高一物理必修一計算題.doc

《高一物理必修一計算題.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高一物理必修一計算題.doc（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

高一物理計算題基本類型： 一、彈簧類 1．如圖所示，勁度系數(shù)為k1、k2的輕彈簧豎直掛著，兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的重物，最下端掛一質(zhì)量為m2的重物，（1）求兩彈簧總伸長。（2）（選做）用力豎直向上托起m2，當力值為多大時，求兩彈簧總長等于兩彈簧原長之和？ 二、兩段運動類 2.一物體在斜面頂端由靜止開始勻加速下滑，最初3s內(nèi)通過的位移是4.5m，最后3s內(nèi)通過的位移為10.5m，求斜面的總長度. 3.一火車沿平直軌道，由A處運動到B處，AB相距S，從A處由靜止出發(fā)，以加速度a1做勻加速運動，運動到途中某處C時以加速度大小為a2做勻減速運動，到B處時恰好停止，求：（1）火車運動的總時間。（2）C處距A處多遠。 三、自由落體類： 4．物體從離地h高處下落,它在落地前的1s內(nèi)下落35m,求物體下落時的高度及下落時間.(g=10m/s2) 5．如圖所示,長為L的細桿AB,從靜止開始豎直落下,求它全部通過距下端h處的P點所用時間是多少? 6．石塊A自塔頂自由落下m米時,石塊B自離塔頂n米處自由落下,不計空氣阻力,若兩石塊同時到達地面,則塔高為多少米? 7．一礦井深為125m,在井口每隔相同的時間間隔落下一個小球,當?shù)?1個小球剛從井口開始下落時,第1個小球恰好到達井底,則相鄰兩個小球開始下落的時間間隔是多少?這時第3個小球與第5個小球相距多少米? 四、追擊之相距最遠（近）類： 8.A、B兩車從同一時刻開始，向同一方向做直線運動，A車做速度為vA=10m/s的勻速運動，B車做初速度為vB=2m/s、加速度為α=2m/s2的勻加速運動。（1）若A、B兩車從同一位置出發(fā)，在什么時刻兩車相距最遠，此最遠距離是多少？（2）若B車在A車前20m處出發(fā)，什么時刻兩車相距最近，此最近的距離是多少？ 五、追擊之避碰類： 9.相距20m的兩小球A、B沿同一直線同時向右運動，A球以2m/s的速度做勻速運動，B球以2.5m/s2的加速度做勻減速運動，求B球的初速度vB為多大時，B球才能不撞上A球？ 六、剎車類： 10.汽車在平直公路上以10m/s的速度做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前方有緊急情況而剎車，剎車時獲得的加速度是2m/s2，經(jīng)過10s位移大小為多少。 11．A、B兩物體相距7m,A在水平拉力和摩擦阻力作用下,以vA=4m/s的速度向右做勻速直線運動,B此時的速度vB=4m/s,在摩擦阻力作用下做勻減速運動,加速度大小為a=2m/s2,從圖所示位置開始,問經(jīng)過多少時間A追上B? F θ 七、平衡類 12．如圖所示，一個重為G的木箱放在水平面上，木箱與水平面間的動摩擦因數(shù)為 μ，現(xiàn)用一個與水平方向成θ角的推力推動木箱沿水平方向勻速前進，求推力的水平分力的大小是多少？ B 13．如圖所示，將一條輕而柔軟的細繩一端固定在天花板上的A點，另一端固定在豎直墻上的B點，A和B到O點的距離相等，繩長為OA的兩倍.滑輪的大小與質(zhì)量均可忽略，滑輪下懸掛一質(zhì)量為m的重物.設摩擦力可忽略，求平衡時繩所受的拉力為多大？ B A 平衡之臨界類： 14.如圖，傾角37的斜面上物體A質(zhì)量2kg，與斜面摩擦系數(shù)為0.4，物體A在斜面上靜止，B質(zhì)量最大值和最小值是多少？（g=10N/kg） P Q A 15．如圖所示，在傾角α=60的斜面上放一個質(zhì)量為m的物體，用k=100 N/m的輕彈簧平行斜面吊著.發(fā)現(xiàn)物體放在PQ間任何位置都處于靜止狀態(tài)，測得AP=22 cm，AQ=8 cm，則物體與斜面間的最大靜摩擦力等于多少？ 豎直運動類： 16．總質(zhì)量為M的熱氣球由于故障在高空以勻速v豎直下降，為了阻止繼續(xù)下降，在t=0時刻，從熱氣球中釋放了一個質(zhì)量為m的沙袋，不計空氣阻力.問：何時熱氣球停止下降?這時沙袋的速度為多少?（此時沙袋尚未著地） 17．如圖所示，升降機中的斜面和豎直壁之間放一個質(zhì)量為10 kg的小球，斜面傾角θ=30,當升降機以a=5 m/s2的加速度豎直上升時，求： （1）小球?qū)π泵娴膲毫?；?）小球?qū)ωQ直墻壁的壓力. 牛二之斜面類： 18．