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高三物理考学靠模拟题5参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
c
D
A
O
D
D
BD
BC
题号
11
12
答案
AD
BC
1.C
【详解】AB.根据匀变速直线运动的位移时间关系x=W+2
1
可得=。+,al
t
结合图线可得%=30ms,)a=20-30
4
所以a=-5m/s2
即动力车的初速度大小为30m/s,加速度大小为5m/s2,故AB错误;
C.动力车停止运动的时间为4,=0-%=6s
所以从开始刹车时计时,经过8,该车的位移大小为x=之,=90m,故C正确:
D.由以上分析可知,刹车过程持续的时间为6s,故D错误。
故选C。
2.C
【详解】AB.由题意,两车在4=3s和13=9s时并排行驶,说明在3s到9s时间内两车的位移相等。甲在该段时
间内的位移aA=-5-a,f=72m
1
乙在该段时间内的位移△x=%6-)+),(G-)=(36+36a,)m
由△x=△x之解得a2=lm/s2
两车速度相等时yw=v之
即al2=%+zl2
代入数据解得t2=6s,故AB正确:
C.两车的共同速度v共=a42=2×6m/s=12m/s,故C错误;
D.1=3s时,甲的位移=2a4=9m
1
乙的位移龙=以+2z=2.5m
因为此时两车并排,所以t=0时刻两车的距离△x=x2-x甲=13.5m,故D正确。
本题选择错误的,故选C。
3.D
【详解】AB.齿轮A与齿轮B是同缘传动,边缘点线速度大小相等,故1、2两点的线速度相等,根据v=r
可知,角速度之比为3:2:2、3两点同轴转动,角速度相等,可知1、2、3三点的角速度之比为3:2:
2:根据T=2严可得周期之比2:3:3,故AB错误:
C.根据v=@r可知,因1、2、3三点的半径之比ra::=2:3:1,则线速度大小之比为3:3:1,故
C错误;
D.根据a=0可得,1、2、3三点的向心加速度大小之比为9:6:2,故D正确。
故选D。
4.A
【详解】AB.运动到B点时,将搬运车速度分解,如图所示沿绳方向的分速度等于牵引绳的速度为
V绳=V车COsO
V
货箱的速度大小y物=)Y=)os0,A正确,B错误
C.搬运车匀加速,但绳子夹角持续变化,绳子速率非线性变化,货箱做变加速运动,C错误:
D.加速度变大,小车位移更大,绳子拉动更长,货箱上升高度变大,D错误。
故选A。
5.c
【详解】在双星系统中,两星体相对位置不变,运动周期相同,两颗星体之间的万有引力提供做圆周运动的向
心力,有Gm,m=m,4z,Gm,m-m,4r
2
72
72
又有%+%=L,v=2
T
可得m。+m,=
4π22
G7r2,m。=
2πL2(2πL-vT
2πL2v
GT2
-,m2=
GT
故选C。
6.C
【详解】A.由于机械能守恒,可知AC两点应该位于相同的高度,因左边摆长较短,可知左边摆角较大,故A
错误;
B.根据T=2π,
二可知,因右边摆长为左边摆长的4倍,则在右边摆动的周期是在左边摆动时周期的2倍,则
小球第一次从A到B与第一次从B到C的时间之比为21,故B错误:
1
C.
