1―6
12.利用超聲波遇到物體發(fā)生反射,可測定物體運(yùn)動的有關(guān)參量,圖1―7(a)中儀器A和B通過電纜線連接,B為超聲波發(fā)射與接收一體化裝置,儀器A和B提供超聲波信號源而且能將B接收到的超聲波信號進(jìn)行處理并在屏幕上顯示其波形.
現(xiàn)固定裝置B,并將它對準(zhǔn)勻速行駛的小車C,使其每隔固定時間T0發(fā)射一短促的超聲波脈沖,如圖1―7(b)中幅度較大的波形,反射波滯后的時間已在圖中標(biāo)出,其中T和△T為已知量,另外還知道該測定條件下超聲波在空氣中的速度為v0,根據(jù)所給信息求小車的運(yùn)動方向和速度大。
圖1―7
13.關(guān)于繞地球勻速圓周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星,下列說法中,正確的是( )
A.衛(wèi)星的軌道面肯定通過地心
B.衛(wèi)星的運(yùn)動速度肯定大于第一宇宙速度
C.衛(wèi)星的軌道半徑越大、周期越大、速度越小
D.任何衛(wèi)星的軌道半徑的三次方跟周期的平方比都相等
14.某人造地球衛(wèi)星質(zhì)量為m,其繞地球運(yùn)動的軌道為橢圓.已知它在近地點(diǎn)時距離地面高度為h1,速率為v1,加速度為a1,在遠(yuǎn)地點(diǎn)時距離地面高度為h2,速率為v2,設(shè)地球半徑為R,則該衛(wèi)星.
(1)由近地點(diǎn)到遠(yuǎn)地點(diǎn)過程中地球?qū)λ娜f有引力所做的功是多少?
(2)在遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動的加速度a2多大?
物理20分鐘專題突破(8)
拋體運(yùn)動與圓周運(yùn)動
w.w.w.k.s.5.u.c
1.在平直路上行駛的一節(jié)車廂內(nèi),用細(xì)線懸掛著一個小球,細(xì)線與豎直方向的夾角為θ,水平地板上的O點(diǎn)在小球的正下方,如圖所示。當(dāng)細(xì)線被燒斷,小球落在地板上的P點(diǎn)( )
A. P與O重合
B. 當(dāng)車向右運(yùn)動時,P在O點(diǎn)的右側(cè)
C. 當(dāng)車向右運(yùn)動時,P在O點(diǎn)的左側(cè)
D. 當(dāng)車向左運(yùn)動時,P在O點(diǎn)的左側(cè)
2.發(fā)射通信衛(wèi)星的常用方法是:先用火箭將衛(wèi)星送入一個橢圓軌道(轉(zhuǎn)移軌道),如圖所示,當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)P時,打開衛(wèi)星上的發(fā)動機(jī),使之進(jìn)入與地球自轉(zhuǎn)同步的圓形軌道(同步軌道)。設(shè)衛(wèi)星在軌道改變前后的質(zhì)量不變,那么,衛(wèi)星在“同步軌道”與在“轉(zhuǎn)移軌道”的遠(yuǎn)地點(diǎn)相比
A.速度增大了 B.速度減小了
C.加速度增大了 D.機(jī)械能增大了
3.將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后再次點(diǎn)火,將衛(wèi)星送入同步軌道3。軌道1、2相切于點(diǎn),2、3相切于點(diǎn),則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(如圖所示),以下說法正確的是( )
A.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于軌道1上的速率
B.衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度
C.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過點(diǎn)時的加速度大于它在軌道
2上經(jīng)過點(diǎn)時的加速度
D.衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過點(diǎn)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過點(diǎn)時的加速度
4.若人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,則下列說法正確的是
A.衛(wèi)星的軌道半徑越大,它的運(yùn)行速度越大
B.衛(wèi)星的軌道半徑越大,它的運(yùn)行速度越小
C.衛(wèi)星的質(zhì)量一定時,軌道半徑越大,它需要的向心力越大
D.衛(wèi)星的質(zhì)量一定時,軌道半徑越大,它需要的向心力越小
5.如圖所示,有兩個完全相同的檢驗(yàn)電荷和在點(diǎn)電荷Q的電場中分別沿軌道1和2做勻速圓周運(yùn)動,若和的電勢能分別為和,動能
分別為,下面的說法中正確的是( )
A. B.
C. D.
6.A、B兩個小球由柔軟的細(xì)線相連,線長l=
(1)A球拋出后經(jīng)多少時間,細(xì)線剛好被拉直?
(2)細(xì)線剛被拉直時,A、B球的水平位移(相對于拋出點(diǎn))各多大?(取g=
7.如圖1-11所示,從傾角為的斜面上的A點(diǎn),以水平初速度v0拋出一個小球.問:
(1)拋出后小球到斜面的最大(垂直)距離多大?
(2)小球落在斜面上B點(diǎn)與A點(diǎn)相距多遠(yuǎn)?
物理20分鐘專題突破(7)
相互作用與牛頓運(yùn)動規(guī)律
1.對如圖所示的皮帶傳動裝置,下列說法中正確的是( )
A.A輪帶動B輪沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)
B.B輪帶動A輪沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)
C.C輪帶動D輪沿順時針方向旋轉(zhuǎn)
D.D輪帶動C輪沿順時針方向旋轉(zhuǎn)
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