1.(08浙江金華十校聯(lián)考)雨滴由靜止開始下落,遇到水平方向吹來(lái)的風(fēng),下述說(shuō)法中正確的是 ( )
A.風(fēng)速越大,雨滴下落時(shí)間越長(zhǎng) B.風(fēng)速越大,雨滴著地時(shí)速度越大
C.雨滴下落時(shí)間與風(fēng)速無(wú)關(guān) D.雨滴著地速度與風(fēng)速無(wú)關(guān)
答案 BC
19.(湖南望城五中09屆高三第一次月考)如圖所示為火車站裝載貨物的原理示意圖,設(shè)AB段是距水平傳送帶裝置高為H=5m的光滑斜面,水平段BC使用水平傳送帶裝置,BC長(zhǎng)L=8m,與貨物包的摩擦系數(shù)為μ=0.6,皮帶輪的半徑為R=0.2m,上部距車廂底水平面的高度h=0.45m.設(shè)貨物由靜止開始從A點(diǎn)下滑,經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的拐角處無(wú)機(jī)械能損失.通過(guò)調(diào)整皮帶輪(不打滑)的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω可使貨物經(jīng)C點(diǎn)拋出后落在車廂上的不同位置,取g=10m/s2,求:
(1)當(dāng)皮帶輪靜止時(shí),貨物包在車廂內(nèi)的落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離;
(2)當(dāng)皮帶輪以角速度ω=20 rad/s順時(shí)方針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)時(shí),包在車廂內(nèi)的落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離;
(3)試寫出貨物包在車廂內(nèi)的落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離S隨皮帶輪角速度ω變化關(guān)系,并畫出S-ω圖象.(設(shè)皮帶輪順時(shí)方針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí),角速度ω取正值,水平距離向右取正值)
.
解析:由機(jī)械能守恒定律可得:
,所以貨物在B點(diǎn)的速度為V0=10m/s
(1)貨物從B到C做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度
設(shè)到達(dá)C點(diǎn)速度為VC,則:,所以:VC=2 m/s
落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離:
(2)皮帶速度 V皮=ω·R=4 m/s,
同(1)的論證可知:貨物先減速后勻速,從C點(diǎn)拋出的速度為VC=4 m/s,
落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離:
(3)①皮帶輪逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng):
無(wú)論角速度為多大,貨物從B到C均做勻減速運(yùn)動(dòng):在C點(diǎn)的速度為VC=2m/s,落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離S=0.6m
②皮帶輪順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí):
Ⅰ、0≤ω≤10 rad/s時(shí), S=0.6m
Ⅱ、10<ω<50 rad/s時(shí), S=ω·R=0.06ω
Ⅲ、50<ω<70 rad/s時(shí), S=ω·R=0.06ω
Ⅳ、ω≥70 rad/s時(shí), S==4.2m
S-ω圖象如圖
2008年聯(lián)考題
題組一
18.(廣東廉江中學(xué)2008-2009學(xué)年高三級(jí)第二次月考)一次撲滅森林火災(zāi)的行動(dòng)中,一架專用直升飛機(jī)載有足量的水懸停在火場(chǎng)上空320 m高處,機(jī)身可繞旋翼的軸原地旋轉(zhuǎn),機(jī)身下出水管可以從水平方向到豎直向下方向旋轉(zhuǎn)90°,水流噴出速度為30 m/s,不計(jì)空氣阻力,取g=10 m/s2.請(qǐng)估算能撲滅地面上火災(zāi)的面積.(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
解析: 已知h=300 m,v0=30 m/s,當(dāng)水流沿水平方向射出時(shí),在水平地面上落點(diǎn)最遠(yuǎn),由平拋規(guī)律:
X=240m-
由于水管可在豎直方向和水平方向旋轉(zhuǎn),所以滅火面積是半徑為x的圓面積
S=πx2-------
S =3.14×2402m2=1.8×105m2.