该摆动的周期为T=!×2元,
.1
+-×2π
L3Z,故C正确:
2
4=π
V8 2
V 8 2 V8
v2
D.小球碰钉前后速度不变,根据F-mg=m
v2
解得F=mg+m
可知绳的拉力之比不等于1:4,故D错误。
故选C。
7.D
【详解】A.刚放上物块时,木板在水平方向受到向右的拉力F和物块对其向左的滑动摩擦力∫,滑动摩擦力
大小为f=mg=4N
对木板,根据牛顿第二定律有F-f=MaM
代入数据解得木板的加速度大小为aM=1ms2,故A错误:
B.刚放上物块时,物块在水平方向仅受向右的滑动摩擦力了,其加速度大小为a,=上=g=2ms
m
设经过时间t二者速度相等,则有y。+aMt=am1
解得t=2s
说明经过2s二者相对静止,故B错误:
1
C.在二者共速前的2s内,木板的位移xw=W+24=6m
1
物块的位移x。20=4m
二者的相对位移△r=xM-xm=2m
因摩擦产生的热量Q=x=8J,故C错误;
D.从放上物块到二者相对静止,摩擦力对物块做的功W=:m=16J,故D正确。
故选D。
8.D
【详解】AB.对B球受力分析,如图所示
0
1209
A
30°
mg
由动态平衡的特点,根据正弦定理得
mg FtF
sinl20°sina sin B
改变拉力F,保持夹角日大小不变,将小球B向右上方缓慢拉起至OB水平,B从钝角减小至90°,α从90°大
至150,血A一直增大,拉力F一直消大:F最小就是初始状态,B=50,则F=5g,放AB错误:
C.a从90增至150°,由mg=厅
sinl20°sina
可知,R一直减小。初末位置拉力为厂。=2y3mg,万,=
3mg
3
3
A球沿斜面的分力G%=2 mg sin.30°=mg
可知Fo>G%>F
又根据平衡条件得∫+G%=F
可知物块A所受斜面体C的摩擦力先减小后增大。故C错误。
C.以ABC三个物体为整体进行受力分析,地面所受静摩擦力大小等于拉力F的水平分力。对B做辅助圆如图
F
60°
60心△
mg
可知拉力F的水平分力先变大后变小,所以斜面体C所受地面摩擦力先变大后变小,故C错误,D正确。
故选D。
9.BD
【详解】设网球飞出时的速度为。,竖直方向
6s雀=2g(H-h)
代入数据得
%直-√2×10×(8.45-1.25)m/s=12m/s
则
o水¥=V132-122m/s=5m/s
排球水平方向到P点的距离
x水平=V水平1=o水平
Vo竖直=6m
根据几何关系可得打在墙面上时,垂直墙面的速度分量
o水平1=Vo冰平·=4mS
平行墙面的速度分量
3
o水平W=Vo水平‘5
=3m/s
反弹后,垂直墙面的速度分量
水¥1=0.75%o水平1=3m/s
则反弹后的网球速度大小为
vk=保1+k平=3√2ms
网球落到地面的时间
i=
2H8.45×2
=1.3s
V 8 V 10
着地点到墙壁的距离
d=κ(=3.9m
故BD正确,AC错误。
故选BD。
10.BC
【详解】根据题意可知椭圆轨道的一个焦点为O,设椭圆的另外一个焦点为0,如图所示
发射点
O'
设椭圆的半长轴为a,焦距为2c,根据椭圆知识可知O'M+OM=2a
根据开音勒第三定律号-C可知如果物体沿椭网运动的周期最短,则椭圆的半长结最小,根据几何关系可知当
MO'垂直于OO'时,半长轴a最小,如图所示
发射点
O'-
由几何关系有2a=Rcosp+R
解得a=3R
C.根据几何关系可得椭圆的焦距2c=00=Rsi血p=V5R
故C正确:
A.根据几何关系可得发射点离月面的高度h=a+c-R=5-R,故A错误
4
x2
B.设物体绕月球表面做匀速圆周运动时的周期为T,,则由重力提供向心力得mg月=m
Ra
结合开普勒第三定律
联立可得物体沿椭圆运动的周期为了-3江33
