精品解析:辽宁省沈阳市第二中学2024-2025学年高一下学期6月月考物理试卷
2025-09-07
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内容正文:
沈阳二中2024——2025学年度下学期6月测试
高一(27届)物理试题
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 如图所示,汽车上坡的时候,司机一般会换低挡,其目的是( )
A. 减小功率,得到较小的牵引力
B. 增大功率,得到较小的牵引力
C. 减小速度,得到较大的牵引力
D. 增大速度,得到较大的牵引力
【答案】C
【解析】
【详解】根据公式,P不变的情况下,减小速度可得到较大的牵引力,故汽车上坡的时候,司机一般会换低挡,其目的就是通过减小速度,得到较大的牵引力,故C正确。
故选C。
2. 下列几种物理现象的解释中,正确的是( )
A. 砸钉子时不用橡皮锤,只是因为橡皮锤太轻
B. 骑电动车要戴好头盔,是为了减小撞击时冲量
C. 小孩在地面上用力推车时却没推动,推不动是因为推力的冲量为零
D. 易碎品运输时要用柔软材料包装是为了延长作用时间以减小冲击力
【答案】D
【解析】
【详解】A.砸钉子时不用橡皮锤,主要是因为橡皮锤弹性好,与钉子作用时间长,导致平均作用力小,而非仅仅因为重量轻,故A错误;
B.头盔通过延长碰撞时间减小冲击力,但不能减小撞击时冲量(等于动量变化),故B错误;
C.推力存在且作用时间不为零,冲量
未推动是因合力为零,故C错误;
D.柔软材料可延长作用时间,由可知,增大时F减小,故D正确。
故选D。
3. 从2004年工程立项至今,中国探月工程已经走过了20年,从嫦娥四号实现人类首次月背软着陆,到嫦娥六号实现人类首次月背采样返回,圆满完成了“绕、落、回”三步走目标。“嫦娥六号“探测器的发射过程可以简化如下:探测器由地面发射后, 进入地月转移轨道,经过P点时变轨进入距离月球表面100公里的圆形轨道1。在轨道1上经过Q点时变轨进入椭圆轨道2,轨道2与月球表面相切于M点,探测器在 M点着陆月球。下列说法正确的是( )
A. “嫦娥六号”在轨道1上的速度比月球的第一宇宙速度大
B. “嫦娥六号”在地月转移轨道上经过P点的速度比在轨道1上经过P点时的大
C. “嫦娥六号”在轨道1上的运动周期比在轨道2上的小
D. “嫦娥六号”在轨道1上经过Q点时的加速度小于在轨道2上经过Q点时的加速度
【答案】B
【解析】
【详解】A.卫星绕月球做匀速圆周运动时,由万有引力提供向心力
可得
月球第一宇宙速度等于卫星在月球表面轨道做匀速圆周运动的线速度,所以“嫦娥六号”在轨道1上的速度比月球的第一宇宙速度小,故A错误;
B.卫星从高轨道变轨到低轨道需要在变轨处点火减速,所以“嫦娥六号”在地月转移轨道上经过P点的速度比在轨道1上经过P点时的大,故B正确;
C.由于轨道1的半径大于轨道2的半长轴,根据开普勒第三定律可知,“嫦娥六号”在轨道1上的运动周期比在轨道2上的大,故C错误;
D.根据牛顿第二定律可得
可得
可知“嫦娥六号”在轨道1上经过Q点时的加速度等于在轨道2上经过Q点时的加速度,故D错误。
故选B。
4. 滑梯是游乐园中常见的游乐设施,某游乐园中的大型分段滑梯,其主体部分可简化为右图所示。游客在粗糙程度相同的两个固定斜面上由静止出发,从A经B滑动到C,若不考虑游客在经过B点时机械能的损失,则下列说法中正确的是( )
A. 从A到B游客减少的机械能比从B到C减少的机械能少
B. 从A到B和从B到C,游客减少的机械能相等
C. 从A到B和从B到C,因摩擦而产生的热量相等
D. 从A到B游客的动能变化量可能比从B到C的动能变化量小
【答案】A
【解析】
【详解】ABC.设任一斜面的倾角为,则斜面的长度为
游客从斜面顶端滑到底端过程克服摩擦力所做的功为
因斜面AB倾角比斜面BC倾角大,故从A到B游客克服摩擦力做功比从B到C克服摩擦力做功少,根据功能关系可知,从A到B游客减少的机械能比从B到C减少的机械能少,从A到B因摩擦而产生的热量比从B到C因摩擦而产生的热量少,故A正确,BC错误;
