精品解析:山西吕梁市刘胡兰中学校等校2025-2026学年高一下学期自命题错题补漏物理试题
2026-05-31
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山西省 |
| 地区(市) | 吕梁市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.97 MB |
| 发布时间 | 2026-05-31 |
| 更新时间 | 2026-05-31 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58140740.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
高一自命题错题补漏
物理
本试卷满分100分,考试时间75分钟
注意事项:
1、本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2、答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3、考生作答时,请将答案写在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 关于曲线运动,下列说法中错误的是( )
A. 曲线运动一定是变速运动
B. 做曲线运动的物体合外力一定不为零
C. 做曲线运动的物体所受合力一定是变力
D. 做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上
2. 如图所示的曲线MN是某一质点的运动轨迹,AA′为曲线上A点处的切线。质点从B点运动到A点所发生的位移为x,所用时间为t。下列说法不正确的是( )
A. 表示质点从B点运动到A点过程的平均速度
B. 质点从B点运动到A点的过程,平均速度的方向由B点指向A点
C. 若B点越接近A点,则越接近质点在A点时的瞬时速度
D. 质点经过A点时所受合力可能沿着AA′的方向
3. 如图所示,物体用跨过定滑轮的轻绳与汽车连接,汽车以的速度向右匀速运动,连接小车端的轻绳与水平方向的夹角为,在物体上升过程中,下列说法正确的是( )
A. 物体向上做减速运动
B. 绳子拉力大于物体的重力
C. 时物体的速度大小为
D. 物体始终处于失重状态
4. 关于向心加速度,下列说法正确的是( )
A. 向心加速度是描述线速度大小变化快慢的物理量
B. 向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量
C. 向心加速度的方向与线速度方向相同
D. 匀速圆周运动的向心加速度大小不断变化
5. 如图所示,在一次飞行表演中,我国自主研制的新一代战斗机表演俯冲,在最低点附近做半径为R、速率为v的圆周运动。设飞行员的质量为m,重力加速度为g,在该点飞行员所需向心力的大小为( )
A. B. C. D.
6. 机械手表中有大量精密齿轮,齿轮转动从而推动表针。某机械手表打开后盖如图甲所示,将其中两个齿轮简化,如图乙所示。已知大、小齿轮的半径之比为3:2,Q、P分别是大、小齿轮边缘上的点,则P、Q两点的向心加速度大小之比为( )
A. 1:1 B. 1:2 C. 2:3 D. 3:2
7. 2022北京冬奥会高山滑雪场地位于北京市延庆县,假设运动员由a点沿水平方向跳离,经过一段时间落在c点,轨迹上的b点距离连线ac最远,d点为竖直线bd与ac连线的交点,忽略一切阻力。则下列说法正确的是( )
A. b点的速度与连线ac平行
B. 运动员从a到b的时间小于b到c的时间
C. ad两点之间的距离大于dc两点的距离
D. ab两点的竖直距离等于bc两点的竖直距离
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 下列关于圆周运动的说法中,正确的是( )
A. 圆周运动的线速度方向始终沿切线方向
B. 匀速圆周运动的向心加速度方向始终指向圆心
C. 向心力是做圆周运动的物体所受到的力
D. 做匀速圆周运动的物体所受到的向心加速度不变
