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1、高一物理计算题基本类型:一、弹簧类1如图所示,劲度系数为k1、k2的轻弹簧竖直挂着,两弹簧之间有一质量为m1的重物,最下端挂一质量为m2的重物,(1)求两弹簧总伸长。 (2) (选做)用力竖直向上托起m2,当力值为多大时,求两弹簧总长等于两弹簧原长之和?二、两段运动类2. 一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑,最初3s内通过的位移是4.5m,最后 3s内通过的位移为 10.5m,求斜面的总长度. 3. 一火车沿平直轨道,由A处运动到 B处, AB 相距 S,从 A处由静止出发,以加速度a1做匀加速运动,运动到途中某处C时以加速度大小为a2做匀减速运动,到B处时恰好停止,求:(1)火车运动的总时
2、间。(2) C处距 A处多远。三、自由落体类:4物体从离地h 高处下落 ,它在落地前的1s 内下落35m,求物体下落时的高度及下落时间.(g=10m/s2) 5如图所示 ,长为 L 的细杆AB, 从静止开始竖直落下,求它全部通过距下端h处的 P 点所用时间是多少? 6石块 A 自塔顶自由落下m 米时 ,石块 B 自离塔顶n 米处自由落下 ,不计空气阻力 ,若两石块同时到达地面,则塔高为多少米? 7 一矿井深为125m,在井口每隔相同的时间间隔落下一个小球,当第 11 个小球刚从井口开始下落时 ,第 1个小球恰好到达井底,则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少?这时第 3个小球与第 5 个小球相
3、距多少米? 四、追击之相距最远(近)类:8.A、B两车从同一时刻开始,向同一方向做直线运动,A车做速度为vA=10m/s 的匀速运动, B车做初速度为vB=2m/s、加速度为 =2m/s2的匀加速运动。 (1)若 A、B两车从同一位置出发,在什么时刻两车相距最远,此最远距离是多少?(2)若 B车在 A车前 20m处出发,什么时刻两车相距最近,此最近的距离是多少?五、追击之避碰类:9. 相距 20m的两小球 A、B沿同一直线同时向右运动,A球以 2m/s的速度做匀速运动,B球以2.5m/s2的加速度做匀减速运动,求B球的初速度 vB为多大时, B球才能不撞上A球?A B 六、刹车类:10. 汽车
4、在平直公路上以10m/s 的速度做匀速直线运动,发现前方有紧急情况而刹车,刹车时获得的加速度是2m/s2,经过 10s 位移大小为多少。11A、B 两物体相距7m,A 在水平拉力和摩擦阻力作用下,以vA=4m/s 的速度向右做匀速直线运动,B 此时的速度vB=4m/s,在摩擦阻力作用下做匀减速运动,加速度大小为a=2m/s2,从图所示位置开始 ,问经过多少时间A 追上 B? 七、平衡类12如图所示,一个重为G 的木箱放在水平面上,木箱与水平面间的动摩擦因数为,现用一个与水平方向成 角的推力推动木箱沿水平方向匀速前进,求推力的水平分力的大小是多少?13如图所示,将一条轻而柔软的细绳一端固定在天花
5、板上的A 点,另一端固定在竖直墙上的B 点, A 和 B 到 O 点的距离相等,绳长为OA 的两倍 .滑轮的大小与质量均可忽略,滑轮下悬挂一质量为m 的重物 .设摩擦力可忽略,求平衡时绳所受的拉力为多大?平衡之临界类:14.如图,倾角 37的斜面上物体A 质量 2kg, 与斜面摩擦系数为0.4,物体 A 在斜面上静止, B 质量最大值和最小值是多少?(g=10N/kg )15如图所示, 在倾角 =60的斜面上放一个质量为m 的物体, 用 k=100 N/m的轻弹簧平行斜面吊着 .发现物体放在PQ 间任何位置都处于静止状态,测得AP=22 cm,AQ=8 cm,竖直运动类:16总质量为M 的热气
6、球由于故障在高空以匀速v 竖直下降,为了阻止继续下降,在t=0时刻,从热气球中释放了一个质量为m 的沙袋,不计空气阻力.问:何时热气球停止下降?这时沙袋的速度为多少?(此时沙袋尚未着地)FB 图17 如图所示, 升降机中的斜面和竖直壁之间放一个质量为10 kg 的小球,斜面倾角 =30,当升降机以a=5 m/s2的加速度竖直上升时,求:(1)小球对斜面的压力; (2)小球对竖直墙壁的压力. 牛二之斜面类:18已知质量为4 kg 的物体静止于水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,物体受到大小为 20 N,与水平方向成30角斜向上的拉力F 作用时, 沿水平面做匀加速运动,求物体的加速度.(