41g月
故B正确:
D.由引力势能公式E,=-GMm
结合万有引力公式mg=GMm
R2
结合机械能守恒定律有GM㎡+。v+m%
R+h'2
联立可得VM=v2
2ghR,故D错误。
Rth
故选BC。
11.AD
【详解】两球组成的系统碰撞过程要满足:①系统动量守恒;②系统机械能不增加:③不违反实际可行性。
碰前系统总动量为
p急=4×3kgm/s+2×(-3)kgm/s=6kgm/s
碰前总动能为
Rex4x9x2x(3J=2别
A.若v=-lms,v=5m/s,不违反实际速度可行性,碰后系统动量和动能
Pa=4×(-l)kg·m/s+2×5kgm/s=6kg·m/s
2×4x(-1JHx2×5J=27J
动量守恒,机械能也守恒,故A可能,符合题意:
B.若v%=-2ms,ve=6ms,则碰后系统动量
Pa=4×(-2)+2×6kgm/s=4kgm/s
系统动量不守恒,故B不可能,不符合题意:
C.若vA=2ms,g=-lm/s,违反速度实际可行性,发生二次碰撞,故C不可能,不符合题意:
D.若'A=0.5m/s,=2ms,不违反速度实际可行性,碰后系统动量和机械能
Pa=4×0.5+2×2kgm/s=6kgm/s
6a分4x05+分x2x2=451
2
故D可能,符合题意。
故选AD。
12.BC
【详解】A.由小球、半圆槽和物块组成的系统在水平方向不受外力,故小球、半圆槽和物块在水平方向动量
守恒,取向左为正方向,则有4m%-(m+m)2=0
解得y:2=1:2,故A错误:
B.小球在半圆槽内第一次运动到最低点的过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统在水平方向动量守恒,在
任意时刻小球和物块的瞬时速率之比为1:2,所以全程的平均速度之比为:2,进而小球和物块的位移之比
x:x2=1:2
且x+x2=R
,放B正稀
2R
代入数据可得物块Q向右运动的距离x2=
C.小球在半圆槽内第一次到最低点的运动过程中,水平方向动量守恒有4m%-(m+m)y2=0
系统机械能守恒有4mg(R+)-×4m+m+m)奶
联立解得y=VgR,2=2VgR
小球在半圆槽内第一次到最低点之后半圆槽P与物块Q分离,整个过程半圆槽P对物块Q的冲量大小为
I。=mY2=2mVgR,故C正确:
D.小球在半圆槽内第一次到最低点的运动过程中,以小球为研究对象,水平方向根据动量定理有
I=4mv =4mgR
则小球对槽的水平方向的冲量大小为4m√gR,由于小球对槽的竖直方向也有冲量,因此小球对槽的冲量大小不
等于4m√gR,故D错误。
故选BC。
13.(1)乙
(2)AB
(3)B0.59
【详解】(1)为研究水平方向分运动特点,需要将平抛运动与匀速直线运动进行对比。故应该选装置乙。
(2)A.调节装置使其背板竖直,才能保证小球落在背板上的痕迹准确反映平抛轨迹,A正确。
B.调节斜槽末端切线水平,才能保证小球抛出时初速度水平,B正确。
C.坐标原点应选小球在斜槽末端时球心的位置,不是斜槽末端的投影点,C错误。
D.每次释放小球的高度应相同,保证初速度一致,不需要等间距下降,D错误。
故选AB。
(3)[]由图可知因为B点更接近曲线轨迹上,所以为得到小球的水平速度应该选B点进行计算;
[2]从原点到B点,小球竖直方向上做自由落体运动,时间为仁,
2y4=2x0.1960.2s
g V 9.8
所以=
a=_0.118-0.59mls
t
0.2
14.(1)低
4π2N2
(2)8=
1+D
(4)2
2
(3)BD
(4)③
【详解】(1)小球在摆动过程中,由于能量损失,最高点的位置会发生变化,故该标记放置在摆球的最低点更
准确。