9. 如图所示,一小物块(不计重力)以大小为a=4m/s2的向心加速度做匀速圆周运动,半径R=1m,则下列说法正确的是( )
A. 小物块运动的角速度为2rad/s
B. 小物块做圆周运动的周期为πs
C. 小物块在内通过的位移大小为
D. 小物块在πs内通过的路程为零
10. 如图所示,一条河的两岸平齐,水流的速度平行于两岸且大小始终为,甲、乙两船从同一渡口A点先后渡河,甲船以最短航程渡河,从A点到达正对岸B点所用时间为,乙船以最短时间渡河,到达河对岸的C点,B、C两点间的距离为,甲、乙两船在静水中航行时的速度大小相等,下列说法正确的是( )
A. 乙船的渡河时间为
B. 两岸的距离为
C. 若水流速度增大,则甲船总是可以通过调整船头方向以到达河对岸的点
D. 甲、乙两船在静水中航行时的速度大小为
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式.匀速转动手柄,可以使变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动,槽内的小球也随着做匀速圆周运动,根据标尺上露出的等分标记,可以粗略计算出两个球所受的向心力大小之比。
①为了探究向心力大小与物体质量的关系,应比较表中的第1组和第______组数据;
②为了探究向心力大小与转速的关系,应比较表中的第1组和第______组数据;
③为了探究向心力大小与半径的关系,应比较表中的第1组和第______组数据。
组数
小球的质量m/g
转动半径r/cm
转速n/
1
14.0
15.00
1
2
28.0
15.00
1
3
14.0
15.00
2
4
14.0
30.00
1
12. 某同学探究平抛运动的特点。
(1)用如图1所示装置探究平抛运动竖直分运动的特点。用小锤打击弹性金属片后,A球沿水平方向飞出,同时B球被松开并自由下落,比较两球的落地时间。
①关于该实验,下列说法正确的是________(选填选项前的字母)。
A. A、B两球应选用体积小、质量大的小球
B. 打击弹性金属片后两球需要落在同一水平面上
C. 比较两球落地时间必须要测量两球下落的高度
②多次改变A、B两球释放的高度和小锤敲击弹性金属片的力度,发现每一次实验时都只会听到一下小球落地的声响,由此________说明A球竖直方向分运动为自由落体运动,________说明A球水平方向分运动为匀速直线运动。(选填“能”或“不能”)
(2)用如图2所示装置研究平抛运动水平分运动的特点。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。A球沿斜槽轨道PQ滑下后从斜槽末端Q飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,A球会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,依次重复上述操作,白纸上将留下一系列痕迹点。
①下列操作中,必要的是________(选填选项前的字母)。
A. 通过调节使斜槽末端保持水平 B. 每次需要从不同位置静止释放A球
C. 通过调节使硬板保持竖直 D. 尽可能减小A球与斜槽之间的摩擦
②某同学用图2的实验装置得到的痕迹点如图3所示,其中一个偏差较大的点产生的原因,可能是该次实验________(选填选项前的字母)。
A. A球释放的高度偏高 B. A球释放的高度偏低
C. A球没有被静止释放 D. 挡板MN未水平放置
(3)某同学用平滑曲线连接这些痕迹点,得到图4所示A球做平抛运动的轨迹曲线OP,在该曲线上建立xOy坐标系并取A、B、C、D四点,这四个点对应的坐标分别为、、、,其中。请利用图4和(1)中得出的平抛运动竖直方向分运动的特点,说明满足什么比例关系时才能确定平抛运动水平分运动是匀速直线运动________________。
13. 如图所示,水平转盘上放有质量为m的物体(可视为质点),连接物体和转轴的绳子长为r,物体与转盘间的最大静摩擦力是其压力的μ倍,转盘的角速度由零逐渐增大,求:
(1)绳子对物体的拉力为零时的最大角速度;
(2)当角速度为 时,绳子对物体拉力的大小.
