《高三物理三轮选修35计算题教师版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三物理三轮选修35计算题教师版（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、武汉二中2014届高三第三轮训练题1如图所示，长L = 0.8m的细线上端固定在O点，下端连接一个m = 0.4kg的小球，悬点O距地面的高度H = 3.55m开始时，将小球提到O点保持静止，然后让它自由下落，当小球到达使细线被拉直的位置时，刚好把细线拉断，经过t = 0.5s落到地面如果不考虑线的伸长，并设小球在绷断细线过程中线的平均张力大小为8N，且g = 10m/s2试求细线断裂经历的时间1答案 t=0.14s2.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处
2、.已知运动员与网接触的时间为1.2s.若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小.（g=10m/s2）2解: 将运动员看作质量为m的质点，从h1高处下落，刚接触网时速度的大小v1=（向下） 弹跳后到达的高度为h2，刚离网时速度的大小v2=（向上） 取向上方向为正,由动量定理得:(F-mg)t=mv2-(-mv1) 由以上三式解得，F=mg + m 代入数据得：F=1.5103N 3.宇宙飞船在太空飞行时，如果遇到微陨石云，会受到较大的阻力微陨石云是太空中游离的物质微粒比较集中的区域。已知宇宙飞船沿运行方向的横截面积为S，运行速度为v，微陨石云的平均密度为，设宇宙飞船接触到的微
3、陨石最后都附着在飞船上，求宇宙飞船在穿越微陨石云过程中所受阻力F的大小。3解：微陨石的总质量m=Svt； 时间t内飞船增加的动量P=mv=Sv2t；由动量定理可得：Ft=P解得阻力F=Sv2；4人和冰车的总质量为M，另有一木球质量为m，Mm=312人坐在静止于水平冰面的冰车上，以速度v（相对于地面）将原来静止的木球沿冰面推向正前方的固定档板，不计一切摩擦阻力，设小球与挡板碰撞后以同样大小的速率返回，人接到球后，再以同样的速度v（相对于地面）将球推向挡板，求人推多少次后不再能接到球4解.设第1次推球后人的速度为，有，第1次接球后人的速度为，有；第2次推球，第2次接球；第n次推球，由以上各式可得，
4、当时人便接不到球，可得n8.25，取n=95如图所示，将质量为m1的铅球以大小为v0、仰角为的初速度抛入一个装有砂子的总质量为M的静止的砂车中，砂车与水平地面间的摩擦可以忽略. 求：（1）铅球和砂车的共同速度；（2）铅球和砂车获得共同速度后，砂车底部出现一小孔，砂子从小孔中流出，当漏出质量为m2的砂子时砂车的速度.5解：（1）以铅球、砂车为系统，水平方向动量守恒，m1v0cos =（M+m1）v，得球和砂车的共同速度v=m1v0cosM+m1（2）球和砂车获得共同速度后漏砂过程中系统水平方向动量也守恒，设当漏出质量为m2的砂子时砂车的速度为v，砂子漏出后做平抛运动，水平方向的速度仍为v，由（M
5、+m1）v=m2v+（M+m1-m2）v，得v=v=m1v0cosM+m16海岸炮将炮弹水平射出。炮身质量（不含炮弹）为M，每颗炮弹质量为m。当炮身固定时，炮弹水平射程为s，那么当炮身不固定时，发射同样的炮弹，水平射程将是多少？7一静止的U核经衰变成为Th核，释放出的总动能为4.27MeV.问衰变后Th核的动能为多少MeV（保留1位有效数字）7据题意知，此衰变的衰变方程为 +，根据却是守恒定律得 式中，和分别为粒子和Th核的质量，和分别为粒子和Th核的速度的大小.由题设条件知 由式得 代入数据得，衰变后核的动能 8光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，质量分别为、，开始时B、C均静止，A以初速度
6、向右运动，A与B相撞后分开，B又与C发生碰撞并粘在一起，此后A与B间的距离保持不变。求B与C碰撞前B的速度大小。8设AB碰撞后，A的速度为，B与C碰撞前B的速度为，B与V碰撞后粘在一起的速度为，由动量守恒定律得对A、B木块： 对B、C木块： 由A与B间的距离保持不变可知 联立式，代入数据得 9.如图所示两个质量分别为M1、M2的劈A、B，高度相同。放在光滑水平面上，A、B的上表面为光滑曲面，曲面末端与地面相切。有一质量为m的物块（可视为质点）自劈顶端自由下滑。劈顶端到地面距离h=0.06m，劈A与物块的质量比=5。求：物块离开A瞬间A和物块的速度各多大？（g=10m/s2）mAB物块从A上滑下
7、后又冲上B，若要保证物块离开B后不能追上A，则B与物块的质量比应满足什么条件。9、设向右为正方向，小球从A滑下的过程能量守恒： 1分水平方向动量守恒： mv0M1v1=0 1分可得： A的速度： v1=0.2m/s 1分物块的速度： v0=1.0m/s 1分、物块冲上B又离开的过程：能量守恒： 1分水平方向动量守恒： mv0=M2v2+mv 1分可得： 1分当mM2时v0，当v的大小不大于v1时m不能再追上A：即： 1分得： 2分10.荷兰科学家惠更斯在研究物体的碰撞问题时作出了突出的贡献. 惠更斯所做的碰撞实验可简化为：三个质量分别为m1、m2、m3的小球，半径相同，并排悬挂在长度均为L的三
