设圆锥侧面与水平方向的夹角是θ,则 tanθ=H / R
1)当筒不转动,且物体静止在A点时,物体受到重力mg、支持力N1(垂直筒侧面向上)、静摩擦力 f1(沿筒侧壁向上),合力为0
即 所求的支持力大小是 N1=mg*cosθ
所求的静摩擦力大小是 f1=mg*sinθ
而 cosθ=R / 根号(R^2+H^2),sinθ=H / 根号(R^2+H^2)
所以,支持力是 N1=mg*R / 根号(R^2+H^2)
摩擦力是 f1=mg*H / 根号(R^2+H^2)
2)当物体在A点随筒一起转动,且物体与筒面无摩擦力时,物体是受到重力mg、支持力N2
由于物体没有相对筒的运动趋势,所以物体受到的重力和支持力的合力方向必是水平的,是提供为物体做匀速圆周运动所需的向心力。
设筒转动的角速度是ω,则对物体有
N2*cosθ=mg
N2*sinθ=m*ω^2* r ,r 是A点到竖直轴的距离
得 sinθ / cosθ=(m*ω^2* r )/(mg)
即 ω=根号( g*tanθ / r )
由题意知,r =R / 2 (因为A点高度是圆锥高度的一半)
得所求的角速度是 ω=根号[ g*( H / R ) / ( R / 2) ]=根号(2 g H / R^2) 1.设角AOO1为角a,物块静止在A点受到的摩擦力就是重力沿着OA方向的分力,即mgcosa,
其中cosa=H/(H^2+R^2)^(1/2)
而支持力就是重力垂直OA方向的分力,即mgsina,
其中sina=R/(H^2+R^2)^(1/2)
2.物块在A点随筒做匀速转动,且其所受到的摩擦力为零时,物体受到重力G和支持力N,2个力的合力F是水平的,提供作圆周运动的向心力,半径为R/2
F=mg/tga 其中tga=R/H
所以mgH/R=mv^2/(R/2)
速度v=(gH/2)^(1/2)
高 一 物 理
第I卷 (共40分)
一、选择题:(本题共10小题。每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,每个小题只有一个选项符合题意。)
1.关于摩擦力,以下说法正确的是: [ ] A.两物体接触面间有摩擦力存在时,一定有弹力存在。 B.两物体接触面间有弹力存在时,一定有摩擦力存在。 C.摩擦力大小与接触面间的弹力大小成正比。 D.摩擦力的方向与物体运动方向一定相反。
2.一个斜面体质量为M,倾角为q,置于水平地面上,当质量为m的木块沿斜面匀速滑下时,斜面体保持静止,以下说法中正确的是: [ ] A. 地面对斜面的支持力为Mg B. 地面对斜面的支持力为(M+m)g C. 斜面受地面的摩擦力为mgcosq D. 斜面受地面的摩擦力为mgsinq
3.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是: [ ] A.速度增量越大,加速度就越大 B.速度变化得越快,加速度就越大 C.加速度方向保持不变时,速度方向也保持不变 D.加速度逐渐变小时,速度也逐渐变小
4.一质点由静止开始做匀加速直线运动,加速度为a;经过t秒后又以同样大小的加速度做匀减速直线运动,最后停止。则汽车在做匀加速直线运动和匀减速直线运动的两个过程中,下列物理量中不相同的是 [ ] A.位移; B.经历时间 C.加速度; D.平均速度。
5.甲和乙两个物体在同一直线上运动, 它们的V-t图像分别如图中的a和b所示。下列说法正确的是 [ ] A.它们的运动方向相同 B.它们的运动方向相反 C. 在t1时刻甲的速度比乙的速度大 D. 在t2时刻二者相遇 6.物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为 =10m/s, =15m/s,则物体在这整个运动过程中的平均速度是 [ ]
A.13.75m/s B.12.5m/s
C.12m/s D.11.75m/s
7.物体由A到B做匀变速直线运动,在中间位置的速度为V1,在中间时刻的速度为V2,则V1、V2的关系为 [ ] A.当物体做匀加速运动时,V1>V2
B.当物体做匀加速运动时,V1<V2
C.当物体做匀速运动时, V1>V2