D.若游客从B到C动能增大,因从A到B和从B到C重力做的功相等,从A到B游客克服摩擦力做功比从B到C克服摩擦力做功少,故从A到B合外力做的功比从B到C合外力做的功多,根据动能定理可知,从A到B游客的动能变化量比从B到C的动能变化量大;若游客从B到C动能减小,则从A到B游客的动能变化量比从B到C的动能变化量大或大小相等;若游客从B到C动能不变,则从A到B游客的动能变化量比从B到C的动能变化量大。故D错误。
故选A。
5. 某人从岸上以相对岸的水平速度跳到一条静止的小船上,使小船以速度开始运动;如果此人从这条静止的小船上以相对岸同样大小的水平速度跳离小船,小船的反冲速度的大小为,则下列判断正确的是( )
A. B. C. D. 条件不足,无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】设人的质量为,船的质量为。人从岸上跳到小船上的过程,取速度方向为正方向,根据动量守恒定律得
解得
人从小船上跳离的过程,取船速度方向为正方向,由动量守恒定律得
解得
则有
故选B。
6. 在用单摆测定重力加速度”实验中:测得小球的直径为D,改变摆长,测出几组摆线长度l(悬点到摆球最顶端的距离)和对应周期T的数据作出l-T2图像。由图可知( )
A. 纵轴截距的绝对值应为D
B. 纵轴截距的绝对值应为
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】AB.根据,得
其中
得
故纵轴截距的绝对值应为,故AB错误;
CD.图像的斜率
解得,故C正确,D错误。
故选C。
7. 如图甲所示,倾角为的传送带以恒定的速率v沿逆时针方向运行。时刻,质量的小物块以初速度从A端滑上传送带,物块与传送带之间的动摩擦因数为,小物块的速度随时间变化的图像如图乙所示,时小物块从B端滑离传送带。沿传送带向下为正方向,重力加速度g取,则( )
A. 小物块与传送带间因摩擦而产生的热量为4.5J
B. 小物块与传送带间因摩擦而产生的热量为6J
C. 小物块对传送带做功30J
D. 小物块对传送带做功18J
【答案】D
【解析】
【详解】AB.摩擦生热公式为,其中滑动摩擦力
为物块与传送带的相对位移:
0~0.25s:传送带位移
物块位移
相对位移
0.25~1.25s:传送带位移
物块位移
相对位移
总热量,AB错误。
CD.小物块对传送带的作用力为滑动摩擦力,传送带位移始终向下:
0~0.25s:物块对传送带的滑动摩擦力沿斜面向上,与传送带向下的运动方向相反,做功
0.25~1.25s:物块对传送带的滑动摩擦力沿斜面向下,与传送带运动方向相同,做功
总功,D正确,C错误。
故选D。
8. 如图所示为一段公路转弯处的地图,3D地图技术能够为无人驾驶汽车分析数据,提供操作的指令。在不违反交通规则的前提下,下列说法正确的是( )
A. 汽车转弯时受到重力、支持力、摩擦力和向心力
B. 若弯道路面是水平的,为防止侧滑,汽车应低速转弯
C. 若弯道路面是倾斜的,为了防止汽车侧滑,应为内(东北)高外(西南)低
D. 若弯道路面是倾斜的,为了防止汽车侧滑,应为外(西南)高内(东北)低
【答案】BD
【解析】
【详解】A.如果弯道是水平的,则汽车转弯时受到重力、支持力、摩擦力作用,由摩擦力提供向心力,故A错误;
B.若弯道路面是水平的,由静摩擦力提供向心力,根据
可知速度越大,需要提供的静摩擦力越大,所以为了防止侧滑,汽车应低速转弯,故B正确;
CD.如果弯道是倾斜的,重力和支持力的合力可以提供向心力,而向心力指向圆心,所以3D地图上应标出外(西南)高内(东北)低,故C错误,D正确;
故选BD。
9. 一质量为m的小球A以初速度v0与正前方小球B发生碰撞,碰撞过程A、B两球的v-t图像如图所示。已知地面光滑,下列说法正确的是( )
A. 若a-c=v0,则一定是弹性碰撞
B. 无论是否为弹性碰撞,一定满足v0-b>b-c
C. 无论是否为弹性碰撞,B球的质量都可以表示为
D. 碰撞过程中A、B两球的最大弹性势能为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.若两球是弹性碰撞,根据动量守恒和机械能守恒,
解得,