8、根平行绳子上，彼此相互接触. 现把质量为m1的小球拉开，上升到H高处释放，如图所示，已知各球碰撞时，同时满足动量守恒定律和机械能守恒定律，且碰撞时间极短，H远小于L，不法空气阻力. 若三个球的质量不同，要使球1与球2、球2与球3相碰之后，三个球具有同样的动量，则m1m2m3应为多少？它们上升的高度分别为多少？ 10由题意知三球碰后的动量均相同，设为p,则，球2在与球3碰前具有动量2p，根据机械能守恒定律，对于球2与球3碰撞的情况应有：由此得：31球1与球2碰前的动量为3p，根据机械能守恒定律有：由此得：21从而可得：631设三球碰后上升的高度分别为球1碰前动能,又,球1碰后动能又，从而可得：同
9、理可得：11如图所示，圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平地面上，轨道半径为R，MN为直径且与水平面垂直，直径略小于圆管内径的小球A以某一速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点M时与静止于该处的质量与A相同的小球B发生碰撞，碰后两球粘在一起飞出轨道，落地点距N为2R. 重力加速度为g，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计，求：（1）粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t；（2）小球A冲进轨道时速度v的大小11解：(1)粘合后的两球飞出轨道后做平抛运动，竖直方向分运动为自由落体运动，有： 解得： (2)设球A的质量为m，碰撞前速度大小为v1，把球A冲进轨道最低点时的重力势能定为0，由机械能守恒定律知：
10、设碰撞后粘合在一起的两球速度大小为V2，由动量守恒定律知：mv1=2mv2 飞出轨道后做平抛运动，水平方向分运动为匀速直线运动，有：2R=v2t 综合式得：12一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上，其截面如图所示，图中ab为粗糙的水平面，长度为L；bc为一光滑斜面，斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h，返回后在到达a点前与物体P相对静止重力加速度为g求：（1）木块在ab段受到的摩擦力f；（2）木块最后距a点的距离s12（i）设木块和物体P共同速度为v,两物体从开始到第一次到达共同速
11、度过程由动量和能量守恒得： 由得：（ii）木块返回与物体P第二次达到共同速度与第一次相同（动量守恒）全过程能量守恒得：由得：13、一块足够长的木板，放在光滑的水平面上，如图所示，在木板上自左向右放有A、B、C三块质量均为m的木块，它们与木板间的动摩擦因数均为，木板的质量为3m.开始时木板不动，A、B、C三木块的速度依次为v0、2v0、3v0，方向都水平向右；最终三木块与木板以共同速度运动.求:(1)C木块从开始运动到与木板速度刚好相等时的位移；v0BAC3v02v0(2)B木块在整个运动过程中的最小速度.13答案: （,）14.如图19所示，水平地面上静止放置着物块B和C，相距l=1.0m。物
12、块A以速度v0=10m/s沿水平方向与B正碰。碰撞后A和B牢固地粘在一起向右运动，并再与C发生正碰，碰后瞬间C的速度v=2.0m/s。已知A和B的质量均为，C的质量为A质量的K倍，物块与地面的动摩擦因数=0.45。（设碰撞时间很短，取10m/s2）（1）计算与C碰撞前瞬间AB的速度；（2）根据AB与C的碰撞过程分析K的取值范围，并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向。 14（1）A与B相碰，由动量守恒定律知 mv0=2mv1，得到v1=5m/s 之后，A与B一起向右运动直到与C相碰 以A和B为整体，由动能定理知 ，得到v2=4m/s （2）当A与B运动到C所在位置时，AB与C相碰，由动量守恒定律知
13、 2mv2=2mv3+kmv （一）若AB与C发生的碰撞是弹性碰撞，则根据能量守恒 联立两式得到k=6，v3=-2m/s，说明AB与C碰后反弹（二）若AB与C发生的碰撞是完全非弹性碰撞，则根据动量守恒 2mv2=（2m+km）v，得到k=2，物体AB仍然向右运动 根据以上讨论可知，k的取值范围是 2k6 设k=k1时，物体AB与C碰后速度为零，根据动量守恒定律 2mv2=k1mv， 得到k1=4 由此可以确定AB与C碰后的可能运动方向为 A当2k4时，AB碰后继续向右运动； B当k=4时，AB碰后静止； C当4k6时，AB碰后继续向左运动（反弹）15 质量为M的汽车带着质量为m的拖车在平直公路上以加速度a匀加速前进，当速度为v0时拖车突然与汽车脱钩，到拖车停下瞬间司机才发现。若汽车的牵引力一直未变，车与路面的动摩擦因数为，那么拖车刚停下时，汽车的瞬时速度是多大？m