4π2N2
(2)由T=2r
其中L=1+D,T=
2
一代入可得g
(△)2
(3)由T=2π
L
可知
g
A.测摆长时,摆线拉的过紧,则1偏大,g值偏大,A错误:
B.振动中悬点出现松动,摆线长度的数据不变,但测量得到的T偏大,g值偏小,B正确
C.开始计时时,停表过迟按下,则△1偏小,g值偏大,C错误;
D.实验时误将51次全振动记为50次,即N偏小,T偏大,g值偏小,D正确。
故选BD。
(4)由T=2π
若忘记加小球半径则整正的摆长为1+D,代入得7严-好(L+兮D小
2
g
是图乙中的③。
15.(1)0~8秒两车距离增大,8秒后距离减小
(2)8秒时两车相距最远
(3)16秒
【详解】(1)设经过时间,警车与货车的速度相等,此时距离最大有叫="货
解得4=8s
故0~8秒两车距离增大,8秒后距离减小:
(2)由上问可知,8秒时两车相距最远:
(3)设经过时间,警车追上货车,此时二者位移相等有叫=
解得43=16s。
16.(I)4r
'G7(R+h)
(2)3mR+h)
GT2R
(3)4x'(R+h)
T2R2
GMm
4π2
【详解】(1)”天问一号”环绕火星运动时由万有引力提供向心力,可得
(R+h)2=m
a(R+h)
解得火星的质量为M=4π(R+h)
GT2
《2)火星的体积V=,R3
M
火星的密度P=7
联立上述结论,解得火星的窑度为p=3π(R+h
GT2R
(3)不考虑火星自转,在火星表面重力等于万有引力则有G
R2
=mg
解得g=4n(R+
T2R2
17.(1)72N,方向竖直向上:
(2)1.6J
(3)0.6m/s或2.6m/s
【详解】1)工件A从开始到滑到圆弧轨道最低点间,根据机械能守恒m,8(R-R©0s53)-2m,
解得v=2m/s
在最低点根据牛顿第二定律R一m8=m,R
解得F=72N,方向竖直向上:
(2)根据题意工件A滑入空箱B后粘连成一个整体,根据动量守恒m,=(m+mg)共
解得v共=1.6m/s
故A与B整个隧拉过程损大的机板能为A正=m,2-m+m,,2=16
(3)第一种情况,当传送带速度v小于'共时,AB粘连成的整体滑上传送带后先减速后匀速运动,设AB与传
送带间的动摩擦因数为“,对AB根据牛顿第二定律(ma+mg)8=(m+m3)a
设经过时间t后AB与传送带共速,可得v=v共-叫
v+跳
该段时间内AB运动的位移为x=
2
传送带运动的位移为x2=v此
故可得=(m+mg)g(x-x2)
联立解得v=0.6m/s,另一解大于v共舍去:
第二种情况,当传送带速度v大于V共时,AB滑上传送带后先加速后匀速运动,设经过时间t2后AB与传送带共
速,同理可得v=v共+a2
咳段时间内AB运动的位移为x=,
传送带运动的位移为x2'=v以2
故可得0=(m+m)g(x-x)
解得v=2.6m/s,另一解小于:舍去。
18.(1)%
e
【详解】(1)根据题意可知,所有碰撞均为弹性碰撞,由于钢球质量也为,根据动量守恒和机械能守恒可知,
碰撞过程中,二者速度互换,则最终碰撞后最右侧钢球的速度大小等于开始碰撞前玻璃球的初速度为'。。
(2)根据题意可知,所有碰撞均为弹性碰撞,则由动量守恒定律有mv。=mv+3mv2
2m2+
由能量守恒定律有)m%、了
×3mv
2
解得y=m-3m,。1
1
m+3m
%=2%,5=2
m=20
m+3m
负号表示速度反向,则玻璃球的速度大小为2。
1
(3)根据题意结合小问2分析可知,玻璃球与右侧第一个小球碰撞后反弹,且速度大小变为碰撞前的),右侧
第一个小球又与第二个小球发生弹性碰撞,速度互换,静止在光滑水平面上,玻璃球反弹后与左侧第一个小球
同样发生弹性碰撞,同理可得,
