高三物理力學(xué)綜合題-文庫(kù)吧資料
2024-11-20 18:51本頁(yè)面
【正文】 最多能跳上雪橇的次數(shù) ． （ 供使用但不一定用到的對(duì)數(shù)值： lg2=， lg3=) 解： （ 1） 設(shè)雪橇運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?， 狗第 1次跳下雪橇后雪橇的速度為 V1， 根據(jù)動(dòng)量守恒定律 ， 有 狗第 1次跳上雪橇?xí)r，雪橇與狗的共同速度 滿(mǎn)足 可解得 將 代入，得 題目 下頁(yè) （ 2） 解： 設(shè)雪橇運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?。 題目 上頁(yè) 04年江蘇高考 16 16. (15分 )如圖所示 ， 聲源 S和觀察者 A都沿 x軸正方向運(yùn)動(dòng) ， 相對(duì)于地面的速率分別為 vs 和 vA ． 空氣中聲音傳播的速率為 vp ,設(shè) vs vp , vA vp ,空氣相對(duì)于地面沒(méi)有流動(dòng) ． （ 1） 若聲源相繼發(fā)出兩個(gè)聲信號(hào) ． 時(shí)間間隔為 Δt,請(qǐng)根據(jù)發(fā)出的這兩個(gè)聲信號(hào)從聲源傳播到觀察者的過(guò)程 ． 確定觀察者接收到這兩個(gè)聲信號(hào)的時(shí)間間隔 Δt ′． （ 2） 請(qǐng)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． S vA vs x A 解： （ 1） 設(shè) t t2為聲源 S發(fā)出兩個(gè)信號(hào)的時(shí)刻 ， 、 為觀察者接收到兩個(gè)信號(hào)的時(shí)刻 。 的位置上 (如圖 )． 在兩個(gè)小圓環(huán)間繩子的中點(diǎn) C處 ， 掛上一個(gè)質(zhì)量 M= m的重物 ， 使兩個(gè)小圓環(huán)間的繩子水平 ， 然后無(wú)初速釋放重物 M． 設(shè)繩子與大 、 小圓環(huán)間的摩擦均可忽略 ， 求重物 M下降的最大距離 ． （ 2） 若不掛重物 M． 小圓環(huán)可以在大圓環(huán)上自由移動(dòng) ，且繩子與大 、 小圓環(huán)間及大 、 小 圓環(huán)之間的摩擦均可以忽略 ， 問(wèn) 兩個(gè)小圓環(huán)分別在哪些位置時(shí) ， 系統(tǒng)可處于平衡狀態(tài) ? O θ θ R m m C O θ θ R m m C (1)重物向下先做加速運(yùn)動(dòng) ， 后做減速運(yùn)動(dòng) ， 當(dāng)重物速度 為零時(shí) ， 下降的距離最大 ． 設(shè)下降的最大距離為 h ， 由機(jī)械能守恒定律得 解得 （ 另解 h=0舍去 ） (2)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)時(shí) ， 兩小環(huán)的可能位置為 a．兩小環(huán)同時(shí)位于大圓環(huán)的底端． b．兩小環(huán)同時(shí)位于大圓環(huán)的頂端． c．兩小環(huán)一個(gè)位于大圓環(huán)的頂端， 另一個(gè)位于大圓環(huán)的底端． d. 見(jiàn)下頁(yè) 題目 下頁(yè) O m m C d．除上述三種情況外，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知，系統(tǒng)如能平衡，則兩小圓環(huán)的位置一定關(guān)于大圓環(huán)豎直對(duì)稱(chēng)軸對(duì)稱(chēng)．設(shè)平衡時(shí)，兩小圓環(huán)在大圓環(huán)豎直對(duì)稱(chēng)軸兩側(cè) α角的位置上 (如圖所示 )． 對(duì)于重物，受繩子拉力與重力作用， 有 T=mg mg T 對(duì)于小圓環(huán) ， 受到三個(gè)力的作用 ， 水平繩的拉力 T、 豎直繩子的拉力 T、 大圓環(huán)的支持力 N. T T N 兩繩子的拉力沿大圓環(huán)切向的分力大小相等，方向相反 得 α=α′, 而 α+α′=90176。 [ mv02+mgh] 已知相鄰兩小箱的距離為 L，所以： v0T＝ NL v0＝ NL / T 聯(lián)立，得： 題目 04年江蘇高考15 (15分 )如圖所示 ， 半徑為 R、 圓心為 O的大圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi) ， 兩個(gè)輕質(zhì)小圓環(huán)套在大圓環(huán)上 ． 一根輕質(zhì)長(zhǎng)繩穿過(guò)兩個(gè)小圓環(huán) ， 它的兩端都系上質(zhì)量為 m的重物 ， 忽略小圓環(huán)的大小 。 [ 1/2mv02 [也可直接根據(jù)摩擦生熱 Q= f △ S= f（ S0 S）計(jì)算 ] 題目 可見(jiàn) ， 在小箱加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中 ， 小箱獲得的動(dòng)能與發(fā)熱量相等 . Q＝ 1/2mv02 傳送帶克服小箱對(duì)它的摩擦力做功 A0＝ f S0＝ 2 1/2 B A D C 解析 :以地面為參考系 (下同 )， 設(shè)傳送帶的運(yùn)動(dòng)速度為 v0， 在水平段運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中 ， 小貨箱先在滑動(dòng)摩擦力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng) ， 設(shè)這段路程為 s， 所用時(shí)間為 t， 加速度為 a， 則對(duì)小箱有： S =1/2 這裝置由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng) ， 傳送帶與輪子間無(wú)相對(duì)滑動(dòng) ，不計(jì)輪軸處的摩擦 。 每個(gè)箱子在 A處投放后 ， 在到達(dá) B之前已經(jīng)相對(duì)于傳送帶靜止 ， 且以后也不再滑動(dòng) （ 忽略經(jīng) BC段時(shí)的微小滑動(dòng) ） 。 現(xiàn)將大量的質(zhì)量均為 m的小貨箱一個(gè)一個(gè)在 A處放到傳送帶上 ， 放置時(shí)初速為零 ， 經(jīng)傳送帶運(yùn)送到 D處 ， D和 A的高度差為 h。 上頁(yè) 下頁(yè) 解： 為了解釋 T與T0之間的差異，目前有一種流行的理論認(rèn)為，在宇宙中可能存在一種用望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)不到的暗物質(zhì)。 雙星系統(tǒng) 下頁(yè) （ 1）試根據(jù)動(dòng)力學(xué)理論計(jì)算該雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期 T0。 所謂雙星系統(tǒng)是由兩個(gè)星體構(gòu)成的天體系統(tǒng) ， 其中每個(gè)星體的線(xiàn)度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離 ， 根據(jù)對(duì)雙星系統(tǒng)的光度學(xué)測(cè)量確定 ， 這兩個(gè)星體中的每一個(gè)星體都在繞兩者連線(xiàn)中的某一點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng) ， 星體到該點(diǎn)的距離與星體的質(zhì)量成反比 ，一般雙星系統(tǒng)與其它星體距離都很遠(yuǎn) ， 除去雙星系統(tǒng)中兩個(gè)星體之間相互作用的萬(wàn)有引力外 ，雙星系統(tǒng)所受其它天體的作用都可以忽略不計(jì)（ 這樣的系統(tǒng)稱(chēng)為孤立系統(tǒng) ） 。兩板的質(zhì)量皆為 M=，長(zhǎng)度皆為 l =,C 是一質(zhì)量為 m=．現(xiàn)給它一初速度 v0 =，使它從 B板的左端開(kāi)始向右動(dòng)．已知地面是光滑的，而 C與 A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)皆為 μ=．求最后 A、 B、 C各以多大的速度做勻速運(yùn)動(dòng)．取重力加速度 g=10m/s2. A B C M= M= v0 =01年春季北京 解： 先假設(shè)小物塊 C 在木板 B上移動(dòng)距離 x 后 ， 停在 B上 ． 這時(shí) A、 B、 C 三者的速度相等 ， 設(shè)為 V．
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