已知質(zhì)量為4 kg的物體靜止于水平面上，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.5，物體受到大小為20 N，與水平方向成30角斜向上的拉力F作用時，沿水平面做勻加速運動，求物體的加速度.（g=10 m/s2） 19．物體以16.8 m/s的初速度從斜面底端沖上傾角為37的斜坡，已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.3，求：（1）物體沿斜面上滑的最大位移；（2）物體再滑到斜面底端時的速度大小；（3）物體在斜面上運動的時間.（g=10 m/s2） 簡單連結體類： 圖7 20．如圖7，質(zhì)量為2m的物塊A與水平地面的摩擦可忽略不計，質(zhì)量為m的物塊B與地面的動摩擦因數(shù)為μ，在已知水平力F的作用下，A、B做加速運動，A對B的作用力為多少？ 5 4 21．如圖12所示，五塊質(zhì)量相同的木塊，排放在光滑的水平面上，水平外力F作用在第一木塊上，則第三木塊對第四木塊的作用力為多少？ 超重失重類： 22．某人在地面上最多可舉起60 kg的物體，在豎直向上運動的電梯中可舉起80 kg的物體，則此電梯的加速度的大小、方向如何？（g=10 m/s2） 臨界類： 圖11 23．質(zhì)量分別為10kg和20kg的物體A和B，疊放在水平面上，如圖,AB間的最大靜摩擦力為10N，B與水平面間的摩擦系數(shù)μ=0.5，以力F作用于B使AB一同加速運動，則力F滿足什么條件？（g=10m/s2）。 圖7 24．如圖所示，一細線的一端固定于傾角為45的光滑楔形滑塊A的頂端P處. 細線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球，當滑塊至少以多大的加速度向左運動時，小球?qū)瑝K的壓力等于零，當滑塊以a=2g的加速度向左運動時，線中拉力T為多少？ 平拋類： 25．如圖，將物體以10 m/s的水平速度拋出,物體飛行一段時間后,垂直撞上傾角θ=30的斜面，則物體在空中的飛行時間為多少？（g=10 m/s2）. 26．如圖所示，從傾角為θ的斜面頂點A將一小球以v0初速水平拋出，小球落在斜面上B點，求：（1）AB的長度？（2）小球落在B點時的速度為多少？ 豎直面的圓周運動類： 27. 輕桿長，桿的一端固定著質(zhì)量的小球。小球在桿的帶動下，繞水平軸O在豎直平面內(nèi)作圓周運動，小球運動到最高點C時速度為2。 。則此時小球?qū)殫U的作用力大小為多少？方向呢？ 28. 小球的質(zhì)量為m，在豎直放置的光滑圓環(huán)軌道的頂端，具有水平速度V時，小球恰能通過圓環(huán)頂端，如圖所示，現(xiàn)將小球在頂端速度加大到2V，則小球運動到圓環(huán)頂端時，對圓環(huán)壓力的大小為多少 29．當汽車通過拱橋頂點的速度為10時，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐模绻蛊囋诖植诘臉蛎嫘旭傊翗蝽敃r，不受摩擦力作用，則汽車通過橋頂?shù)乃俣葹槎啻螅? 多解問題： 30．右圖所示為近似測量子彈速度的裝置，一根水平轉(zhuǎn)軸的端部焊接一個半徑為R的落壁圓筒（圖為橫截面）轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速是每分鐘n轉(zhuǎn)，一顆子彈沿圓筒的水平直徑由A點射入圓筒，從B點穿出，假設子彈穿壁時速度大小不變，并且飛行中保持水平方向，測量出A、B兩點間的弧長為L，寫出：子彈速度的表達式。 31、如右圖所示，半徑為R的圓盤作勻速轉(zhuǎn)動，當半徑OA轉(zhuǎn)到正東方向時，高h的中心立桿頂端的小球B，以某一初速度水平向東彈出，要求小球的落點為A，求小球的初速度和圓盤旋轉(zhuǎn)的角速度。 皮帶輪傳送類： 32、一平直傳送帶以2m/s的速率勻速運行，傳送帶把A處的白粉塊送到B處，AB間距離10米，如果粉塊與傳送帶μ為0.5，則：（1）粉塊從A到B的時間是多少？（2）粉塊在皮帶上留下的白色擦痕長度為多少？（3）要讓粉塊能在最短時間內(nèi)從A到B，傳送帶的速率應多少？ 高一物理計算題基本類型（解答） 1．(1)（m1+m2）g/k1+m2g/k2 (2)m2g+k2m1g/(k1+k2) 解答：(1)對m2受力分析，m2g=k2x2對m1分析：(m1+m2)g=k1x1 總伸長x=x1+x2即可(2)總長為原長，則下彈簧壓縮量必與上彈簧伸長量相等，即x1＝x2　對m2受力分析F= k2x2+m2g 對m1分析：k2x2+k1x1=m1g，解得F 2．12.5m 3. a2s/(a1+a2) 4. 