碰撞后玻璃球再次反弹,且速度大小为碰撞前的),综上所述,玻璃球碰撞2n
次后速度大小为v
则玻璃球碰镀2m次后终动能大小(-m-(“m高三开学考模拟题5
一、单选题
1.为检测某新能源动力车的刹车性能,现在在平直公路上做刹车实验,某动力车在刹车过
o(m
30
程中位移和时间的比值与1之间的关系图像如图所示。下列说法正确的是〈)
20
A.刹车过程中加速度大小为2.5m/s2
B.动力车的初速度为20m/s
C.从开始刹车时计时,经过8s,该车的位移大小为90mD.刹车过程持续的时间为4s
4
2.如图甲所示,在一条平直公路上,甲、乙两车分别在各自的车道上做直线运动。1=0时
刻,甲从静止开始做加速度大小为4仰=2m/s2的匀加速直线运动,乙做初速度
↑v/(ms
大小为。=6ms的匀加速直线运动,两车运动的v-t图像如图乙所示。两车分
别在4=3s和,=9s时并排行驶,2时刻两车达到共同速度共,则下列说法错
误的是()
图印
图子
A.两车速度相等的时刻为42=6sB.乙的加速度大小为1/s2
C.两车的共同速度大小为10m/sD.1=0时刻、两车的距离为13.5m
3.我国古代的指南车是利用齿轮传动来指明方向的一种简单机械。指南车某部分结构
如图所示,在A,B,C三个齿轮的边缘上分别取1、2和3三点,齿轮B和C同轴转
动,三个齿轮的半径之比
”%::%=2:3:1。下列说法正确的是()
A.1、2、3三点的周期之比为3:2:1
B.1、2、3三点的角速度大小之比为1:3:3
C.1、2、3三点的线速度大小之比为1:2:3
D.1、2、3三点的向心加速度大小之比为9:6:2
4.如图所示,某物流仓库使用简易滑轮装置转运货物。一辆无人搬运车(视为质点)从
轨道起点A处由静止启动,水平向左做匀加速直线运动,牵引绳另一端通过定滑轮用动
滑轮悬挂着货箱。经过一段时间搬运车运动到B处,此时滑轮左侧的牵引绳与水平轨道
的夹角为日,速度为v,忽略摩擦。下列说法正确的是()
A.搬运车到达B点时,货箱的速度为2cos日
B.搬运车到达B点时,货箱的速度为vcos0
C.整个运动过程中,货箱做匀加速运动
四
D.增大搬运车加速度,相同时间内货箱上升高度不变
5.科学家们通过观测,发现在宇宙中存在一些离其他恒星较远的双星系统,双星系统由
两颗距离较近的恒星组成。如图所示,某双星系统中α、b两星绕连线上一点O做圆周运
动,已知a、b两星中心间距离为L,
运行周期为T,a星的线速度大小为v,引力常量为G,则b星的质量为()
A.
ArLv B.AuL(2nL-VDC.27Lv
D.2nL2πL-D
GT
GT2
GT
GT2
6.如图所示,一单摆悬于O点,摆长为L,若在O点正下方的0点钉一个光滑钉子,使
O
O0=3L。将单摆拉至A处释放,小球将在A、B、C间往复运动,若运动中摆线与竖直方向夹角
4
不超过5°,不计空气阻力,已知重力加速度为g。以下说法正确的是()
A.由于机械能守恒,摆角大小不变B.小球第一次从A到B与第一次从B到C的时间之比为
0"
4:1
c.该摆动的周期为2g
B
D.小球碰钉前后绳的拉力之比为1:4
7.如图所示,足够长的木板放在光滑的水平面上,木板质量M=4kg,在水平拉力F=8N的作用下由静止开始向
右运动,当木板速度达到2m/s时,将质量m=2kg的物块轻放到木板的右端。已知物块与木板间的动摩擦因数
4=0.2,物块可视为质点,g取10m/s2。则下列说法正确的是()
A.刚放上物块时,木板的加速度大小为2m/s2
B.放上物块后,二者经过3S相对静止
C.从放上物块到二者相对静止,因摩擦产生的热量为24J
7777777777777777777777777777
D.从放上物块到二者相对静止,摩擦力对物块做的功为16J
