2007年养正中学高一物理竞赛答案

《2007年养正中学高一物理竞赛答案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2007年养正中学学科竞赛试卷2007.4高一年物理考试时间：150分钟　　试卷总分200分一、填空题：（3个小题，共30分）1．(10分)质量为m的小木块，停放在水平地面上，它与地面的静摩擦系数为μ，一人想用最小的作用力F使木块移动，则此最小的作用力F=,其方向与水平夹角α=arccot1/u2．(10分)三个质量相同的物体A、B、C，用两个轻弹簧和一根轻线相连，挂在天花板上，处于平衡状态，如图所示，现将A，B的轻线剪断在刚剪断后的瞬间，三个物块的加速度分别是（加速度的方向以竖直向下为正）：A的加速度是-2g；B的加速度是2g；C的

2、加速度是0；3．(10分)两个相同的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图所示，开始时平板及磁铁皆处于水平位置，且静止不动。（1）现将AB突然竖直向下平移（磁铁与平板间始终相互接触），并使之停在A’B’处，结果发现两个条形磁铁碰在一起。（2）如果将AB从原来位置突然竖直向上平移（磁铁与平板间始终相互接触），并使之停在A’’B’’处，结果发现两个条形磁铁也碰在一起。试定性地解释上述现象。（提示：两个磁铁水平方向上相互靠近的N、S相互吸引）开始时每一磁铁受到另一磁铁的磁吸引力与板对它的静摩擦力平衡，所以静止不动。（1）从板突然向下平

3、移到停下是先向下加速后向下减速运动，板向下加速时，磁铁对板的弹力减小，最大静摩擦力也减小，当最大静摩擦力小于磁吸引力时，磁铁就沿板相向运动并吸在一起。（2）从板突然向上平移到停下是先向上加速后向上减速运动，板向上减速时，磁铁对板的弹力减小，最大静摩擦力也减小，当最大静摩擦力小于磁吸引力时，磁铁就沿板相向运动并吸在一起。高一年物理第8页共8页二．1．（20分）一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ.初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速

4、度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。根据“传送带上有黑色痕迹”可知，煤块与传送带之间发生了相对滑动，煤块的加速度a小于传送带的加速度a0。根据牛顿定律，可得a=μg设经历时间t，传送带由静止开始加速到速度等于v0，煤块则由静止加速到v，有v0=a0tv=at由于a

5、块的速度从0增加到v0的整个过程中，传送带和煤块移动的距离分别为s0和s，有s0=a0t2+v0ts=传送带上留下的黑色痕迹的长度：l=s0－s由以上各式得：l=图11-24-乙2．（20分）如图所示，倾角为θ=30º的粗糙斜面上放一物体，物体重为G，静止在斜面上。现用与斜面底边平行的力F=G/2推该物体，物体恰好在斜面内做匀速直线运动，则物体与斜面间的动摩擦因数μ等于多少？物体匀速运动的方向如何？解：物体在重力、推力、斜面给的支持力和摩擦力四个力的作用下做匀速直线运动，所以受力平衡。但这四个力不在同一平面内，不容易看出它们之间的关系

6、。我们把这些力分解在两个平面内，就可以将空间问题变为平面问题，使问题得到解决。将重力沿斜面、垂直于斜面分解。我们从上面、侧面观察，如图所示。如图11-24-甲所示，推力F与重力沿斜面的分力G1的合力为：的方向沿斜面向下与推力成α角，则所以物体受到的滑动摩擦力与平衡，即所以摩擦因子：高一年物理第8页共8页m1m2a3．（20分）质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连结，绳跨过位于倾角a＝30°的光滑斜面顶端的轻滑轮，滑轮与转轴之间的摩擦不计，斜面固定在水平桌面上，如图所示．第一次，m1悬空，m2放在斜面上，用t表示m2自斜面底端由静止

7、开始运动至斜面顶端所需的时间．第二次，将m1和m2位置互换，使m2悬空，m1放在斜面上，发现m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为．求m1与m2之比．第一次，小物块受力情况如图所示，设T1为绳中张力，a1为两物块加速度的大小，l为斜面长，则有（1）（2）（3）第二次，m1与m2交换位置．设绳中张力为T2，两物块加速度的大小为a2，则有（4）(5)(6)由（1）、（2）式注意到a＝30°得（7）由（4）、（5）式注意到a＝30°得（8）由（3）、（6）式得（9）由（7）、（8）、（9）式可解得（10）高一年物理第8页共8页4

8、．（20分）两个物体A与B叠在一起放在水平面上，如图。A物体的质量为m1，它和B物体之间的动摩擦因数为μ1，B物体的质量为m2，它和水平面之间的动摩擦因数为μ1.（μ1>μ2）.设接触面间的最大静摩擦力等于动摩擦因数与压