7、g=10 m/s2)19物体以16.8 m/s 的初速度从斜面底端冲上倾角为37的斜坡,已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.3,求:(1)物体沿斜面上滑的最大位移;(2)物体再滑到斜面底端时的速度大小;(3)物体在斜面上运动的时间.(g=10 m/s2)简单连结体类:20 如图 7, 质量为 2m 的物块 A 与水平地面的摩擦可忽略不计,质量为 m 的物块 B 与地面的动摩擦因数为,在已知水平力 F 的作用下, A、B 做加速运动, A 对 B 的作用力为多少?21如图 12 所示,五块质量相同的木块,排放在光滑的水平面上,水平外力F 作用在第一木块上,则第三木块对第四木块的作用力为多少?超重失
8、重类:22某人在地面上最多可举起60 kg 的物体, 在竖直向上运动的电梯中可举起80 kg 的物体,则此电梯的加速度的大小、方向如何?(g=10 m/s2)临界类:23质量分别为10kg 和 20kg 的物体 A 和 B,叠放在水平面上,如图,AB间的最大静摩擦力为10N,B 与水平面间的摩擦系数=0.5,以力 F 作用于 B 使 AB 一同加速运动,则力F 满足什么条件?(g=10m/s2) 。24如图所示,一细线的一端固定于倾角为45的光滑楔形滑块A 的顶端 P 处. 细线的另一端拴一质量为m 的小球,当滑块至少以多大的加速度向左运动时,小球对滑块的压力等于零,当滑块以a=2g 的加速度
9、向左运动时,线中拉力T 为多少?平抛类:25如图,将物体以10 m/s 的水平速度抛出,物体飞行一段时间后,垂直撞图 7 5 4 图 7 上倾角 =30的斜面,则物体在空中的飞行时间为多少?(g=10 m/s2). 26如图所示,从倾角为的斜面顶点A 将一小球以v0初速水平抛出,小球落在斜面上B 点,求: (1)AB 的长度? (2)小球落在B 点时的速度为多少?竖直面的圆周运动类:27. 轻杆长Lm05 .,杆的一端固定着质量mkg01 .的小球。小球在杆的带动下,绕水平轴O在竖直平面内作圆周运动,小球运动到最高点C时速度为2m s。g10m s2。则此时小球对细杆的作用力大小为多少?方向呢
10、?28.小球的质量为m,在竖直放置的光滑圆环轨道的顶端,具有水平速度V时,小球恰能通过圆环顶端,如图所示,现将小球在顶端速度加大到2V,则小球运动到圆环顶端时,对圆环压力的大小为多少29当汽车通过拱桥顶点的速度为10m s时,车对桥顶的压力为车重的34,如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时,不受摩擦力作用,则汽车通过桥顶的速度为多大?多解问题:30右图所示为近似测量子弹速度的装置,一根水平转轴的端部焊接一个半径为R 的落壁圆筒(图为横截面)转轴的转速是每分钟n 转,一颗子弹沿圆筒的水平直径由 A 点射入圆筒,从B 点穿出,假设子弹穿壁时速度大小不变,并且飞行中保持水平方向,测量出A、B 两点间
11、的弧长为L,写出:子弹速度的表达式。31、如右图所示,半径为R 的圆盘作匀速转动,当半径OA 转到正东方向时,高 h 的中心立杆顶端的小球B,以某一初速度水平向东弹出,要求小球的落点为A,求小球的初速度和圆盘旋转的角速度。皮带轮传送类:32、一平直传送带以2m/s 的速率匀速运行,传送带把A 处的白粉块送到B 处, AB 间距离10 米,如果粉块与传送带为 0.5,则: (1)粉块从A 到 B 的时间是多少?(2)粉块在皮带上留下的白色擦痕长度为多少?(3)要让粉块能在最短时间内从A 到 B,传送带的速率应多少?高一物理计算题基本类型(解答)1(1)(m1+m2)g/k1+m2g/k2 (2)
12、m2g+k2m1g/(k1+k2) 解答: (1)对 m2受力分析, m2g=k2x2对 m1分析: (m1+m2)g=k1x1总伸长 x=x1+x2即可 (2)总长为原长,则下弹簧压缩量必与上弹簧伸长量相等,即x1x2对 m2受力分析F= k2x2+m2g 对 m1分析: k2x2+k1x1=m1g,解得 F 212.5m 3.2121)(2aasaaa2s/(a1+a2) 4. 80m,4s (设下落时间为t,则有 :最后 1s 内的位移便是ts 内的位移与 (t-1)S 内位移之差 : 221tg21gt21s代入数据 ,得 t=4s,下落时的高度2gt21h)5.g2hg)Lh( 2(
13、杆过 P点,A 点下落 h+L 时,杆完全过 P 点从 A 点开始下落至杆全部通过P点所用时间g)Lh(2t1,B 点下落 h 所用时间 ,g2ht2,杆过 P 点时间 t=t1-t26.4mnm2( A、 B 都做的自由落体运动要同时到达地面,B 只可能在A 的下方开始运动,即 B 下落高度为 (H-n),H 为塔的高度 ,所以2gt21n-H,20gt21tvm-H,2gmv0,联立、式即求出4mnmH2)7. 0.5s,35m(设间隔时间为t,位移第 11 个到第 10 个为 s1,第 11 个到第 9 个为 s2, , 以此类推 ,第 11 个到第 1 个为 s10。因为都做自由落体运