D.当物体做匀减速运动时,V1 8.物体的位移随时间变化的函数关系是S=4t+2t2 (m),则它运动的初速度和加速度分别是 A. 0、4m/s2 B. 4m/s、2m/s2 C. 4m/s、1m/s2 D. 4m/s、4m/s2 9. 两辆汽车在同一平直路面上行驶,它们的速度之比V1∶V2=2∶1。两车以大小相等的加速度急刹车后,甲车滑行的最大距离为S1,乙车滑行的最大距离为S2。则 [ ] A. S1∶S2=1∶2. B. S1∶S2 =1∶1. C. S1∶S2 =2∶1. D. S1∶S2 =4∶1. 10. 一个作匀加速直线运动的物体,先后经过a、b两点时的速度分别是V和7V,a、b间的距离为S,经历a、b段的时间是t,则下列判断正确的是: [ ] A.经过ab段中点的速度是4V. B.经过ab中间时刻的速度是4V. C.前t/2时间通过的位移比后t/2时间通过的位移大. D.前S/2位移所需时间是后S/2位移所需时间的3倍. 第Ⅱ卷(非选择题60分) 二、实验题:(本题共2空,每空3分,共6分) 11.如图所示,为某次测量时游标卡尺(局部)的示意图,该游标卡尺精度为0.02毫米,其读数为 L= mm. 12.在“验证平行四边形定则”的实验中,需要将橡皮条的一段固定在水平木板上,另一端系上两根细绳。实验中需要两个弹簧秤分别钩住绳索,并互成角度地拉橡皮条。某同学认为此过程中必须注意以下几项; A. 两细绳必须等长 B. 橡皮条应与两绳夹角的角平分线在同一直线上 C. 在使用弹簧秤时要注意弹簧秤与木板平行 其中正确的是 。(填相应的字母) 三、填空(每空3分,共15分。) 13.如图所示,在水平面上,叠放着两个物体A和B,mA=2kg,mB=3kg,两物体在10N的水平拉力F作用下,一起做匀速直线运动,则A和B之间摩擦力大小为__________N,B与水平面间的摩擦力大小为____________. 14.一质点沿逆时针方向作半径为R的圆周运动,如右图所示,以A点为起始点,第一次到B点时的位移大小为 ;路程为 。 15.三个相同的木板竖直地紧挨着固定在地面上,一颗子弹水平地从第一块射入,刚好从第三块射出。设子弹在整个运动过程中一直做匀减速直线运动,则子弹穿过这三块木板所用的时间之比为 。 四、本题共3小题,共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。 16.(12分)如图所示,各接触面均光滑,球处于静止,球的重力为G。求:球对斜面的压力和球对竖直挡板的压力。 17.(12分)一辆汽车沿平直公路以V0= 10m/s匀速运动,忽然以加速度为2m/s2刹车,求汽车刹车后6s内的位移是多大? 18.(15分)甲、乙两车,从同一处,同时开始作同向直线运动。已知甲车以速度V作匀速直线运动,乙车以初速度V0(V0< V)开始作匀加速运动,加速度为 。试分析: (1)经过多长时间,乙车追上甲车?此时乙车的速度多大? (2)经过多长时间,乙车落后于甲车的距离为最大?落后的最大距离是多大?此时乙车的速度多大? 五.附加题(20分) 19.(10分)从塔顶静止开始下落,经过3s落地,求:(1)塔的高度?(2)球落地时的速度? 20.(10分)相同的时间间隔滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第一滴刚好到达地面,而第3滴与第2滴分别位于高为1m的窗户的上下沿,g取10m/s2 ,问: (1)此屋檐离地面多高? (2)滴水的时间间隔是多少? 参考答案 1.A 2.B 3.B 4.C 5.A 6.C 7.A 8.D 9.D 10. B 11.23.32 12.C 13.0 F 14. R 2ЛR(n+1/4)或2ЛR(n+3/4)n=0、1、2、3…… 15. 16. G F1 F2 30° 解:将球的重力G进行分解,如图所示,则 F1=G/cos30°= , F2= Gtan30°= 所以球对斜面的压力为 ,球对竖直挡板的压力 17.解:设汽车刹车后到停止运动用时 ,则: 由 可得: =5 s 因为t=12s> =5 s 所以汽车刹车后12s的位移就是前5s的位移 S= 18.解:(1)两车同时,以同一处开始运动,经一段时间,再次相遇,它们的运动路程、运动时间都相同,那么,它们在这一段时间内的平均速度相同。甲车作匀速直线运动,其平均速度为 ,乙车作匀加速直线运动,其平均速度为: 。 由此可知,必须有 ,即 ,此时乙车追上甲车。 乙车达到速度 所需时间为 (2)当 时,乙车落后于甲车的距离为最大。 乙车达到速度 所需时间为 故此时两车相距为 19. 