8.如图所示,把倾角为30°的粗糙斜面体C置于粗糙水平地面上,质量为2的物块A通过跨过光滑轻定滑轮的
轻绳与质量为m的小球B连接,O点为轻绳与定滑轮的接触点,初始时,小球B在水平向右的拉力F作用下,使
轻绳OB段与水平拉力F的夹角为0=120°,A、B均保持静止状态。现改变拉力F,并保持夹角0大小不变,将小
球B向右上方缓慢拉起至OB水平,物块A始终保持静止状态。g为重力加速度,下列说法正确的是()
A.拉力F一直变小
B.拉力F最小值为23,
120°
C.物块A所受斜面体C的摩擦力一直变小
D.斜面体C所受地面摩擦力先变大后变小
30°
B
二、多选题
9.如图所示,某同学将离地1.25m的网球以13m/s的速度斜向上击出,击球点到竖直墙
壁的距离4.8m。当网球竖直分速度为零时,击中墙壁上离地高度为8.45m的P点。网
P界
球与墙壁碰撞后,垂直墙面速度分量大小变为碰前的0.75倍。平行墙面的速度分量不
8.45m
变。重力加速度g取10m/s2,网球碰墙后的
速度大小v和着地点到墙壁的距离d分别为()
4.8m
A.v=5m/s
B.v=3v2m/s
c.d=3.6m
D.d=3.9m
10.月球有类似于地球的南北两极和纬度。如图所示,月球半径为R,表面重力加速度为8月,不考虑月球自转。
从月球北极正上方水平发射一物体,要求落在纬度p=60°的M处,其运动轨迹为椭圆的一部分。
假设月球质量集中在球心O点,如果物体沿椭圆运动的周期最短,则()
A,发射点离月面的高度h=y5R
发射点
4
B.物体沿椭圆运动的周期为
73R
4V8月
C.此椭圆两焦点之间的距离为3R
2
D.若水平发射的速度为v,发射高度为h,则物体落到M处的速度Vv2+2gh
11.如图所示,两个小球A、B在光滑水平地面上相向运动,它们的质量分别
VA
为A=4kg,=2kg,速度分别是A=3m/s(设为正方向),B=-3m/s则它们发
生正碰后,速度的可能值分别为()
B
A.VA′=-lm/s,1B′=5m/sB.yA'=-2m/s,B'=6m/s
77777777777777777
77777777777
C.vA'=2m/s,vB'=-1m/s D.vA'=0.5m/s,vB'=2m/s
12.如图所示,将一个内外侧均光滑的半圆形槽P置于光滑的水平面上,半圆形槽的
半径为R、质量为。在槽的右侧有一个质量为m的物块Q(不与槽粘连),现让一
质量为4的小球自右侧槽口的正上方高0.5R处由静止开始下落,小球从A点与半圆
形槽相切进入槽内,已知重力加速度大小为g,则下列说法正确的是()
A.小球第一次运动到半圆槽的最低点时,小球与槽的速度大小相等
B.小球第一次运动到半圆憎的最低点时,物Q向右运动的距离为2
C.整个过程半圆槽P对物块Q的冲量大小为2m√gR
D.小球在半圆槽内第一次到最低点的运动过程中,小球对槽的冲量大小为4m√gR
246810121416
用x/cm
三、实验题13.“在探究平抛运动实验中”
电磁铁
10
12
6
30
22
7
图1
图2
(1)为探究水平方向分运动特点,应选用图1中的
(选填“甲”或“乙”)装置
26
↓ylcm
(2)采用图2所示装置进行实验。将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上,钢球落到倾
图3
斜的挡板后挤压复写纸,在白纸上留下印迹。下列说法正确的是
A.调节装置使其背板竖直B.调节斜槽使其末端切线水平
C.以斜槽的末端在白纸上的投影点为坐标原点D.钢球在斜槽静止释放的高度应等间距下降
(3)如图3所示,将实验中记录的印迹用平滑曲线连接,其中抛出点为坐标原点,A点(11.0cm,15.8cm)是记录