80m,4s (設下落時間為t,則有:最后1s內(nèi)的位移便是ts內(nèi)的位移與(t-1)S內(nèi)位移之差: 代入數(shù)據(jù),得t=4s,下落時的高度) 5. (桿過P點,A點下落h+L時,桿完全過P點從A點開始下落至桿全部通過P點所用時間,B點下落h所用時間,,∴桿過P點時間t=t1-t2 6.( A、B都做的自由落體運動要同時到達地面,B只可能在A的下方開始運動,即B下落高度為(H-n),H為塔的高度,所以…①,…②,…③,聯(lián)立①、②、③式即求出) 7. 0.5s,35m(設間隔時間為t,位移第11個到第10個為s1,第11個到第9個為s2,…,以此類推,第11個到第1個為s10。因為都做自由落體運動,所以,,,所以第3個球與第5個球間距Δs=s8-s6=35m) 8.(1)4s 16m (2)4s 4m 9. 12m/s 10. 25m F1 F mg f N F2 11. 2.75s(點撥:對B而言,做減速運動則由,vt=v0+at得:tB=2s,所以B運動2s后就靜止了.得sB=4m.又因為A、B相照7m,所以A追上B共走了sA=7m+4m=11m,由s=vt得) 12.解：物體受力情況如圖所示，則有 Fcosθ=f=μN; 且N=mg+Fsinθ; 聯(lián)立解得F=μmg/(cosθ-μsinθ); f=Fcosθ=μmg cosθ/(cosθ-μsinθ) 13.如右圖所示：由平衡條件得2Tsinθ=mg設左、右兩側(cè)繩長分別為l1、l2，AO=l，則由幾何關系得l1cosθ+l2cosθ=l l1+l2=2l由以上幾式解得θ=60T=mg 14. 0.56kg≤m≤1.84kg f＝mAa 　F-μ（mA+mB）g=（mA+mB）a　　或μ(mA+mB）g - F=（mA+mB）a 15.解：物體位于Q點時，彈簧必處于壓縮狀態(tài)，對物體的彈力FQ沿斜面向下；物體位于P點時，彈簧已處于拉伸狀態(tài)，對物體的彈力FP沿斜面向上，P、Q兩點是物體靜止于斜面上的臨界位置，此時斜面對物體的靜摩擦力都達到最大值Fm，其方向分別沿斜面向下和向上.根據(jù)胡克定律和物體的平衡條件得：k（l0－l1）+mgsinα=Fm k（l2－l0）=mgsinα+Fm 解得Fm=k（l2-l1）= 1000.14 N=7 N 16.解：熱氣球勻速下降時，它受的舉力F與重力Mg平衡.當從熱氣球中釋放了質(zhì)量為m的沙袋后，熱氣球受到的合外力大小是mg，方向向上.熱氣球做初速度為v、方向向下的勻減速運動，加速度由mg＝（Ｍ-m）a，得a＝.由v-at＝0 得熱氣球停止下降時歷時t＝.沙袋釋放后，以初速v做豎直下拋運動，設當熱氣球速度為0時，沙袋速度為vt.則vt＝v＋gt，將t代入得vt＝v. 17．（1）100N.垂直斜面向下（2）50N .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+μgcos370=8.4m/s2 S=v2/2a1=16.8m (2)下滑 a2=gsin370-μgcos370=8.4m/s2　v22=2a2S v2=11.0m/s(3)t1=v1/a1=2s t2=v2/a2=3.1s 20.解：因A、B一起加速運動，整體由牛頓第二定律有F-μmg＝3ma，a＝. 隔離B，水平方向上受摩擦力Ff＝μmg，A對B的作用力T，由牛頓第二定律有 T-μmg＝ma，所以T＝μmg＋ 21. 2/5F (整體F=5ma 隔離4、5物體N=2ma=2F/5) 22．2.5 m/s2.豎直向下 23．150N＜F≤180N 24．g;mg 25． 26．解：（1）設AB=L，將小球運動的位移分解，如圖所示. 由圖得：Lcosθ=v0t v0ttanθ=gt2 解得：t= L= （2）B點速度分解如右圖所示.vy=gt=2v0tanθ 所以vB==v0 tanα=2tanθ，即方向與v0成角α=arctan2tanθ. 27．0.2N　向下 (當mg=mv2/L, v≈2.24m/s>2m/s,所以桿對小球的是支持力，∴mg-N=mv2/L N=0.2N,根據(jù)牛三定律，球?qū)U作用力為F＝0.2N,方向向下 28、3mg 29、20m/s 30. nπR2/15(2kπR+πR-L) ω＝2πn/60 2R＝vt k2πR＋πR－L＝ωRt 由此三式解出v 31．設小球初速度為，從竿頂平拋到盤邊緣的時間為 t圓盤角速度為周期為T，t等于T整數(shù)倍滿足題意。 對球應有： 對圓盤應有： 32.(1)5.2s (2)0.4m (3) 10m/s (1)a=μg v=at1 t1=0.4s S1=v2/2a=0.4m t2=SAB/v=4.8s (2)粉塊停止滑動時皮帶位移S2=vt1=0.8m S=S2-S1=0.4m (3)粉塊A運動到B時一直處于加速狀態(tài)，用時最短 V2=2aSAB v=10m/s