解:由S1:S2 =3:7,S1+S2=1.2m 可得:S1=0.36, S2=0.84 再由 可得:a=0.08m/s2 设最后3s的初速度为V1,末速度为V2 V2-V1=at 两式联立可得:V2=0.4m/s 所以,斜面长度为L= 高中物理合集百度网盘下载 链接:https://pan.baidu.com/s/1znmI8mJTas01m1m03zCRfQ K12资源实时更新 来自:百度网盘 提取码: 1234 复制提取码跳转 ?pwd=1234 提取码:1234 简介:高中物理优质资料下载,包括:试题试卷、课件、教材、视频、各大名师网校合集。 学校提早发布知识点,并要求上网课,这是普遍现象,教育部已发出相关通知,没必要举报。 已知:汽车发动机额定功率P=60kW=60000W,汽车的质量m=5×10³kg,阻力f=0.1mg,匀加速运动的加速度a=0.5m/s²,在额定功率下的变加速运动的距离x=80m,g=10m/s²。 求:(1)汽车运动的最大速度v=? (2)汽车做匀加速运动的时间t=? (3)汽车从静止到达到最大速度所经历的时间T=? 解:(1)由P=Fv可知,汽车牵引力F最小时其速度v最大。而汽车匀速行驶时牵引力最小,这时: F=f=0.1mg=0.1×5×10³×10=5×10³(N) 最大速度v=P/F=60000/(5×10³)=12m/s (2)求出汽车做匀加速运动的时间 汽车做匀加速运动时的合外力 F合=ma=5×10³×0.5=2.5×10³=2500(N) 此时发动机牵引力 F'=F合+f=2500+5000=7500(N) 到达此牵引力时的车速 v=P/F'=60000/7500=8(m/s) 由v=at,得t=v/a=8/0.5=16(s) (3)求出汽车由静止到达到最大速度所经历的时间T 汽车功率达到额定功率时P额=F牵v,牵引力越小,速度v就越大。F牵=f 时,变加速运动变成匀速直线运动。在变加速阶段 P额=F牵×v=F牵×s/t',变加速运动的时间为t'=F牵×s/P额=5000×80/60000=6.7(s) 匀加速与变加速时间之和 T=t+t'=16s+6.7s=22.7s 哎呀妈呀!太累了。 电流就是→单位时间内流过的电荷量,也就是总得电荷量除以时间等于电流(平均值),所以电荷量等于电流平均值乘上时间。 物理高中必刷题电子版
高中物理必做100题
设圆锥侧面与水平方向的夹角是θ,则 tanθ=H / R
1)当筒不转动,且物体静止在A点时,物体受到重力mg、支持力N1(垂直筒侧面向上)、静摩擦力 f1(沿筒侧壁向上),合力为0
即 所求的支持力大小是 N1=mg*cosθ
所求的静摩擦力大小是 f1=mg*sinθ
而 cosθ=R / 根号(R^2+H^2),sinθ=H / 根号(R^2+H^2)
所以,支持力是 N1=mg*R / 根号(R^2+H^2)
摩擦力是 f1=mg*H / 根号(R^2+H^2)
2)当物体在A点随筒一起转动,且物体与筒面无摩擦力时,物体是受到重力mg、支持力N2
由于物体没有相对筒的运动趋势,所以物体受到的重力和支持力的合力方向必是水平的,是提供为物体做匀速圆周运动所需的向心力。
设筒转动的角速度是ω,则对物体有
N2*cosθ=mg
N2*sinθ=m*ω^2* r ,r 是A点到竖直轴的距离
得 sinθ / cosθ=(m*ω^2* r )/(mg)
即 ω=根号( g*tanθ / r )
由题意知,r =R / 2 (因为A点高度是圆锥高度的一半)
得所求的角速度是 ω=根号[ g*( H / R ) / ( R / 2) ]=根号(2 g H / R^2) 1.设角AOO1为角a,物块静止在A点受到的摩擦力就是重力沿着OA方向的分力,即mgcosa,
其中cosa=H/(H^2+R^2)^(1/2)
而支持力就是重力垂直OA方向的分力,即mgsina,
其中sina=R/(H^2+R^2)^(1/2)
2.物块在A点随筒做匀速转动,且其所受到的摩擦力为零时,物体受到重力G和支持力N,2个力的合力F是水平的,提供作圆周运动的向心力,半径为R/2
F=mg/tga 其中tga=R/H
所以mgH/R=mv^2/(R/2)
速度v=(gH/2)^(1/2)
高 一 物 理
第I卷 (共40分)
一、选择题:(本题共10小题。每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,每个小题只有一个选项符合题意。)
