全國各地高考物理試題分類詳解-力學(xué)-資料下載頁
2025-01-14 01:05本頁面
【正文】 狗第1次跳上雪橇?xí)r，雪橇與狗的共同速度滿足 可解得 將=－4m/s,=5m/s, M=30kg, m=10kg代入，得 =2m/s（2）解法（一） 設(shè)雪橇運動的方向為正方向。狗第（次跳下雪橇后雪橇的速度為，則狗第（次跳上雪橇后的速度滿足這樣，狗次跳下雪橇后，雪橇的速度為滿足解得 狗追不上雪橇的條件是 可化為 最后可求得 代入數(shù)據(jù)，得 狗最多能跳上雪橇3次雪橇最終的速度大小為 解法（二）：設(shè)雪橇運動的方向為正方向。狗第次跳下雪橇后，雪橇的速度為，狗的速度為；狗第次跳上雪橇后，雪橇和狗的共同速度為，由支量守恒定律可得第一次跳下雪橇：第一次跳上雪橇：第二次跳下雪橇：第二次跳上雪橇：第三次跳下雪橇：第三次跳上雪橇：第四次跳下雪橇：此時雪橇的速度已大于狗追趕的速度，狗將不可能追上雪橇。因此，狗最多能跳上雪橇3次。【北京】24．（20分）對于兩物體碰撞前后速度在同一直線上，且無機械能損失的碰撞過程，可以簡化為如下模型：A、B兩物體位于光滑水平面上，僅限于沿同一直線運動。當(dāng)它們之間的距離大于等于某一定值d時；相互作用力為零；當(dāng)它們之間的距離小于d時，存在大小恒為F的斥力。 設(shè)A物體質(zhì)量m1=,開始時靜止在直線上某點；B物體質(zhì)量m2=,以速度υ0從遠處沿該直線向A運動，如圖所示。若d=,F=, υ0=,求：（1） 相互作用過程中A、B加速的大??；（2） 從開始相互作用到A、B間的距離最小時，系統(tǒng)（物體組）動能的減少量；（3） A、B間的最小距離。解：（1）a1= a2=(2)兩者速度相同時，距離最近，由動量守恒m2υ2=(m1+m2)υ υ=|△Ek|=（3）根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律υ1=a1tυ2=υ0a2t當(dāng)υ1=υ2時解得A、B兩者距離最近時所用時間t=s1=s2=υ0t△s=s1+ds2將t= s代入，解得A、B間的最小距離△ smin=【兩廣】16．（16分）某顆地球同步衛(wèi)星正下方的地球表面上有一觀察者，他用天文望遠鏡觀察被太陽光照射的此衛(wèi)星，試問，春分那天（太陽光直射赤道）在日落12小時內(nèi)有多長時間該觀察者看不見此衛(wèi)星？已知地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g,地球自轉(zhuǎn)周期為T，不考慮大氣對光的折射。解：設(shè)所求的時間為t，用m、M分別表示衛(wèi)星和地球的質(zhì)量，r表示衛(wèi)星到地心的距離. 有 ①春分時，太陽光直射地球赤道，如圖所示，圖中圓E表示赤道，S表示衛(wèi)星，A表示觀察者，O表示地心. 由圖可看出當(dāng)衛(wèi)星S繞地心O轉(zhuǎn)到圖示位置以后（設(shè)地球自轉(zhuǎn)是沿圖中逆時針方向），其正下方的觀察者將看不見它. 據(jù)此再考慮到對稱性，有 ② ③ ④由以上各式可解得 ⑤【兩廣】 B A 17．（16分）圖中，輕彈簧的一端固定，另一端與滑塊B相連，B靜止在水平導(dǎo)軌上，彈簧處在原長狀態(tài)。另一質(zhì)量與B相同滑塊A，從導(dǎo)軌上的P點以某一初速度向B滑行，當(dāng)A滑過距離時，與B相碰，碰撞時間極短，碰后A、B緊貼在一起運動，但互不粘連。已知最后A恰好返回出發(fā)點P并停止?；瑝KA和B與導(dǎo)軌的滑動摩擦因數(shù)都為，運動過程中彈簧最大形變量為，求A從P出發(fā)時的初速度。解：令A(yù)、B質(zhì)量皆為m，A剛接觸B時速度為（碰前），由功能關(guān)系，有 ① A、B碰撞過程中動量守恒，令碰后A、B共同運動的速度為有 ②碰后A、B先一起向左運動，接著A、B一起被彈回，在彈簧恢復(fù)到原長時，設(shè)A、B的共同速度為，在這過程中，彈簧勢能始末兩態(tài)都為零，利用功能關(guān)系，有 ③此后A、B開始分離，A單獨向右滑到P點停下，由功能關(guān)系有 ④由以上各式，解得 ⑤【江蘇】16．（15分）如圖所示，聲源S和觀察者A都沿軸正方向運動，相對于地面的速率分別為和?？諝庵新曇魝鞑サ乃俣葹椤ＴO(shè)＜，＜，空氣中相對于地面沒有流動。（1）若聲源相繼發(fā)出兩個聲信號，時間間隔為，請根據(jù)發(fā)出的兩個聲信號從聲源傳播到觀察者的過程，確定觀察者接收到這兩個聲信號的時間間隔。（2）請利用（1）的結(jié)果，推導(dǎo)此情形下觀察者接收到的聲波頻率與聲源發(fā)出的聲波頻率間的關(guān)系式。解：（1）設(shè)、為聲源S發(fā)出兩個信號的時刻。、為觀察者接收到兩個信號的時刻，則第一個信號經(jīng)過（－）時間被觀察者A接收到，第二個信號經(jīng)過（－）時間被觀察者A接收到，且－=△ －=△設(shè)聲源發(fā)出第一個信號時，S、A兩點間的距離為L，兩個聲信號從聲源傳播到觀察者的過程中，它們運動的距離關(guān)系如圖所示，可得由以上各式，得 （2）設(shè)聲源發(fā)出聲波的振動周期為T，這樣，由以上結(jié)論，觀察者接收到的聲波振動的周期為 由此可得，觀察者接收到的聲波頻率與聲發(fā)出聲波頻率間的關(guān)系為AaB【山西】，位于一方桌的水平面的中央。桌布的一邊與桌的AB邊重合，如圖。已知盤與桌布間的動摩擦因數(shù)為μ1 ，盤與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ2 ?，F(xiàn)突然以恒定的加速度a 將桌布抽離桌面，加速度的方向是水平的且垂直于AB邊。若圓盤最后未從桌面掉下，則加速度a 滿足的條件是什么？（以g 表示重力加速度）解： 設(shè)圓盤的質(zhì)量為m，桌長為l，在桌布從圓盤下抽出的過程中，盤的加速度為a1，有桌布抽出后，盤在桌面上作勻減速運動，以a2表示加速度的大小，有 設(shè)盤剛離開桌布時的速度為v1，移動的距離為x1，離開桌布后在桌面上再運動距離x2后便停下，有盤沒有從桌面上掉下的條件是設(shè)桌布從盤下抽出所經(jīng)歷時問為t，在這段時間內(nèi)桌布移動的距離為
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