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物理 IIIA 参考答案
题号 1 2 3 4 5 6
答案 C AD BCD BCD AC AC
7. (11 分)
(1)(2 分) 01
1
10s
v
t
a
(2)(2 分)
2
0
1
1
75m
2
v
s
a
(3)①(4 分) 2Ax t ,可得
2110
2B A
x x x t t (2 分),则 0
d x
dt
时相距最远,此
时 t=10s
50mx m (2 分)
②(3 分) 0x 时追上(2 分),此时 t=20s(1 分)
8.(18 分)
(1)(2 分)DCABEF(或者 DCBAEF)
(2)(2 分)为了使两次拉皮筋的力的效果相等
(3)(4 分)3.0 N、 2.4N;
(4)(3 分)图略。
(5)(2 分)AC
(6)①(2 分) TAC=TCD=Mg=20×10 N=200 N
②(3 分)由几何关系得:TCD=TAC=Mg=200 N
方向和水平方向成 30°角斜向右上方
9.(21 分)
(1)(3 分)
(2)①(3 分) 2 τ
d d
4 5 5 2
d d
s v
v t t a t
t t
, ,角加速度 τ
5
2
a
t
R
②(3 分)aτ=0 得 t=2.5s,此时 v=9/4m/s,ω=v/R=9/8rad/s
③(3 分)由 v>0,aτ<0 得 2.5<t<4s;由 v<0,aτ>0 得 0<t<1s
(3)①(2 分)由 C 点速度为零,可得 0v R
②(3 分)由 0P P Ov v v
(1 分),其中 vP→O=ωR,沿切线方向。
由平行四边形定则可知, 3Pv R (1 分),方向与水平方向夹角为 30°斜向右上(1 分)
③(4 分)由 0P C Oa a a
(1 分),
其中 aO=βR,水平向右(1 分),aC→O 包括水平向左的切向分量 βR 和竖直向上的法向分量
ω2R,(1 分)
根据矢量合成的法则可知,aP=ω2R,方向竖直向上。(1 分)
10.(18 分)
(1)(2 分)
2
0
0 20 /2
v
h v m s
g
(2)①(2 分) 2
1 1
2 5
h gt t s
②(3 分) 0 2x v t m (1 分),
2 2 5s x h m (2 分)
(3)①(4 分)方法一:斜交分解方法
2 2 22
0 02 2 2 2 2
0 02 2
21 1 2
2 4
v v gh
x v t gt h g t v gh
g g
(3 分)
可知当 2022 35t v ghg s(1 分)时射程最远
方法二:正交分解法
2
0
1
sin
2
h v t gt ,可得
20 0sin sin 2v v ght
g
, 0 cosx v t ,(一个方程 1 分)
求其极值即可(结果 1 分)
②(3 分)由上分析可至,最远射程为
2
0 0 2 2 2m
v v gh
x
g
m(2 分)
则喷洒区域面积为 2 8mS x m2(1 分)
③(4 分)
2
n
v
a
(1 分)
0
0
2
cos cos
3
x
v t x
v t
(1 分)
2
0 6
cos
v
m
g
(2 分)
11.(14 分)
(1)(3 分)对 AC 杆 11 1 1 cos2
l
F l G ,可得 1 1
1
cos
2
F G ,方向垂直于杆向左上
(2)①(3 分)对 AC 杆: 11 1 1sin cos2
l
N l G ,可得 11 1
cos 1
2sin 2
G
N G
②(3 分)对 BD 杆: 2 12 1 2 2cos2 3
l l
G N F l ,可得 2 1 2
3 1
9 4
F G G
(3)(5 分)圆柱对杆的支持力: 11 1cos2 tan
2
l R
G N
,可得 1 1
4
5
N G (1 分)
圆柱对杆的摩擦力与地面对圆柱摩擦力大小相等 1f f (1 分)
以 A 为轴,可得地面对圆柱的支持力 3 1 1
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