2019-2020年高一下学期物理周练4缺答案

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1、2019-2020年高一下学期物理周练4缺答案1.(8分)一人坐在雪橇上,从静止开始沿着高度为15m的斜坡滑下,到达底部时速度为10m/s.人和雪橇的总质量为60kg,下滑过程中克服阻力做的功等于多少?(g取10m/s2).2.(8分)在h高处,以初速度v0斜向上抛出一个小球,不计空气阻力,小球着地时速度大小为多少?3.(10分)质量为m=5kg的小球,从高H=5m的位置自静止落下,掉入沙中并陷入h=0.25m,求小球在沙中所受到沙子的平均阻力?(不计空气阻力)A4.(10分)斜面倾角为α,长为L,AB段光滑,BC段粗糙,AB=L/3,质LB量为m的木块从斜面顶端无初速下滑,到达C端时速度刚好

2、为零.Cα求物体和BC段间的动摩擦因数μ.5.(15分)质量为m的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为L的圆周运动,如图所示,运动过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道的最低点B,此时绳子的张力为10mg,此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰好能通过最高点A,则求:(1)小球在A的速度大小;(2)小球在B的速度大小;(3)在此过程中空气阻力对小球所做的功是多少?6.(16分)如图所示,粗糙水平地面与半径为R=0.5m的光滑半圆轨道BCD相连接,且在同一竖直平面内,O是BCD的圆心,BOD在同一竖直线上。质量为m=1kg的小物块在水平恒力F=15N的作用下,从A点由静止开始做

3、匀加速直线运动,当小物块运动到B点时撤去F,小物块沿半圆轨道运动恰好能通过D点,已知A、B间的距离为3m,重力加速度g取10m/s2。求:(1)小物块运动到B点时的速度;(2)小物块离开D点后落到地面上的点与B点之间的距离;(3)小物块在水平面上从A运动到B的过程中克服摩擦力做的功。7.(16分)质量为1.0×103kg的汽车,沿倾角为30°的斜坡由静止开始向上运动,汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000N,汽车发动机的额定输出功率为5.6×104W,开始时以a=1m/s2的加速度做匀加速运动(g=10m/s2)。求:(1)汽车做匀加速运动的时间t1;(2)汽车所能达到的最大速率;(3)

4、若斜坡长143.5m,且认为汽车达到坡顶之前,已达到最大速率,则汽车从坡底到坡顶需多少时间?8.(17分)如图所示,AB是倾角为θ的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径为R.一个质量为m的物体(可以看做质点)从直轨道上的P点由静止释放,结果它能在两轨道间做往返运动.已知P点与圆弧的圆心O等高,物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ.求:(1)物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程;(2)最终当物体通过圆弧轨道最低点E时,对圆弧轨道的压力大小;(3)为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D,释放点距B点的距离L′应满足什么条件?江苏省泰兴中学高一物理双休日作

5、业(四)答案1.解析:由动能定理得:解得:Wf=6000J所以下滑过程中克服阻力做的功等于6000J2.解析:3.解析:全过程由动能定理得:N4.解析:全过程由动能定理得:5.答案:(1)(2)(3)-2mgL6.答案:(1)5m/s(2)1m(3)32.5J【解析】(1)小物块恰能通过D点,在D点由牛顿第二定律得:mg=m小物块由B运动到D的过程由动能定理得:-mg·2R=m-m解得:vB=5m/s(2)小物块经过D点后做平抛运动,则:水平方向:x=vDt竖直方向:2R=gt2解得:x=1m(3)小物块在水平面上由A运动到B的过程由动能定理得:FxAB-Wf=m解得:Wf=32.5J7.答案

6、:(1)7s(2)8m/s(3)22s8.解析(1)物体在P点及最终到B点的速度都为零,对全过程由动能定理得mgRcosθ-μmgcosθ·s=0①R得s=μ.(2)设物体在E点的速度为vE,由机械能守恒定律有12mgR(1-cosθ)=2mvE②在E点时由牛顿第二定律有N-mg=E③联立②③式解得N=(3-2cosθ)mg.由牛顿第三定律可知物体对圆弧轨道E点的压力大小为(3-2cosθ)mg.(3)设物体刚好通过D点时的速度为vD,由牛顿第二定律有:mg=mD,得:vD=④设物体恰好通过D点时,释放点距B点的距离为L0,在粗糙直轨道上重力的功WG1=mgL0sinθ⑤滑动摩擦力的功:Wf=

7、-μmgcosθ·L0⑥在光滑圆弧轨道上重力的功WG2=-mgR(1+cosθ)⑦12对全过程由动能定理得WG1+Wf+WG2=2mvD⑧(3+2cosθ)R联立④⑤⑥⑦⑧式解得:L0=2(sinθ-μcosθ)(3+2cosθ)R则L′≥2(sinθ-μcosθ).R答案(1)μ(2)(3-2cosθ)mg(3+2cosθ)R(3)L′≥2(sinθ-μcosθ)

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