14. 如图所示,在距地面高为处,有一小球A以初速度水平抛出,与此同时,在A的正下方有一物块B由静止开始在水平恒力F的作用下同方向滑出,已知B物体的质量为,,A、B均可看成质点,假设水平面光滑、空气阻力不计,,求:
(1)A球从抛出到落地的时间;
(2)A球从抛出到落地这段时间内的水平位移;
(3)A球落地时,A、B之间的距离。
15. 运动的合成与分解是分析复杂运动时常用的方法,可以将复杂运动分解为简单运动。如图所示,在A点以水平速度v0=10m/s向左抛出一个质量为m=1.0kg的小球,小球抛出后始终受到水平向右恒定风力的作用,风力大小F=10N。经过一段时间小球将到达B点,B点位于A点正下方,重力加速度为g=10m/s2。
(1)求小球水平方向的速度为零时距A点的水平距离x;
(2)求A、B两点间的距离y;
(3)说明从A到B运动过程中小球速度大小的变化情况,并求出相应的最大值和最小值。
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高一自命题错题补漏
物理
本试卷满分100分,考试时间75分钟
注意事项:
1、本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2、答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3、考生作答时,请将答案写在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 关于曲线运动,下列说法中错误的是( )
A. 曲线运动一定是变速运动
B. 做曲线运动的物体合外力一定不为零
C. 做曲线运动的物体所受合力一定是变力
D. 做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上
【答案】C
【解析】
【详解】A.曲线运动速度方向不断变化,所以曲线运动一定是变速运动,A正确,不符合题意;
BD.物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上,合力一定不为零,由牛顿第二定律可知加速度也一定不为零,且速度方向与加速度方向一定不在同一直线上,BD正确,不符合题意;
C.在恒力作用下,物体也可能做曲线运动,如平抛运动,C错误,符合题意;
故选C。
2. 如图所示的曲线MN是某一质点的运动轨迹,AA′为曲线上A点处的切线。质点从B点运动到A点所发生的位移为x,所用时间为t。下列说法不正确的是( )
A. 表示质点从B点运动到A点过程的平均速度
B. 质点从B点运动到A点的过程,平均速度的方向由B点指向A点
C. 若B点越接近A点,则越接近质点在A点时的瞬时速度
D. 质点经过A点时所受合力可能沿着AA′的方向
【答案】D
【解析】
【详解】A.因x为由B到A的位移,则表示质点从B点运动到A点过程的平均速度,故A正确,不符合题意;
B.质点从B点运动到A点的过程,平均速度方向与位移方向相同,则平均速度的方向由B点指向A点,故B正确,不符合题意;
C.若B点越接近A点,则t越短,则越接近质点在A点时的瞬时速度,故C正确,不符合题意;
D.AA′的方向是质点在A点的瞬时速度方向,质点做曲线运动,则速度方向与合力方向不共线,则质点经过A点时所受合力不可能沿着AA′的方向,故D错误,符合题意。
故选D。
3. 如图所示,物体用跨过定滑轮的轻绳与汽车连接,汽车以的速度向右匀速运动,连接小车端的轻绳与水平方向的夹角为,在物体上升过程中,下列说法正确的是( )
A. 物体向上做减速运动
B. 绳子拉力大于物体的重力
C. 时物体的速度大小为
D. 物体始终处于失重状态
【答案】B
【解析】
【详解】ABD.根据关联速度,物体与小车间的速度关系为
物体上升过程中小车与水平方向的夹角逐渐减小,则的速度逐渐增大,做加速运动,根据牛顿第二定律可知,绳子拉力大于物体重力,物体超重,故AD错误,B正确;
C.将小车的速度沿绳和垂直绳方向分解,沿绳方向的分速度大小即为物体上升的速度大小
当时,,故C错误。
故选B。
4. 关于向心加速度,下列说法正确的是( )
A. 向心加速度是描述线速度大小变化快慢的物理量
B. 向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量
