高中物理试题及解析?【解析】试题分析: (1)如图所示,地球表面接受太阳光照射的有效面积是投影面积πR2,太阳光照射到地球表面的总功率P的表达式为:P=πR2P0 (2)万有引力提供向心力得,地球引力场的重力加速度,所以卫星在地球同步轨道上向心加速度的大小 (3)三峡发电每秒提供的重力势能为ρQgh,那么,高中物理试题及解析?一起来了解一下吧。
一、滑块问题
1.如图所示,有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上,木板质量为M=4kg,长为L=1.4m;木板右端放着一小滑块,小滑块质量为m=1kg,其尺寸远小于L。小滑块与木板之间的动摩擦因数为
(1)现用恒力F作用在木板M上,为了使得m能从M上面滑落下来,问:F大小的范围是什么?
(2)其它条件不变,若恒力F=22.8牛顿,且始终作用在M上,最终使得m能从M上面滑落下来。问:m在M上面滑动的时间是多大?
解析:(1)小滑块与木板间的滑动摩擦力
小滑块在滑动摩擦力f作用下向右匀加速运动的加速度
木板在拉力F和滑动摩擦力f作用下向右匀加速运动的加速度
使m能从M上面滑落下来的条件是
即
(2)设m在M上滑动的时间为t,当恒力F=22.8N,木板的加速度
)
小滑块在时间t内运动位移
木板在时间t内运动位移
因 即
A
v
B2.长为1.5m的长木板B静止放在水平冰面上,小物块A以某一初速度从木板B的左端滑上长木板B,直到A、B的速度达到相同,此时A、B的速度为0.4m/s,然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下.若小物块A可视为质点,它与长木板B的质量相同,A、B间的动摩擦因数μ1=0.25.求:(取g=10m/s2)
(1)木块与冰面的动摩擦因数.
(2)小物块相对于长木板滑行的距离.
(3)为了保证小物块不从木板的右端滑落,小物块滑上长木板的初速度应为多大?
解析:(1)A、B一起运动时,受冰面对它的滑动摩擦力,做匀减速运动,加速度
解得木板与冰面的动摩擦因数μ2=0.10
(2)小物块A在长木板上受木板对它的滑动摩擦力,做匀减速运动,加速度
a1=μ1g=2.5m/s2
小物块A在木板上滑动,木块B受小物块A的滑动摩擦力和冰面的滑动摩擦力,做匀加速运动,有μ1mg-μ2(2m)g=ma2 解得加速度a2=0.50m/s2
设小物块滑上木板时的初速度为v10,经时间t后A、B的速度相同为v
由长木板的运动得v=a2t,解得滑行时间
小物块滑上木板的初速度v10=v+a1t=2.4m/s
小物块A在长木板B上滑动的距离为
(3)小物块A滑上长木板的初速度越大,它在长木板B上相对木板滑动的距离越大,当滑动距离等于木板长时,物块A达到木板B的最右端,两者的速度相等(设为v′),这种情况下A的初速度为保证不从木板上滑落的最大初速度,设为v0.
有
由以上三式解得,为了保证小物块不从木板的右端滑落,小物块滑上长木板的初速度不大于最大初速度
动力学中的传送带问题
一、传送带模型中要注意摩擦力的突变
①滑动摩擦力消失 ②滑动摩擦力突变为静摩擦力③滑动摩擦力改变方向
二、传送带模型的一般解法
①确定研究对象;
②分析其受力情况和运动情况,(画出受力分析图和运动情景图),注意摩擦力突变对物体运动的影响;
③分清楚研究过程,利用牛顿运动定律和运动学规律求解未知量。
解析:(1)由动能定理得:mgLsin60-qU=0 所以有:U=mgLsin60/q
(2)由匀强电场定义:E=U/L(1-cos60)
【答案】
⑴πR2P0⑵0.23m/s2⑶6×107m2
【解析】
试题分析: (1)如图所示,地球表面接受太阳光照射的有效面积是投影面积πR2,太阳光照射到地球表面的总功率P的表达式为:P=πR2P0
(2)万有引力提供向心力得,
地球引力场的重力加速度,所以卫星在地球同步轨道上向心加速度的大小
(3)三峡发电每秒提供的重力势能为ρQgh,提供的平均电功率为ρQghη1;
太阳能电站每秒接收的太阳能为1.4P0S0,输送到地面的平均电功率为1.4P0S0η250%。,
有题意可知:ρQghη1=1.4P0S0η250%。,代入数据得:s0=6×107m2
考点:本题考查了地球同步卫星的向心加速度大小以及太阳能发电、水力发电等知识。
因为等离子体是以垂直状态射入了磁场,所以受力平衡,然后分析受了哪些力,可以得到要想平衡,会有洛伦兹力和电场力的平衡。洛伦兹力的表达式为qvB,电场力的表达有好几种,按照题目要求来说,因为是匀强电场,所以F=qu/d,这里的U就是题目中的E。然后就按照分析来就行了。
1
说明了小球本来的重力势能全部转化为电势能,故
mgL*sin60°=qU
得
U=mgL*根号3/(2q)
2
因为在L*(1-cos60°)的距离,电势就变化了mgL*根号3/(2q),故场强是
E=U/[L*1(-cos60°)]=根号3*mg/q
以上就是高中物理试题及解析的全部内容,①在物体m静止时:为了抵消物体的重力,下面的弹簧处于被压缩状态,设被压缩了X1。而上面的弹簧由题干知未发生形变,力为0。对物体受力平衡:mg=k2*X1,得X1=mg/k2.②在物体质量为2m时:对物体分析,物体受到k1向上的拉力和k2向上的顶力 以及向下的重力3个力,设此时物体下降了X。