16(湖南桂陽(yáng)三中2009屆高三物理階段質(zhì)檢)在水平地面上勻速行駛的拖拉機(jī),前輪直徑為0.8 m,后輪直徑 為1.25 m,兩輪的軸水平距離為2 m,如圖所示,在行駛的過(guò)程中,從前輪邊緣的最高點(diǎn)A處水平飛出一小塊石子,0.2 s后從后輪的邊緣 的最高點(diǎn)B處也水平飛出一小塊石子,這兩塊石子先后落到地面上同一處(g取
10 m/s2).求拖拉機(jī)行駛的速度的大小
解析:由題設(shè)知,從A處水平飛出的石子和0.2 s后從B處水平飛出的石子均做平拋運(yùn)動(dòng),拋出的初速度大小相等,且均為拖拉機(jī)行駛速度的2倍,如圖所示
xA=2v·tA=2v
xB=2vtB=2v
xA+d=xB+v·t0
v=5 m/s
17.(2009屆廣東新洲中學(xué)高三摸底考試)“神舟”六號(hào)載人飛船在空中環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),某次經(jīng)過(guò)赤道的正上空時(shí),對(duì)應(yīng)的經(jīng)度為θ1(實(shí)際為西經(jīng)157.5°),飛船繞地球轉(zhuǎn)一圈后,又經(jīng)過(guò)赤道的正上空,此時(shí)對(duì)應(yīng)的經(jīng)度為θ2(實(shí)際為180°).已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,地球自轉(zhuǎn)的周期為T0.求飛船運(yùn)行的圓周軌道離地面高度h的表達(dá)式.(用θ1、θ2、T0、g和R表示).
解析:用r表示飛船圓軌道半徑,M表示地球質(zhì)量,m表示飛船質(zhì)量,T表示飛船運(yùn)行的周期,由萬(wàn)有引力定律和牛頓定律得
飛船繞地球運(yùn)行的周期
對(duì)地球表面上的物體m0,有
r = R+h
解得或軌道高度
15.(2009年揚(yáng)州中學(xué)月考).一探照燈照射在云層底面上,這底面是與地面平行的平面,如圖所示,云層底面高h(yuǎn),探照燈以勻角速度ω在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)光束與豎直線的夾角為θ時(shí),此刻云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度等于 。
答案:
14.(長(zhǎng)郡中學(xué)2009屆高三第二次月考)圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為2.5厘米,如果取重力加速度g=10米/秒2,那么:
(1)照片的閃光頻率為________Hz. .
(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小為_______m/s
答案:(1)10 (2)0.75
13.(2009屆海安縣高三月考)如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上,有一長(zhǎng)為l的細(xì)線,細(xì)線的一端固定在O點(diǎn),另一端拴一質(zhì)量為m的小球,現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運(yùn)動(dòng),已知O點(diǎn)到斜面底邊的距離Soc=L,則小球通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí)的速度表達(dá)式vA= ;小球通過(guò)最低點(diǎn)B時(shí),細(xì)線對(duì)小球拉力表達(dá)式TB= ;若小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)或B點(diǎn)時(shí)剪斷細(xì)線,小球滑落到斜面底邊時(shí)到C點(diǎn)的距離相等,則l和L應(yīng)滿足的關(guān)系式是 .
答案: ;;.
12. (廣東中山龍山中學(xué)09屆高三第二次月考)圖示為某一皮帶傳動(dòng)裝置。主動(dòng)輪的半徑為r1,從動(dòng)輪的半徑為r2。已知主動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速為n,轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑。下列說(shuō)法正確的是:(BC)
A.從動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
B.從動(dòng)輪做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
C.從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為n
D.從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為n
11.(2009廣州市高三模擬)如圖所示,小球以初速度為v0從光滑斜面底部向上滑,恰能到達(dá)最大高度為h的斜面頂部。右圖中A是內(nèi)軌半徑大于h的光滑軌道、B是內(nèi)軌半徑小于h的光滑軌道、C是內(nèi)軌半徑等于h光滑軌道、D是長(zhǎng)為的輕棒,其下端固定一個(gè)可隨棒繞O點(diǎn)向上轉(zhuǎn)動(dòng)的小球。小球在底端時(shí)的初速度都為v0,則小球在以上四種情況中能到達(dá)高度h的有(AB )
9. (2009屆江蘇沛縣中學(xué)月考)8.如圖所示,可視為質(zhì)點(diǎn)的、質(zhì)量為m的小球,在半徑為R的豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是(ACD )
A.小球能夠通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為0
B.小球能夠通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為
C.如果小球在最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為2,則此時(shí)小球?qū)堋?道的外壁有作用力
D.如果小球在最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為,則小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)與管道間無(wú)相互作用力
10(2009江蘇通州市月考)如圖所示,一質(zhì)點(diǎn)沿螺旋線自外向內(nèi)運(yùn)動(dòng),已知其走過(guò)的弧長(zhǎng)s與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t成正比,關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是 ( BCD )
A.小球運(yùn)動(dòng)的線速度越來(lái)越大
B.小球運(yùn)動(dòng)的加速度越來(lái)越大
C.小球運(yùn)動(dòng)的角速度越來(lái)越大
D.小球所受的合外力越來(lái)越大
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