C. 向心加速度的方向与线速度方向相同
D. 匀速圆周运动的向心加速度大小不断变化
【答案】B
【解析】
【详解】A.切向加速度描述线速度大小变化快慢,向心加速度只改变线速度方向、不改变线速度大小,故A错误;
B.向心加速度与线速度方向始终垂直,仅改变线速度的方向,是描述线速度方向变化快慢的物理量,故B正确;
C.向心加速度方向始终指向圆心,线速度方向为圆周的切线方向,二者相互垂直,故C错误;
D.匀速圆周运动的线速度大小、轨道半径均恒定,由向心加速度公式可知,向心加速度大小保持不变,仅方向不断变化,故D错误。
故选B。
5. 如图所示,在一次飞行表演中,我国自主研制的新一代战斗机表演俯冲,在最低点附近做半径为R、速率为v的圆周运动。设飞行员的质量为m,重力加速度为g,在该点飞行员所需向心力的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由向心力公式
可得在该点飞行员所需向心力的大小为,故B正确,ACD错误。
故选B。
6. 机械手表中有大量精密齿轮,齿轮转动从而推动表针。某机械手表打开后盖如图甲所示,将其中两个齿轮简化,如图乙所示。已知大、小齿轮的半径之比为3:2,Q、P分别是大、小齿轮边缘上的点,则P、Q两点的向心加速度大小之比为( )
A. 1:1 B. 1:2 C. 2:3 D. 3:2
【答案】D
【解析】
【详解】两轮是同缘转动,则P、Q两点的线速度相等,根据
可得P、Q两点的半径之比为2:3,则向心加速度大小之比为3:2。
故选D。
7. 2022北京冬奥会高山滑雪场地位于北京市延庆县,假设运动员由a点沿水平方向跳离,经过一段时间落在c点,轨迹上的b点距离连线ac最远,d点为竖直线bd与ac连线的交点,忽略一切阻力。则下列说法正确的是( )
A. b点的速度与连线ac平行
B. 运动员从a到b的时间小于b到c的时间
C. ad两点之间的距离大于dc两点的距离
D. ab两点的竖直距离等于bc两点的竖直距离
【答案】A
【解析】
【详解】A.将初速度分解为垂直于斜面的分速度为
和平行于斜面的分速度为
将重力分解为垂直于斜面的分力为
和平行于斜面的分力为
则在平行于斜面方向,运动员做匀加速直线运动,在垂直于斜面方向做匀减速直线运动,当垂直于斜面的分速度减为0时,运动员距离斜面最远,此时只有平行于斜面的分速度,故A正确;
B.从a到b时间为
设从a到c的运动时间为,斜面长为L,斜面高为h,则
解得
则从b到c的运动时间为
故B错误;
C.上述可知,运动员从a到b的时间等于b到c的时间,则a到b的之间的水平位移等于b到c的之间的水平位移,d点为竖直线bd与ac连线的交点,则ad与cd之间的水平位移相等,即
设ad之间的竖直距离为,cd之间竖直距离为,由数学知识可知
则可知
则ad两点之间的距离为
dc两点的距离为
故C错误;
D.ab两点的竖直距离为
ac两点的竖直距离为
则ab两点的竖直距离与bc两点的竖直距离之比为
故D错误。
故选A。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 下列关于圆周运动的说法中,正确的是( )
A. 圆周运动的线速度方向始终沿切线方向
B. 匀速圆周运动的向心加速度方向始终指向圆心
C. 向心力是做圆周运动的物体所受到的力
D. 做匀速圆周运动的物体所受到的向心加速度不变
【答案】AB
【解析】
【详解】A.圆周运动的线速度方向始终沿切线方向,故A正确;
BD.做匀速圆周运动的物体向心加速度始终指向圆心;大小不变,方向时刻改变,故B正确,D错误;
C.向心力是效果力,由其他力提供,不是做圆周运动的物体所受到的力,故C错误。
故选AB。
9. 如图所示,一小物块(不计重力)以大小为a=4m/s2的向心加速度做匀速圆周运动,半径R=1m,则下列说法正确的是( )
A. 小物块运动的角速度为2rad/s
B. 小物块做圆周运动的周期为πs
C. 小物块在内通过的位移大小为
D. 小物块在πs内通过的路程为零
【答案】AB
【解析】
【详解】A.依据a=ω2R,物块运动的角速度
故A正确;
B.周期
故B正确;
C.根据v=ωr,知
v=2 m/s
内通过的位移大小
故C错误;
D.小球在π s内通过的路程为
l=vt=2×πm=2πm
故D错误。
故选AB。