1.关于摩擦力,以下说法正确的是: [ ] A.两物体接触面间有摩擦力存在时,一定有弹力存在。 B.两物体接触面间有弹力存在时,一定有摩擦力存在。 C.摩擦力大小与接触面间的弹力大小成正比。 D.摩擦力的方向与物体运动方向一定相反。
2.一个斜面体质量为M,倾角为q,置于水平地面上,当质量为m的木块沿斜面匀速滑下时,斜面体保持静止,以下说法中正确的是: [ ] A. 地面对斜面的支持力为Mg B. 地面对斜面的支持力为(M+m)g C. 斜面受地面的摩擦力为mgcosq D. 斜面受地面的摩擦力为mgsinq
3.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是: [ ] A.速度增量越大,加速度就越大 B.速度变化得越快,加速度就越大 C.加速度方向保持不变时,速度方向也保持不变 D.加速度逐渐变小时,速度也逐渐变小
4.一质点由静止开始做匀加速直线运动,加速度为a;经过t秒后又以同样大小的加速度做匀减速直线运动,最后停止。则汽车在做匀加速直线运动和匀减速直线运动的两个过程中,下列物理量中不相同的是 [ ] A.位移; B.经历时间 C.加速度; D.平均速度。
5.甲和乙两个物体在同一直线上运动, 它们的V-t图像分别如图中的a和b所示。下列说法正确的是 [ ] A.它们的运动方向相同 B.它们的运动方向相反 C. 在t1时刻甲的速度比乙的速度大 D. 在t2时刻二者相遇 6.物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为 =10m/s, =15m/s,则物体在这整个运动过程中的平均速度是 [ ]
A.13.75m/s B.12.5m/s
C.12m/s D.11.75m/s
7.物体由A到B做匀变速直线运动,在中间位置的速度为V1,在中间时刻的速度为V2,则V1、V2的关系为 [ ] A.当物体做匀加速运动时,V1>V2
B.当物体做匀加速运动时,V1<V2
C.当物体做匀速运动时, V1>V2
D.当物体做匀减速运动时,V1 8.物体的位移随时间变化的函数关系是S=4t+2t2 (m),则它运动的初速度和加速度分别是 A. 0、4m/s2 B. 4m/s、2m/s2 C. 4m/s、1m/s2 D. 4m/s、4m/s2 9. 两辆汽车在同一平直路面上行驶,它们的速度之比V1∶V2=2∶1。两车以大小相等的加速度急刹车后,甲车滑行的最大距离为S1,乙车滑行的最大距离为S2。则 [ ] A. S1∶S2=1∶2. B. S1∶S2 =1∶1. C. S1∶S2 =2∶1. D. S1∶S2 =4∶1. 10. 一个作匀加速直线运动的物体,先后经过a、b两点时的速度分别是V和7V,a、b间的距离为S,经历a、b段的时间是t,则下列判断正确的是: [ ] A.经过ab段中点的速度是4V. B.经过ab中间时刻的速度是4V. C.前t/2时间通过的位移比后t/2时间通过的位移大. D.前S/2位移所需时间是后S/2位移所需时间的3倍. 第Ⅱ卷(非选择题60分) 二、实验题:(本题共2空,每空3分,共6分) 11.如图所示,为某次测量时游标卡尺(局部)的示意图,该游标卡尺精度为0.02毫米,其读数为 L= mm. 12.在“验证平行四边形定则”的实验中,需要将橡皮条的一段固定在水平木板上,另一端系上两根细绳。实验中需要两个弹簧秤分别钩住绳索,并互成角度地拉橡皮条。某同学认为此过程中必须注意以下几项; A. 两细绳必须等长 B. 橡皮条应与两绳夹角的角平分线在同一直线上 C. 在使用弹簧秤时要注意弹簧秤与木板平行 其中正确的是 。(填相应的字母) 三、填空(每空3分,共15分。) 13.如图所示,在水平面上,叠放着两个物体A和B,mA=2kg,mB=3kg,两物体在10N的水平拉力F作用下,一起做匀速直线运动,则A和B之间摩擦力大小为__________N,B与水平面间的摩擦力大小为____________. 14.一质点沿逆时针方向作半径为R的圆周运动,如右图所示,以A点为起始点,第一次到B点时的位移大小为 ;路程为 。 15.三个相同的木板竖直地紧挨着固定在地面上,一颗子弹水平地从第一块射入,刚好从第三块射出。设子弹在整个运动过程中一直做匀减速直线运动,则子弹穿过这三块木板所用的时间之比为 。 四、本题共3小题,共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。 16.(12分)如图所示,各接触面均光滑,球处于静止,球的重力为G。求:球对斜面的压力和球对竖直挡板的压力。 