可得,故A正确;
B.二者共速时,根据动量守恒得
可得
则,
即,
即,故B错误;
C.无论是否为弹性碰撞,根据动量守恒都有,即
解得B球的质量为,故C正确;
D.二者共速时,根据能量守恒可得
联立解得,故D错误。
故选AC。
10. 如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与物块A连接在一起置于光滑斜面上,初始A处于静止状态,现将物块B轻放在A的上面。物块B与A之间的动摩擦因数为μ(μ>tanθ),A、B由静止一起开始沿斜面运动,已知物块A、B质量均为m,弹簧劲度系数为k,重力加速度为g,斜面倾角为θ,弹性势能为,下列说法正确的是( )
A. 若物块B与A不打滑,物块AB的最大加速度a=gsinθ
B. 若物块B与A不打滑,物块AB的振幅
C. 若物块B与A不打滑,物块AB的最大动能
D. 若物块B与A出现打滑,刚开始打滑时弹簧的形变量一定大于
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.若物块B与A不打滑,初始时刻系统速度为0弹簧压缩,弹力大小为,此时有最大的加速度,故A错误;
B.A与B的系统在平衡状态下,弹簧的压缩量为
所以系统的振幅为,故B正确;
C.在平衡态时,系统有最大动能,
解得,故C正确;
D.若物块B与A出现打滑,对物体B来说,最大加速度为
此时弹簧弹力为,对系统有
所以,故D正确。
故选 BCD。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 利用如图甲实验装置验证机械能守恒。图乙是实验中获取的一条纸带,量得连续三点A、B、C到第一个点的距离,纸带上第1、2两点间的距离约为2mm,打点计时器的工作频率为50Hz。已知重物(重力加速度取9.8m/s2,计算结果均保留三位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点B时的速度____:(计算结果保留三位有效数字)
(2)在打计数点O至B过程中系统动能的增加量____,系统重力势能的减少量____。(计算结果均保留三位有效数字)
【答案】(1)0.980
(2) ①. 0.240 ②. 0.245
【解析】
【小问1详解】
在纸带上打下计数点B时的速度为
【小问2详解】
[1]在打计数点O至B过程中系统动能的增加量
[2]在打计数点O至B过程中,系统重力势能的减少量为
12. 用图甲所示的装置“验证动量守恒定律”,主要步骤如下:
(ⅰ)利用重垂线,记录水平槽末端在白纸上的投影点O。
(ⅱ)取两个大小相同、质量不同的小球1和2,并测出其质量分别为和。
(ⅲ)使小球1从斜槽上某一位置由静止释放,落在垫有复写纸的白纸上留下痕迹,重复本操作多次。
(ⅳ)把小球2放在水平槽的末端,小球1从原位置由静止释放,与小球2碰撞后,落在白纸上留下各自的落点痕迹,重复本操作多次。
(ⅴ)在白纸上确定平均落点的位置M、N、P。
请完成下列内容。
(1)实验中需要注意的事项,下列说法正确的是______
A. 斜槽轨道末端应该保持水平
B. 斜槽应尽量光滑
C. 天平和刻度尺是必需的测量工具
D. 小球做平抛运动的水平射程需要测出
(2)用“画圆法”确定小球1在没有与小球2发生碰撞时的平均落点N,则图乙中圆______(填“a”或“b”)更合理。
(3)本实验中用于验证动量守恒定律的表达式应为:______(用、、OP、OM表示)。
(4)刻度尺的零点与O点对齐,测得OP=45.00cm,ON=44.20cm,OM=13.50cm。将数据代入动量守恒表达式,计算得到碰撞前系统总动量与碰撞后系统总动量的误差______(计算结果保留2位有效数字),由此可判断该系统碰撞过程动量守恒。
【答案】(1)ACD (2)a
(3)
(4)1.6%
【解析】
【分析】
【小问1详解】
A.斜槽轨道末端应该保持水平,故A正确;
B.斜槽不必光滑,故B错误;
C.天平和刻度尺是必需的测量工具,故C正确;
D.小球做平抛运动的水平射程需要测出,故D正确。
故选ACD。
【小问2详解】