10. 如图所示,一条河的两岸平齐,水流的速度平行于两岸且大小始终为,甲、乙两船从同一渡口A点先后渡河,甲船以最短航程渡河,从A点到达正对岸B点所用时间为,乙船以最短时间渡河,到达河对岸的C点,B、C两点间的距离为,甲、乙两船在静水中航行时的速度大小相等,下列说法正确的是( )
A. 乙船的渡河时间为
B. 两岸的距离为
C. 若水流速度增大,则甲船总是可以通过调整船头方向以到达河对岸的点
D. 甲、乙两船在静水中航行时的速度大小为
【答案】BD
【解析】
【详解】ABD.设两船在静水中航行时的速度大小为,两岸距离为,对两船的速度进行分解,如图
根据几何关系有
,
由题意
联立解得,
乙船的渡河时间,故A错误,BD正确;
C.当水流速度不小于船速的时候,要到达对岸,则,沿河岸方向的速度,沿河岸方向的速度不为零,因此甲船不总能通过调整船头方向以到达河对岸的点,故C错误。
故选BD。
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式.匀速转动手柄,可以使变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动,槽内的小球也随着做匀速圆周运动,根据标尺上露出的等分标记,可以粗略计算出两个球所受的向心力大小之比。
①为了探究向心力大小与物体质量的关系,应比较表中的第1组和第______组数据;
②为了探究向心力大小与转速的关系,应比较表中的第1组和第______组数据;
③为了探究向心力大小与半径的关系,应比较表中的第1组和第______组数据。
组数
小球的质量m/g
转动半径r/cm
转速n/
1
14.0
15.00
1
2
28.0
15.00
1
3
14.0
15.00
2
4
14.0
30.00
1
【答案】 ①. 2 ②. 3 ③. 4
【解析】
【详解】①[1]为了探究向心力大小与物体质量的关系,应保持角速度(即转速)和转动半径相等,使得质量不同,所以选择应比较表中的第1组和第2组数据;
②[2]为了探究向心力大小与转速的关系,应保持质量和转动半径相等,使得转速不同,应比较表中的第1组和第3组数据;
③[3]为了探究向心力大小与半径的关系,应保持质量和转速相等,使得转动半径不同,应比较表中的第1组和第4组数据;
12. 某同学探究平抛运动的特点。
(1)用如图1所示装置探究平抛运动竖直分运动的特点。用小锤打击弹性金属片后,A球沿水平方向飞出,同时B球被松开并自由下落,比较两球的落地时间。
①关于该实验,下列说法正确的是________(选填选项前的字母)。
A. A、B两球应选用体积小、质量大的小球
B. 打击弹性金属片后两球需要落在同一水平面上
C. 比较两球落地时间必须要测量两球下落的高度
②多次改变A、B两球释放的高度和小锤敲击弹性金属片的力度,发现每一次实验时都只会听到一下小球落地的声响,由此________说明A球竖直方向分运动为自由落体运动,________说明A球水平方向分运动为匀速直线运动。(选填“能”或“不能”)
(2)用如图2所示装置研究平抛运动水平分运动的特点。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。A球沿斜槽轨道PQ滑下后从斜槽末端Q飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,A球会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,依次重复上述操作,白纸上将留下一系列痕迹点。
①下列操作中,必要的是________(选填选项前的字母)。
A. 通过调节使斜槽末端保持水平 B. 每次需要从不同位置静止释放A球
C. 通过调节使硬板保持竖直 D. 尽可能减小A球与斜槽之间的摩擦
②某同学用图2的实验装置得到的痕迹点如图3所示,其中一个偏差较大的点产生的原因,可能是该次实验________(选填选项前的字母)。
A. A球释放的高度偏高 B. A球释放的高度偏低
C. A球没有被静止释放 D. 挡板MN未水平放置
(3)某同学用平滑曲线连接这些痕迹点,得到图4所示A球做平抛运动的轨迹曲线OP,在该曲线上建立xOy坐标系并取A、B、C、D四点,这四个点对应的坐标分别为、、、,其中。请利用图4和(1)中得出的平抛运动竖直方向分运动的特点,说明满足什么比例关系时才能确定平抛运动水平分运动是匀速直线运动________________。