的印迹,B点(11.8cm,19.6cm)是曲线上的一个点,为得到小球的水平速度,应取
(选填“A”或
“B”)点进行计算,可得水平速度=
n/s。(g取9.8m/s2,所得结果保留两位有效数字)
14.某课外兴趣小组在“用单摆测量重力加速度”的实验中,测的摆球
T21s2
③
经过N次全振动的总时间为△。在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度
②
尺测得摆线长度为【,再用游标卡尺测量摆球的直径为D。回答下列问
①
题:
(1)为了减小测量周期的误差,实验时需要在适当的位置做一标记,当摆
L/m
球通过该标计时开始计时,该标记应该放置在摆球的最点(选填
“高”或者“低”):
(2)重力加速度的表达式为8=
(用题目中给出的字母表示)
(3)如果测得的8值偏小,可能的原因是
A.测摆长时,摆线拉的过紧B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了
C,开始计时时,停表过迟按下D.实验时误将51次全振动记为50次
(4)为了提高实验的准确度,在实验中可改变几次摆长L,并测出相应的周期T,从而得出几组对应的L和T的数
值,以L为横坐标,T为纵坐标做T-L图线。若某同学忘记加小球半径,直接用摆线长度代替摆长,由此拟合
出的T2-L图像可能是图乙中的
(选填①、②、③)。
四、解答题
15.一辆货车以20/s的速度在平直公路上超速行驶。当这辆超速行驶的货车经过警车时,警车立刻从静止开始
以2.5s2的加速度匀加速追上去,从警车启动开始计时,到追上的这一过程中,
(1)哪段时间两车距离增大,哪段时间两车距离减小?
(2)追上前何时两车相距最远?(3)警车经过多长时间追上货车?
16.“天问一号”是中国首个火星探测器,其名称来源于我国著名爱国诗人屈原的长诗《天问》。2021年2月10日
19时52分“天问一号”探测器实施近火捕获制动成功实现环绕火星运动,成为我国第一颗人造火星卫星。“天问
一号”环绕火星做匀速圆周运动时,周期为T,轨道距火星表面高度为,已知火星的半径为R,引力常量为G,
不考虑火星的自转。求:(1)火星的质量M(2)火星的密度P;(3)火星表面的重力加速度g。
17.某自动包装系统的部分结构简化后如图所示,足够长的传送带固定在竖直平面内,半径为R=0.5,圆心角
0=53°的圆弧轨道与平台平滑连接,平台与顺时针匀速转动的水平传送带平滑连接,工件A从圆弧顶点无初速度
下滑,在平台上滑入静止的空箱B并与其瞬间粘连成一个整体,随后一起滑上传送带,与传送带共速后进入下一
道工序。己知工件A质量为m=4kg,空箱B的质量为m=kg,A、B及粘连成的整体均可视为质点,整体与
传送带间的动摩擦因数恒定,在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量Q=2.5J,忽略轨道及平台的摩擦,
cos53°=0.6,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)工件A滑到圆弧轨道最低点时受到的支持力:
(2)工件A与空箱B在整个碰撞过程中损失的机械能;
(3)传送带的速度大小。
A
18.如图所示,在光滑水平面上,左右两列相同的小钢球沿同一直线放置。每列有个。在两列钢球之间,一质
量为的玻璃球以初速度。向右运动,与钢球发生正碰。所有球之间的碰撞均视为弹性碰撞。
n
玻璃球
n
(I)若钢球质量为,求最右侧的钢球最终运动的速度大小:
(2)若钢球质量为3m,求玻璃球与右侧钢球发生第一次碰撞后,玻璃球的速度大小?:
(3)若钢球质量为3m,求玻璃球经历2n次碰撞后的动能E。