題目列表(包括答案和解析)
在建筑工地上,我們常?吹焦と擞弥劐N將柱樁打入地下的情景.對此,我們可以建立這樣一個力學(xué)模型:重錘質(zhì)量為m,從H高處自由下落,柱樁質(zhì)量為M,重錘打擊柱樁的時間極短且不反彈.不計空氣阻力,樁與地面間的平均阻力為f.利用這一模型,有位同學(xué)求出了重錘一次打擊樁進入地面的深度:
設(shè)樁進入地面的深度為h,則對重錘開始下落到錘與樁一起靜止這一全過程運用動能定理有
mg(H+h)+Mgh-fh=0-0,得出 h=(1)你認(rèn)為該同學(xué)的解法是否正確?請說出你的理由.
(2)假設(shè)每一次重錘打擊柱樁時錘的速度為一定值,要使每一次重錘打擊后樁更多地進入地下,為什么要求錘的質(zhì)量遠大于樁的質(zhì)量?
在建筑工地上,我們常?吹焦と擞弥劐N將柱樁打入地下的情景。對此,我們可以建立這樣一個力學(xué)模型:重錘的質(zhì)量為m,從距樁頂高H處自由下落,柱樁的質(zhì)量為M,重錘打擊柱樁后不反彈且打擊時間極短。柱樁受到地面的阻力恒為f,空氣阻力忽略不計。利用這一模型,計算重錘一次打擊柱樁時樁進入地下的深度。
一位同學(xué)這樣解:設(shè)柱樁進入地面的深度為h,對全程運用動能定理,得:
可解得:h=……
你認(rèn)為該同學(xué)的解法是否正確?如果正確,請求出結(jié)果;如果不正確,請說明理由,并列式求出正確的結(jié)果。
在建筑工地上,我們常?吹焦と擞弥劐N將柱樁打入地下的情景.對此,我們可以建立這樣一個力學(xué)模型:重錘的質(zhì)量為m,從距樁頂高H處自由下落,柱樁的質(zhì)量為M,重錘打擊柱樁后不反彈且打擊時間極短.柱樁受到地面的阻力恒為f,空氣阻力忽略不計.利用這一模型,計算重錘一次打擊柱樁時樁進入地下的深度.
一位同學(xué)這樣解:
設(shè)柱樁進入地面的深度為h,對全程運用動能定理,得:
mg(H+h)+Mgh-fh=0
可解得:h=……
你認(rèn)為該同學(xué)的解法是否正確?如果正確,請求出結(jié)果;如果不正確,請說明理由,并列式求出正確的結(jié)果.
在建筑工地上,我們常常看到工人用重錘將柱樁打入地下的情景.對此,我們可以建立這樣一個力學(xué)模型:重錘的質(zhì)量為m,從距樁頂高H處自由下落,柱樁的質(zhì)量為M,重錘打擊柱樁后不反彈且打擊時間極短.柱樁受到地面的阻力恒為f,空氣阻力忽略不計.利用這一模型,計算重錘一次打擊柱樁時樁進入地下的深度.
一位同學(xué)這樣解:
設(shè)柱樁進人地面的深度為h,對全程運用動能定理,得:
mg(H+h)+Mgh-fh=0
可解得:h=……
你認(rèn)為該同學(xué)的解法是否正確?如果正確,請求出結(jié)果;如果不正確,請說明理由,并列式求出正確的結(jié)果.
最近某報報道徐州到南京的省道上,有一輛汽車和自行車追尾相撞事件,情況是這樣的:當(dāng)時汽車正以v0=36 km/h速度向前行使,司機發(fā)現(xiàn)正前方60 m處有一以v=14.4 km/h的速度與汽車同方向勻速行駛的自行車,司機以a=0.25 m/s2的加速度開始剎車,經(jīng)過40 s停下;請你判斷一下停下前是否發(fā)生車禍?此新聞是真是假.某同學(xué)解法如下:
解:在40 s內(nèi)汽車前進的位移為:………①
40 s內(nèi)自行車前進的位移:s2=vt=160 m…………②
兩車發(fā)生車禍的條件是S1>S2+60 m
由①②得出S1-S2=40 m<60 m
所以該同學(xué)從中得出不可能發(fā)生車禍.由此判斷此新聞是假的.你認(rèn)為該同學(xué)判斷是否正確,請分析之.