17.(12分)一辆汽车沿平直公路以V0= 10m/s匀速运动,忽然以加速度为2m/s2刹车,求汽车刹车后6s内的位移是多大? 18.(15分)甲、乙两车,从同一处,同时开始作同向直线运动。已知甲车以速度V作匀速直线运动,乙车以初速度V0(V0< V)开始作匀加速运动,加速度为 。试分析: (1)经过多长时间,乙车追上甲车?此时乙车的速度多大? (2)经过多长时间,乙车落后于甲车的距离为最大?落后的最大距离是多大?此时乙车的速度多大? 五.附加题(20分) 19.(10分)从塔顶静止开始下落,经过3s落地,求:(1)塔的高度?(2)球落地时的速度? 20.(10分)相同的时间间隔滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第一滴刚好到达地面,而第3滴与第2滴分别位于高为1m的窗户的上下沿,g取10m/s2 ,问: (1)此屋檐离地面多高? (2)滴水的时间间隔是多少? 参考答案 1.A 2.B 3.B 4.C 5.A 6.C 7.A 8.D 9.D 10. B 11.23.32 12.C 13.0 F 14. R 2ЛR(n+1/4)或2ЛR(n+3/4)n=0、1、2、3…… 15. 16. G F1 F2 30° 解:将球的重力G进行分解,如图所示,则 F1=G/cos30°= , F2= Gtan30°= 所以球对斜面的压力为 ,球对竖直挡板的压力 17.解:设汽车刹车后到停止运动用时 ,则: 由 可得: =5 s 因为t=12s> =5 s 所以汽车刹车后12s的位移就是前5s的位移 S= 18.解:(1)两车同时,以同一处开始运动,经一段时间,再次相遇,它们的运动路程、运动时间都相同,那么,它们在这一段时间内的平均速度相同。甲车作匀速直线运动,其平均速度为 ,乙车作匀加速直线运动,其平均速度为: 。 由此可知,必须有 ,即 ,此时乙车追上甲车。 乙车达到速度 所需时间为 (2)当 时,乙车落后于甲车的距离为最大。 乙车达到速度 所需时间为 故此时两车相距为 19. 解:由S1:S2 =3:7,S1+S2=1.2m 可得:S1=0.36, S2=0.84 再由 可得:a=0.08m/s2 设最后3s的初速度为V1,末速度为V2 V2-V1=at 两式联立可得:V2=0.4m/s 所以,斜面长度为L= 高中物理合集百度网盘下载 链接:https://pan.baidu.com/s/1znmI8mJTas01m1m03zCRfQ K12资源实时更新 来自:百度网盘 提取码: 1234 复制提取码跳转 ?pwd=1234 提取码:1234 简介:高中物理优质资料下载,包括:试题试卷、课件、教材、视频、各大名师网校合集。 学校提早发布知识点,并要求上网课,这是普遍现象,教育部已发出相关通知,没必要举报。 已知:汽车发动机额定功率P=60kW=60000W,汽车的质量m=5×10³kg,阻力f=0.1mg,匀加速运动的加速度a=0.5m/s²,在额定功率下的变加速运动的距离x=80m,g=10m/s²。 求:(1)汽车运动的最大速度v=? (2)汽车做匀加速运动的时间t=? (3)汽车从静止到达到最大速度所经历的时间T=? 解:(1)由P=Fv可知,汽车牵引力F最小时其速度v最大。而汽车匀速行驶时牵引力最小,这时: F=f=0.1mg=0.1×5×10³×10=5×10³(N) 最大速度v=P/F=60000/(5×10³)=12m/s (2)求出汽车做匀加速运动的时间 汽车做匀加速运动时的合外力 F合=ma=5×10³×0.5=2.5×10³=2500(N) 此时发动机牵引力 F'=F合+f=2500+5000=7500(N) 到达此牵引力时的车速 v=P/F'=60000/7500=8(m/s) 由v=at,得t=v/a=8/0.5=16(s) (3)求出汽车由静止到达到最大速度所经历的时间T 汽车功率达到额定功率时P额=F牵v,牵引力越小,速度v就越大。F牵=f 时,变加速运动变成匀速直线运动。在变加速阶段 P额=F牵×v=F牵×s/t',变加速运动的时间为t'=F牵×s/P额=5000×80/60000=6.7(s) 匀加速与变加速时间之和 T=t+t'=16s+6.7s=22.7s 哎呀妈呀!太累了。 电流就是→单位时间内流过的电荷量,也就是总得电荷量除以时间等于电流(平均值),所以电荷量等于电流平均值乘上时间。 物理高中必刷题电子版
高中物理必做100题