14、动,所以5s.0t10:1125:gt21s:s2221,m45at21s2,45ms6:1s:45s:s62661,80mss:458:1s:s88281所以第 3 个球与第5个球间距s=s8-s6=35m)8.(1)4s 16m (2)4s 4m 9. 12m/s 10. 25m 11. 2.75s(点拨 :对 B 而言 ,做减速运动则由,vt=v0+at 得 :tB=2s, 所以B 运动2s 后就静止了.2asvv202t得 sB=4m.又因为 A、 B 相照 7m,所以 A 追上 B 共走了 sA=7m+4m=11m,由 s=vt 得2.75ss411vstAAA) 12.解:物体受力
15、情况如图所示,则有Fcos=f=N; 且 N=mg+Fsin; 联立解得F=mg/(cos-sin); f=Fcos =mg cos/(cos-sin) 13. 如右2Tsin=mgl1、l2,AO=ll1cos+l2cos=ll1+l2=2l=60T=33mg14. 0.56kg m 1.84kg f mAa F- (mA+mB)g=(mA+mB)a 或(mA+mB)g - F=(mA+mB)a 15. 解:物体位于Q 点时,弹簧必处于压缩状态,对物体的弹力FQ沿斜面向下;物体位于P 点时,弹簧已处于拉伸状态,对物体的弹力FP沿斜面向上,P、Q两点是物体静止于斜面上的临界位置,此时斜面对物体
16、的静摩擦力都达到最大值Fm,其方向分别沿斜面向下和向上.根据胡克定律和物体的平衡条件得:k(l0l1)+mgsinF1 FmgfNF2=Fm k(l2l0)=mgsin+Fm解得 Fm=21k( l2-l1) = 211000.14 N=7 N16. 解:热气球匀速下降时,它受的举力F 与重力 Mg 平衡 .当从热气球中释放了质量为m 的沙袋后,热气球受到的合外力大小是mg,方向向上 .热气球做初速度为v、方向向下的匀减速运动,加速度由mg(-m)a,得 amMmg.由 v-at0 得热气球停止下降时历时tmgvmMav)(.沙袋释放后,以初速v 做竖直下抛运动,设当热气球速度为0 时,沙袋速
17、度为vt.则 vt vgt,将 t 代入得 vtmMv. 17 (1)1003N.垂直斜面向下(2)503N .水平向左18.0.58m/s2 19. ( 1) 16.8m (2) 11.0m/s ( 3) 5.1s解答: (1)上滑 a1=gsin370+gcos370=8.4m/s2S=v2/2a1=16.8m (2)下滑 a2=gsin370-gcos370=8.4m/s2v22=2a2S v2=11.0m/s(3)t1=v1/a1=2s t2=v2/a2=3.1s 20. 解:因 A、B 一起加速运动,整体由牛顿第二定律有F- mg3ma,ammgF3. 隔离 B,水平方向上受摩擦力F
18、fmg,A 对 B 的作用力T,由牛顿第二定律有T-mgma,所以 Tmg323mgFmgF21. 2/5F (整体 F=5ma 隔离 4、5 物体 N=2ma=2F/5) 22 2.5 m/s2.竖直向下23150NF 180N 24 g;5mg 25326解:(1)设 AB=L,将小球运动的位移分解,如图所示. 由图得:Lcos=v0t v0ttan=21gt2 解得:t=gv tan20L=costan220gv(2)B 点速度分解如右图所示.vy=gt=2v0tan所以 vB=220yvv=v022tan41tan=2tan,即方向与v0成角 =arctan2tan. 270.2N向下
19、(当 mg=mv2/L, v 2.24m/s2m/s,所以杆对小球的是支持力,mg-N=mv2/L N=0.2N, 根据牛三定律,球对杆作用力为F0.2N,方向向下28、 3mg 29、 20m/s 30. nR2/15(2kR+R-L) 2 n/60 2Rvt k2RRLRt 由此三式解出v 31设小球初速度为v0,从竿顶平抛到盘边缘的时间为t 圆盘角速度为周期为 T,t 等于T 整数倍满足题意。对球应有:hgtthgvRtRgh122220对圆盘应有:222123TTtnntnghn, , 32.(1)5.2s (2)0.4m (3) 10m/s (1)a=g v=at1t1=0.4s S1=v2/2a=0.4m t2=SAB/v=4.8s (2)粉块停止滑动时皮带位移S2=vt1=0.8m S=S2-S1=0.4m (3)粉块 A 运动到 B 时一直处于加速状态,用时最短V2=2aSABv=10m/s