1、Attitude determines altitude1高一物理计算题专题一、弹簧类1如图所示,劲度系数为 k1、k 2 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a 1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)火车运动的总时间。(2)C 处距A处多远。三、自由落体类:4物体从离地 h 高处
2、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/s 2)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
3、度为 =2m/s 2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/s 2的加速度做匀减速运动,求B球的初速度v B为多大时,B球才能不撞上A 球?六、刹车类:10.汽车在平直公路上以 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
4、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
5、.设摩擦力可忽略,求平衡时绳所受的拉力为多大?FBAttitude determines altitude2AB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)竖直运动类:16总质量为 M 的热气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)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
6、=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.(g=10 m/s 2)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/s 2)简单连结体类
7、: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/s 2)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
8、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/s 2) 。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?图 754Attitude determines altitude31(1)(m 1+m2)g/k 1+m2g/k2 (2)m2g+k2m
9、1g/(k1+k2) 解答:(1)对 m2 受力分析,m 2g=k2x2 对 m1 分析:(m 1+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 x1x 2 对 m2 受力分析F= k2x2+m2g 对 m1 分析:k 2x2+k1x1=m1g,解得 F4. 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:代入数据,得 t=4s,下落时的高度 )2ts 2gth6. ( 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)
10、,H 为塔4n2的高度,所以 , , ,联立、式即求出 )2gt1-H20t1vm-mv0 4mnH27. 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动,所以 , ,5.t:5gts:221 4at1, 所以第 3 个球与第 5 个球间距 s=s8-s6=35m)45s6:145:261 80s4888.(1)4s 16m (2)4s 4m 9. 12m/s 10. 25m11. 2.75s(点拨:对 B 而言,做减速运动则由,v t=v0+at 得:tB=2s,所
11、以 B 运动 2s 后就静止了. 得 sB=4m.又2av02t因为 A、B 相照 7m,所以 A 追上 B 共走了 sA=7m+4m=11m,由 s=vt 得 ).75s41vstA12.解 : 物 体 受 力 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.如右图所示:由平衡条件得 2Tsin =mg 设左、右两侧绳长分别为 l1、l 2,AO =l,则由几何关系得 l1cos +l2cos =l l1+l2=2l 由以上几式解得 =60
12、T= mg314. 0.56kgm1.84kg fm Aa F-(m A+mB)g=(m A+mB)a 或 (m A+mB)g - F=(m A+mB)a16.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 a .由 v-at0 得热气球停止下Mg降时历时 t .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,沙袋速度为 vt.则 vtvgt,将 t 代入得gMav)(vt v.m17 (1)100 N.垂直斜面
13、向下(2)50 N .水平向左 18.0.58m/s23319.(1)16.8m(2)11.0m/s(3)5.1s 解答:(1) 上滑 a1=gsin370+gcos37 0=8.4m/s2 S=v2/2a1=16.8m(2)下滑 a2=gsin370-gcos37 0=8.4m/s2 v 22=2a2S v2=11.0m/s(3)t1=v1/a1=2s t2=v2/a2=3.1s20.解:因 A、 B 一起加速运动,整体由牛顿第二定律有 F- mg3ma,a .mgF3隔离 B,水平方向上受摩擦力 Ff mg,A 对 B 的作用力 T,由牛顿第二定律有T- mgma,所以 T mg 21. 2/5F (整体 F=5ma 隔离 4、5 物体 N=2ma=2F/5)222.5 m/s2.23mg竖直向下 23150NF180N 32.(1)5.2s (2)0.4m (3) 10m/s (1)a=g v=at1 t1=0.4s S1=v2/2a=0.4m t2=SAB/v=4.8sF1FmgfNF2Attitude determines altitude1(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=2aSAB v=10m/s