用画圆法确定小球落地点时,需要用尽量小的圆把所有落点圈起来,圆心即为小球的平均落地点,个别偏离较远的点舍去。
则图乙中圆更合理。
【小问3详解】
小球离开桌面后做平抛运动,抛出点的高度相同,则运动时间相同,设为。
水平方向上有
要验证动量守恒定律,则要验证
化简得
【小问4详解】
碰撞前系统总动量与碰撞后系统总动量的误差
【点睛】
13. 如图,小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑竖直圆轨道ABC的A点的切线方向进入圆轨道,B点和C点分别为圆轨道的最低点和最高点。已知圆轨道的半径,OA连线与竖直方向成,小球到达A点时的速度,取,求:
(1)小球做平抛运动的初速度;
(2)P点与A点的竖直高度;
(3)试通过计算判断,小球能否到达C点。
【答案】(1)
(2)
(3)能
【解析】
【小问1详解】
如图所示
把小球在A点的速度进行分解有
解得
【小问2详解】
小球做平抛,如上图所示
竖直方向
解得
【小问3详解】
设小球在圆周轨道最高点的最小速度为v有
得
设小球可以到达C点,速度为
以A点所在平面为零重力势能参考平面,从A点到C点,由机械能守恒定律有
得=1m/s
解得,故小球恰能到达C点。
14. 如图所示,水平固定一光滑长杆,杆上O点正下方处O′点固定一光滑定滑轮,一质量的小球a套在细杆上。一长的轻质细绳绕过定滑轮,一端系在小球a上,另一端悬挂一质量的小球b。用外力将小球a拉至O点左侧与O′点距离处,整个系统保持静止状态。某时刻,撤去外力,小球a向右运动,重力加速度取。
(1)求小球a滑至O点时的速度大小;
(2)小球a滑至O点右侧后,求b球离杆的最小距离。
【答案】(1)3m/s
(2)
【解析】
【小问1详解】
小球a滑至O点时,其竖直方向速度为零,所以小球b速度为零,二者组成的系统机械能守恒,有
解得=3m/s
【小问2详解】
小球a滑至O点右侧后,当二者水平方向速度相等时,b球离杆的距离最小,设其为h',对于两球组成的系统,根据系统水平方向动量守恒
根据机械能守恒有
联立解得
15. 如图所示,水平粗糙地面上放置有两个相同的物块A、B,其质量mA = mB = 0.2kg,地面与物块间动摩擦因数μ1 = 0.1,物块A、B间有一压缩的轻质弹簧,压缩量Δx = 0.5m,且弹簧与AB不拴接。同时由静止释放物块A、B,物块A脱离弹簧后又滑行了一段距离xA = 8m后停止运动;在物块A脱离弹簧的瞬间,物块B恰好与木板D上的物块C发生弹性碰撞,其中mC = mD = 0.6kg。已知木板D下表面光滑,上表面水平部分分两段,左侧是长为S的粗糙表面,其动摩擦因数μ2 = 0.2;右侧光滑,右端与半径R = 0.05m且圆心角为37°的光滑圆弧相切。A、B、C均可视为质点。(重力加速度g = 10m/s2,sin37° = 0.6)求:
(1)脱离弹簧时A的速度大小;
(2)弹簧释放的弹性势能Ep;
(3)为使物块C能向上飞出木板右端的圆弧轨道,求木板粗糙段长度的取值范围?并写出物块C飞出圆弧轨道后距离轨道上端的最大高度与的函数关系。
【答案】(1)
(2)Ep = 3.3J
(3),
【解析】
【小问1详解】
物块A匀变速运动,根据动能定理得
解得
【小问2详解】
弹簧的弹性势能转化为两物块的动能和克服摩擦力做的功,根据能量守恒得
位移间的关系为
弹簧弹开过程A、B组成的系统动量守恒有mBvB = mAvA
联立解得
【小问3详解】
BC发生弹性碰撞,根据动量守恒,有
根据机械能守恒,有
解得
若C恰能飞出圆弧轨道,根据动量守恒,有
根据能量守恒得
解得
C在D上滑动到飞出的过程中,根据动量守恒,有
根据能量守恒得
C从D飞出后,根据速度-位移公式,有
解得
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沈阳二中2024——2025学年度下学期6月测试
高一(27届)物理试题
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 如图所示,汽车上坡的时候,司机一般会换低挡,其目的是( )
A. 减小功率,得到较小的牵引力
B. 增大功率,得到较小的牵引力
