2008年物理高考考前基础性过关计算36题.DOC

2008年物理高考考前基础性过关计算36题 1．人们受小鸟在空中飞翔的启发而发明了飞机，小鸟扇动翅膀获得向上的举力可表示为F=kSv2，式中S为翅膀的面积，v为小鸟的飞行速度，k为比例系数。一个质量为100g、翅膀长为a、宽为b的燕子，其最小的飞行速度为12m/s。假如飞机飞行时获得的向上举力与小鸟飞行时获得的举力有同样的规律，一架质量为1080kg的飞机，机翼长宽分别为燕子翅膀长宽的20和15倍，那么此飞机的起飞速度多大？ 由F=kSv2得，对小鸟 m1g=kabv12 对飞机 m2g=k×20a×15bv22 解得 代入数据得： v2=72m/s 2．如图A所示，一质量为m的物体系于长度分别为l1、l2的两根细线上，l1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，l2水平拉直，物体处于平衡状态。现将l2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。 （l）下面是某同学对该题的一种解法： 解：设l1线上拉力为T1，线上拉力为T2，重力为mg，物体在三力作用下保持平衡 T1cosθ＝mg， T1sinθ＝T2， T2＝mgtgθ 剪断线的瞬间，T2突然消失，物体即在T2反方向获得加速度。因为mg tgθ＝ma，所以加速度a＝g tgθ，方向在T2反方向。 你认为这个结果正确吗？请对该解法作出评价并说明理由。 （2）若将图A中的细线l1改为长度相同、质量不计的轻弹簧，如图B所示，其他条件不变，求解的步骤和结果与（l）完全相同，即 a＝g tgθ，你认为这个结果正确吗？请说明理由。 解：（1）错。 因为I2被剪断的瞬间，l1上的张力大小发生了变化。 （2）对。 因为G被剪断的瞬间，弹簧U的长度末及发生变化，乃大小和方向都不变。 3、如图所示，一质量m2=0.25的平顶小车，车顶右端放一质量m3=0.2kg的小物体，小物体可视为质点，与车顶之间的动摩擦因数μ=0.4，小车静止在光滑的水平轨道上。现有一质量m1=0.05kg的子弹以水平速度v0=12m/s射中小车左端，并留在车中。子弹与车相互作用时间很短。若使小物体不从车顶上滑落，求：(1)小车的最小长度应为多少?(2)最后物体与车的共同速度为多少?(3)小木块在小车上滑行的时间。(g取10m/s2) （1）0.9m （2）2.1m/s （3）0.52s 4、如图所示，物块A的质量为M，物块B、C的质量都是m，并都可看作质点，且m＜M＜2m。三物块用细线通过滑轮连接，物块B与物块C的距离和物块C到地面的距离都是L。现将物块A下方的细线剪断，若物块A距滑轮足够远且不计一切阻力。求： （1）物块A上升时的最大速度； （2）物块A上升的最大高度。 答案：（1） （2）若 若 若 5、如图所示，质量为M=3kg、长度为 L=1.2m的木板静止在光滑水平面上，其左端的壁上有自由长度为L0=0.6m的轻弹簧，右端放置一质量为m=1kg的小物块，小物块与木块间的动摩擦因数为μ=0.4，今对小物块施加一个水平向左的瞬时冲量I0=4N·s，小物块相对于木板向左运动而压缩弹簧使弹性势能增大为最大值Emax，接着小物块又相对于木板向右运动，最终恰好相对静止于木板的最右端，设弹簧未超出弹性限度，并取重力加速度为g=10m/s2。求：（1）当弹簧弹性势能最大时小物块速度v； （2）弹性势能的最大值Emax及小物块相对于木板向左运动的最大距离Lmax。 解：（1）由动量定理及动量守恒定律得I0=mv0 mv0=(m+M)v 于是可解得：v=1m/s。 （2）由动量守恒定律和功能关系得mv0=(m+M)u mv2 =（m+M）v2+μmgLmax+Emax mv2 =（m+M）u2+2μmgLmax 于是又可解得：Emax=3J Lmax=0.75m。 　6、如图所示，AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h，末端B处的切线方向水平．一个质量为m的小物体P从轨道顶端A处由静止释放，滑到B端后飞出，落到地面上的C点，轨迹如图中虚线BC所示．已知它落地时相对于B点的水平位移OC＝l．现在轨道下方紧贴B点安装一水平传送带，传送带的右端与B的距离为l／2．当传送带静止时，让P再次从A点由静止释放，它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出，仍然落在地面的C点．当驱动轮转动从而带动传送带以速度v匀速向右运动时（其他条件不变），P的落地点为D．（不计空气阻力） 　　（1）求P滑至B点时的速度大小； 　　（2）求P与传送带之间的动摩擦因数? ； （3）求出O、D间的距离s随速度v变化的函数关系式． 解：（1）物体P在AB轨道上滑动时，物体的机械能守恒，根据机械能守恒定律得物体P滑到B点时的速度为 （2）当没