【答案】(1) ①. AB ②. 能 ③. 不能
(2) ①. AC ②. AC
(3)见解析
【解析】
【小问1详解】
①[1]A.为了减小空气阻力的影响,A、B两球应选用体积小、质量大的小球,故A正确;
B.用小锤打击弹性金属片后,A球沿水平方向飞出,同时B球被松开并自由下落,比较两球的落地时间,两球需要落在同一水平面上,故B正确;
C.无需测量高度,听声音即可判断落地时间是否相同,故C错误。
故选AB。
②[2][3]多次改变A、B两球释放的高度和小锤敲击弹性金属片的力度,发现每一次实验时都只会听到一下小球落地的声响,可知两球在竖直方向有相同的运动情景,由此能说明A球竖直方向分运动为自由落体运动,不能说明A球水平方向分运动为匀速直线运动。
【小问2详解】
①[1]A.为了保证小球抛出时的速度处于水平方向,应通过调节使斜槽末端保持水平,故A正确;
BD.为了保证每次小球抛出的速度相同,每次需要从同一位置静止释放A球,但斜槽不需要光滑,故BD错误;
C.小球平抛运动的轨迹位于竖直平面,为了减小误差,准确作出小球运动的轨迹,实验时,需要通过调节使硬板保持竖直,故C正确。
故选AC。
②[2]根据图像可知,偏差较大的点位于正常轨迹点的上侧,表明该点水平方向的速度比其它点的水平速度大,有可能是小球没有被静止释放,释放时有一定的初速度;或者小球释放位置偏高。
故选AC。
【小问3详解】
竖直方向有,已知,则有
水平方向若为匀速直线运动,则有
则有
13. 如图所示,水平转盘上放有质量为m的物体(可视为质点),连接物体和转轴的绳子长为r,物体与转盘间的最大静摩擦力是其压力的μ倍,转盘的角速度由零逐渐增大,求:
(1)绳子对物体的拉力为零时的最大角速度;
(2)当角速度为 时,绳子对物体拉力的大小.
【答案】(1) (2)
【解析】
【详解】(1)当物体恰好由最大静摩擦力提供向心力时,绳子拉力为零且转速达到最大,设转盘转动的角速度为ω0,则,得
(2)当 ,,所以绳子的拉力F和最大静摩擦力共同提供向心力,此时,,即,得
14. 如图所示,在距地面高为处,有一小球A以初速度水平抛出,与此同时,在A的正下方有一物块B由静止开始在水平恒力F的作用下同方向滑出,已知B物体的质量为,,A、B均可看成质点,假设水平面光滑、空气阻力不计,,求:
(1)A球从抛出到落地的时间;
(2)A球从抛出到落地这段时间内的水平位移;
(3)A球落地时,A、B之间的距离。
【答案】(1);(2);(3)。
【解析】
【详解】(1)小球A抛出后做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,则有
解得
(2)小球A在水平方向做匀速直线运动,则有
(3)设B物体的加速度为,根据牛顿第二定律可得
解得
小球A与B物体的运动具有同时性,A球落地时,B物体走的位移大小为
故A、B之间的距离为
15. 运动的合成与分解是分析复杂运动时常用的方法,可以将复杂运动分解为简单运动。如图所示,在A点以水平速度v0=10m/s向左抛出一个质量为m=1.0kg的小球,小球抛出后始终受到水平向右恒定风力的作用,风力大小F=10N。经过一段时间小球将到达B点,B点位于A点正下方,重力加速度为g=10m/s2。
(1)求小球水平方向的速度为零时距A点的水平距离x;
(2)求A、B两点间的距离y;
(3)说明从A到B运动过程中小球速度大小的变化情况,并求出相应的最大值和最小值。
【答案】(1)5.0m;(2)20m;(3)从A到B,速度先减小再增大, ,
【解析】
【详解】(1)设水平方向的加速度大小为ax,根据牛顿第二定律
F = max
且有
解得
x = 5.0m
(2)水平方向速度减小为零所需时间为t1,有
所以从A到B的时间
竖直方向上A、B两点间的距离y
(3)从A到B,速度先减小再增大。对应有极大值和极小值,分别求解如下:
①小球运动到B点的速度最大
,
解得
②小球运动到速度方向与所受合力方向垂直时速度最小,如图所示
将v0分解为垂直合力方向的v1、与合力反方向的v2,当v2 = 0时对应速度的最小值,即
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