C. 减小速度,得到较大的牵引力
D. 增大速度,得到较大的牵引力
2. 下列几种物理现象的解释中,正确的是( )
A. 砸钉子时不用橡皮锤,只是因为橡皮锤太轻
B. 骑电动车要戴好头盔,是为了减小撞击时冲量
C. 小孩在地面上用力推车时却没推动,推不动是因为推力的冲量为零
D. 易碎品运输时要用柔软材料包装是为了延长作用时间以减小冲击力
3. 从2004年工程立项至今,中国探月工程已经走过了20年,从嫦娥四号实现人类首次月背软着陆,到嫦娥六号实现人类首次月背采样返回,圆满完成了“绕、落、回”三步走目标。“嫦娥六号“探测器的发射过程可以简化如下:探测器由地面发射后, 进入地月转移轨道,经过P点时变轨进入距离月球表面100公里的圆形轨道1。在轨道1上经过Q点时变轨进入椭圆轨道2,轨道2与月球表面相切于M点,探测器在 M点着陆月球。下列说法正确的是( )
A. “嫦娥六号”在轨道1上的速度比月球的第一宇宙速度大
B. “嫦娥六号”在地月转移轨道上经过P点的速度比在轨道1上经过P点时的大
C. “嫦娥六号”在轨道1上的运动周期比在轨道2上的小
D. “嫦娥六号”在轨道1上经过Q点时的加速度小于在轨道2上经过Q点时的加速度
4. 滑梯是游乐园中常见的游乐设施,某游乐园中的大型分段滑梯,其主体部分可简化为右图所示。游客在粗糙程度相同的两个固定斜面上由静止出发,从A经B滑动到C,若不考虑游客在经过B点时机械能的损失,则下列说法中正确的是( )
A. 从A到B游客减少的机械能比从B到C减少的机械能少
B. 从A到B和从B到C,游客减少的机械能相等
C. 从A到B和从B到C,因摩擦而产生的热量相等
D. 从A到B游客的动能变化量可能比从B到C的动能变化量小
5. 某人从岸上以相对岸的水平速度跳到一条静止的小船上,使小船以速度开始运动;如果此人从这条静止的小船上以相对岸同样大小的水平速度跳离小船,小船的反冲速度的大小为,则下列判断正确的是( )
A. B. C. D. 条件不足,无法判断
6. 在用单摆测定重力加速度”实验中:测得小球的直径为D,改变摆长,测出几组摆线长度l(悬点到摆球最顶端的距离)和对应周期T的数据作出l-T2图像。由图可知( )
A. 纵轴截距的绝对值应为D
B. 纵轴截距的绝对值应为
C.
D.
7. 如图甲所示,倾角为的传送带以恒定的速率v沿逆时针方向运行。时刻,质量的小物块以初速度从A端滑上传送带,物块与传送带之间的动摩擦因数为,小物块的速度随时间变化的图像如图乙所示,时小物块从B端滑离传送带。沿传送带向下为正方向,重力加速度g取,则( )
A. 小物块与传送带间因摩擦而产生的热量为4.5J
B. 小物块与传送带间因摩擦而产生的热量为6J
C. 小物块对传送带做功30J
D. 小物块对传送带做功18J
8. 如图所示为一段公路转弯处的地图,3D地图技术能够为无人驾驶汽车分析数据,提供操作的指令。在不违反交通规则的前提下,下列说法正确的是( )
A. 汽车转弯时受到重力、支持力、摩擦力和向心力
B. 若弯道路面是水平的,为防止侧滑,汽车应低速转弯
C. 若弯道路面是倾斜的,为了防止汽车侧滑,应为内(东北)高外(西南)低
D. 若弯道路面是倾斜的,为了防止汽车侧滑,应为外(西南)高内(东北)低
9. 一质量为m的小球A以初速度v0与正前方小球B发生碰撞,碰撞过程A、B两球的v-t图像如图所示。已知地面光滑,下列说法正确的是( )
A. 若a-c=v0,则一定是弹性碰撞
B. 无论是否为弹性碰撞,一定满足v0-b>b-c
C. 无论是否为弹性碰撞,B球的质量都可以表示为
D. 碰撞过程中A、B两球的最大弹性势能为
10. 如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与物块A连接在一起置于光滑斜面上,初始A处于静止状态,现将物块B轻放在A的上面。物块B与A之间的动摩擦因数为μ(μ>tanθ),A、B由静止一起开始沿斜面运动,已知物块A、B质量均为m,弹簧劲度系数为k,重力加速度为g,斜面倾角为θ,弹性势能为,下列说法正确的是( )
A. 若物块B与A不打滑,物块AB的最大加速度a=gsinθ
B. 若物块B与A不打滑,物块AB的振幅