題號
1
2
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6
7
8
9
10
答案
A
C
BCD
B
BD
BC
C
AD
B
BD
11.(12分)
(1)①,物體質(zhì)量的倒數(shù);③,(當(dāng)?shù)兀┲亓铀俣萭;(每空1分)
(2)①表格如下:(3分)
位置
1
2
3
4
5
6
t/s
s/m
② t t2 (每空1分)處理方法:嘗試作出s―t圖,看是否是直線,若不是再作出s―t2圖。(3分)
12.(11分)
(1) ② ……………………………(3分)
③ ……………………………(3分)
④斜面傾角(或填h的數(shù)值) ……………………………(2分)
(2)C ……………………………(3分)
13.(14分)
解:(1)當(dāng)f=mg時,雨點達到最終速度,則有得(7分)
(2)由牛頓第二定律得 ………(2分)
則 ……………………………………(3分)
解得,即。……………………(2分)
14.(14分)
解:不正確!2分)
因為在重錘與柱樁碰撞過程中系統(tǒng)機械能有損失。(或碰撞過程中重錘與柱樁之間的彈力做的總功不為零)…………………………………………(2分)
正確解答如下:
設(shè)重錘打擊柱樁時的速度為v0,根據(jù)機械能守恒定律,有
得 ……………………………………………(2分)
重錘打擊柱樁后共速,設(shè)為v,根據(jù)動量守恒定律,有mv0=(M+m)v (2分)
之后,重錘與柱樁一起向下運動直至靜止,設(shè)柱樁進入地面的深度為h,
根據(jù)動能定理,有 ………………(2分)
聯(lián)立求得 …… (4分)
15.(14分)
解:塑料吸盤落地時間:得…………………(2分)
塑料吸盤的水平位移 ……………………(2分)
(1)如果塑料吸盤落地時,火車已經(jīng)停下來:
火車的位移 ……………………………………(2分)
- ……………………………………(3分)
(2)如果塑料吸盤落地時,火車還沒有停下來:
火車的位移 ……………………………………(2分)
……………………………………(3分)
16.(14分)
解:(1)設(shè)月球表面重力加速度為g,據(jù)運動分解,由圖可知
……………………… (2分)
其中 =gt …………………… (1分)
解得 ………… (1分)
根據(jù) ……………………………(2分)
解得 ……………………………(2分)
(2)設(shè)月球質(zhì)量為M,衛(wèi)星質(zhì)量為m,由萬有引力定律和牛頓第二定律
…………………(2分)
在月球表面附近對任一物體 ………………(2分)
解得衛(wèi)星離月球表面的高度 ………………(2分)
17.(14分)
(1)對氣球和小石塊整體,設(shè)地面的支持力為FN,由平衡條件在豎直方向有
FN=(m 1+m2)g ―F ……………………………(3分)
由于式中FN是與風(fēng)速v無關(guān)的恒力,故氣球連同小石塊一起不會被吹離地面(2分)
(2)將氣球的運動分解成水平方向和豎直方向的兩個分運動,當(dāng)其速度達到最大時,氣球在水平方向做勻速運動,有 vx=v ………………………………………(2分)
氣球在豎直方向亦做勻速運動,有 m
氣球的最大速度 …………………………………(2分)
聯(lián)立求得 ………………(3分)
18.(17分)
解:(1)假設(shè)A車第一次碰到擋板前一直做加速運動對車A,由動能定理有
……………………………(2分)
代入數(shù)據(jù)解得vA=0.
車碰到擋板前,車A和滑塊B組成的系統(tǒng)動量守恒,有(2分)
將vA=0.
vB=1.
此時vB>vA,說明此前滑塊B一直與車A發(fā)生相對滑動,車A一直加速.(1分)
因此車碰到擋板前,車A和滑塊B的速度分別是
vA=0.
(2)假設(shè)車A第二次碰到擋板之前,滑塊B已經(jīng)停在車上,則車從第一次碰到擋板之后到第二次碰到擋板之前的這段時間內(nèi),車A和滑塊B組成的系統(tǒng)動量守恒,取向右方向為正方向,有 ……(2分)
代入數(shù)據(jù)解得v′=0.
因為v′<vA,說明車A從第一次碰到擋板之后到第二次碰到擋板之前的這段時間內(nèi),車A先向左做減速運動,再向右做加速運動,最后A、B保持勻速運動直到第二次碰撞擋板!2分)
車A第二次碰到擋板之后,系統(tǒng)的總動量方向向左,由動量守恒定律可得
……………………………(2分)
代入數(shù)據(jù)解得v″=-0.
……………………………………(4分)
得 ……………………………………(3分)
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