C. 若物块B与A不打滑,物块AB的最大动能
D. 若物块B与A出现打滑,刚开始打滑时弹簧的形变量一定大于
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 利用如图甲实验装置验证机械能守恒。图乙是实验中获取的一条纸带,量得连续三点A、B、C到第一个点的距离,纸带上第1、2两点间的距离约为2mm,打点计时器的工作频率为50Hz。已知重物(重力加速度取9.8m/s2,计算结果均保留三位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点B时的速度____:(计算结果保留三位有效数字)
(2)在打计数点O至B过程中系统动能的增加量____,系统重力势能的减少量____。(计算结果均保留三位有效数字)
12. 用图甲所示的装置“验证动量守恒定律”,主要步骤如下:
(ⅰ)利用重垂线,记录水平槽末端在白纸上的投影点O。
(ⅱ)取两个大小相同、质量不同的小球1和2,并测出其质量分别为和。
(ⅲ)使小球1从斜槽上某一位置由静止释放,落在垫有复写纸的白纸上留下痕迹,重复本操作多次。
(ⅳ)把小球2放在水平槽的末端,小球1从原位置由静止释放,与小球2碰撞后,落在白纸上留下各自的落点痕迹,重复本操作多次。
(ⅴ)在白纸上确定平均落点的位置M、N、P。
请完成下列内容。
(1)实验中需要注意的事项,下列说法正确的是______
A. 斜槽轨道末端应该保持水平
B. 斜槽应尽量光滑
C. 天平和刻度尺是必需的测量工具
D. 小球做平抛运动的水平射程需要测出
(2)用“画圆法”确定小球1在没有与小球2发生碰撞时的平均落点N,则图乙中圆______(填“a”或“b”)更合理。
(3)本实验中用于验证动量守恒定律的表达式应为:______(用、、OP、OM表示)。
(4)刻度尺的零点与O点对齐,测得OP=45.00cm,ON=44.20cm,OM=13.50cm。将数据代入动量守恒表达式,计算得到碰撞前系统总动量与碰撞后系统总动量的误差______(计算结果保留2位有效数字),由此可判断该系统碰撞过程动量守恒。
13. 如图,小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑竖直圆轨道ABC的A点的切线方向进入圆轨道,B点和C点分别为圆轨道的最低点和最高点。已知圆轨道的半径,OA连线与竖直方向成,小球到达A点时的速度,取,求:
(1)小球做平抛运动的初速度;
(2)P点与A点的竖直高度;
(3)试通过计算判断,小球能否到达C点。
14. 如图所示,水平固定一光滑长杆,杆上O点正下方处O′点固定一光滑定滑轮,一质量的小球a套在细杆上。一长的轻质细绳绕过定滑轮,一端系在小球a上,另一端悬挂一质量的小球b。用外力将小球a拉至O点左侧与O′点距离处,整个系统保持静止状态。某时刻,撤去外力,小球a向右运动,重力加速度取。
(1)求小球a滑至O点时的速度大小;
(2)小球a滑至O点右侧后,求b球离杆的最小距离。
15. 如图所示,水平粗糙地面上放置有两个相同的物块A、B,其质量mA = mB = 0.2kg,地面与物块间动摩擦因数μ1 = 0.1,物块A、B间有一压缩的轻质弹簧,压缩量Δx = 0.5m,且弹簧与AB不拴接。同时由静止释放物块A、B,物块A脱离弹簧后又滑行了一段距离xA = 8m后停止运动;在物块A脱离弹簧的瞬间,物块B恰好与木板D上的物块C发生弹性碰撞,其中mC = mD = 0.6kg。已知木板D下表面光滑,上表面水平部分分两段,左侧是长为S的粗糙表面,其动摩擦因数μ2 = 0.2;右侧光滑,右端与半径R = 0.05m且圆心角为37°的光滑圆弧相切。A、B、C均可视为质点。(重力加速度g = 10m/s2,sin37° = 0.6)求:
(1)脱离弹簧时A的速度大小;
(2)弹簧释放的弹性势能Ep;
(3)为使物块C能向上飞出木板右端的圆弧轨道,求木板粗糙段长度的取值范围?并写出物块C飞出圆弧轨道后距离轨道上端的最大高度与的函数关系。
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