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fma是出来哪一条物理学定律(2013北京四中高三上期中物理答案)

时间: 2023-04-12 11:40:35

fma是出来哪一条物理学定律

牛顿第二定律

牛顿第二运动定律的常见表述是:物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,且与物体质量的倒数成正比;加速度的方向跟作用力的方向相同。该定律是由 艾萨克·牛顿在1687年于《 自然哲学的数学原理》一书中提出的。牛顿第二运动定律和第一、第三定律共同组成了 牛顿运动定律,阐述了经典力学中基本的运动规律。

2013北京四中高三上期中物理答案

【答案】AC 根据动量守恒知道最后物块获得的速度(最后物块和子弹的共同速度)是相 同的,即物块获得的动能是相同的,根据动能定理,物块动能的增量是子弹做功的结果,所以两次子弹对物块做的功一样多.故A正确,B错误. 子弹嵌入下层或上层过程中,系统产生的热量都等于系统减少的动能,而子弹减少的动能一样多(子弹初末速度相等);物块增加的动能也一样多,则系统减少的动能一样,故系统产生的热量一样多,故C正确D错误.8.如图所示,分别用恒力F1、F2将质量为m的物体,由静止开始,沿相同的、固定、粗糙斜面由底端推到顶端,F1沿斜面向上,F2沿水平方向。已知两次所用时间相等,则在两个过程中( )A.物体加速度相同B.物体机械能增量相同 C.物体克服摩擦力做功相同 D.恒力F1、F2对物体做功相同【答案】AB 由于两斜面相同,两次所用时间相等,
由2 12 xat 可知两个过程的加速度相同,选项A正确;又vat,故两过程物体的末速度相等,末动能也相等,进而可知两个过程物体机械能的增量相等,选项B正确;对左图,摩擦力1cosfmg,对右图摩擦力 22(cossin)fmgF,所以12ff,由于两过程沿斜面方向的位移大小相等,故两 过程克服摩擦力做的功大小不等,由动能定理进而可知恒力F1、F2对物体做的功也不相同,选项C、D错误。 9.如图轨道是由一直轨道和一半圆轨道组成,一个小 滑块从距轨道最低点B为h的A处由静止开始运动,滑块 质量为m,不计一切摩擦。则()A.若滑块能通过圆轨道最高点D,h最小为2.5RB.若h=2R,当滑块到达与圆心等高的C点时,对轨 道的压力为3mgC.若h=2R,滑块会从C、D之间的某个位置离开圆轨道做斜抛运动 D.若要使滑块能返回到A点,则h≤R【答案】 ACD要使物体能通过最高点D,则由
mg=m2 vR 可得:
v=gR;
即若速度小于gR 物体无法达到最高点;
若大于等于gR,则可以通过最高点做平抛运动;由机械能守恒
定律可知,2 1(2)2 mghRmv ,解得2.5hR,选项A正确。若h=2R,由A至C,由机
械能守恒可得2 1(2)2 CmgRRmv,在C点,
由牛顿第二定律有2CvNmR,解得2Nmg,
A C O B D
h F1F2
由牛顿第三定律可知选项B错误。小滑块不能通过D点,将在C、D中间某一位置即做斜上抛运动离开轨道,故C正确。由机械能守恒可知选项D正确.本题应选ACD。10.如图,在光滑水平面上放着质量分别为m和2m的A、B两个物块,现用外力缓慢向左推B使弹簧压缩,此过程中推力做功W。然后撤去外力,则( )A.从开始到A
离开墙面的过程中,墙对A的冲量为0 B.当A离开墙面时,B的动量大小为
2mWC.A离开墙面后,A
的最大速度为 43W mD.A离开墙面后,弹簧的最大弹性势能为 3W【答案】CD 物块
A离开墙面前墙对A有弹力,这个弹力虽然不做功,但对A有冲量,因 此系统机械能守恒而动量不守恒,选项A错误;撤去力F后,B向右运动,弹簧弹力逐渐减小,当弹簧恢复原长时,A开始脱离墙面,这一过程机械能守恒,即满足:2 1(2)2 B Wm
v①,当A离开墙面时,B的动量大小为24BmvmW,选项B错误;A脱离墙面后速度逐渐增加,B速度逐渐减小,此过程中弹簧逐渐伸长,当A、B
速度相同时,弹簧弹性势能最大,这一过程系统动量和机械能均守恒,有:动量守恒:2mvB=(m+2m)v
②,机械 能守恒:EPmax=12(2m) 2
Bv-12(m+2m)v2③,由①②③可解得:EPmax=3 W,所以D正确;由于A脱离墙


系统动量和机械能均守恒,有222 111(2)(2)222 BAxmvmvmv
, (2)2BAxm
vmvmv,解得43ABvv,又2 1(2)2 BW
mv,故A离开墙面后,A的最大速 度为 4,3W m 选项C正确。 二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)
11.如图所示,质量为50g的小球以12m/s的水平速度抛出,恰好与倾角为37o
的斜面垂直碰撞,则此过程中重力的功为 J,重力的冲量为
N·s。 【答案】
6.4 0.8 小球做平抛运动,只有重力做功,与斜面碰撞时的速度0 sin37vv  ,故
22 01()2GWmvv ;与斜面碰撞时的竖直分速度0,tan37yGvvgtIGt ,代入题给数据即可解答。12.两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,运行线速度之比是v1:v2
=1:2,它们运行的轨道半径之比为__________;所在位置的重力加速度之比为
__________。 【答案】4:1

1:16 v037o
由万有引力提供向心力可
得2 2Mmv Gmmarr ,解
得GMvr
, 2GM ar  ,将v1:v2=1:2代入即可解答。 13.如图所示,质量为m的小球A以速率v0向右运动时跟静止 的小球B发生碰撞,碰后A
球以20v的速率反向弹回,而B
球以30v 的速率向右运动,则B 的质量mB=_______;碰撞过程中,B对A做功为
。【答案】4.5m -3mv02/8
动量守恒:000()23Bvvmvmm 
;动能定理:22 00 11()222 vWmmv。 14.摩托车手在水平地面转弯时为了保证安全,将身体及车身倾斜,车轮与地面间的动 摩擦因数为μ,车手与车身总质量为M,转弯半径为R。为不产生侧滑,转弯时速度应不大于
;设转弯、不侧滑时的车速为v ,则地面受到摩托车的作用力大小为

【答案】gR
22 2 ()()vMgMR 
由静摩擦力提供向心力可得2 vMgMR ,解得
v=gR,地面受到摩托 车的作用力为摩托车的重力与摩擦力的合力。三、简答题(本题共4小题,17题8分,18题、19题、20题各12分,共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。)15.在勇气号火星探测器着陆的最后阶段,着陆器降落到火星表面上,再经过多次弹跳才停下来。假设着陆器第一次落到火星表面弹起后,到达最高点时高度为h,速度方向是水平的,速度大小为v0。已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r,周期为T。火星可视为半径为R的均匀球体。求:(1)火星表面的重力加速度;(2)求卫星第二次落到火星表面时速度的大小,不计火星大气阻力。 【答案】(1)
2322 4rRT 4分(2
)232 2028rvRhT 4分 对火星表面的某一物体,由万有引力定律和牛顿第二定律得:
G 2Mm R =mg ① 对火星的卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供得:
G2 Mmr卫=m卫
(2T )2 r ② 着陆器从最高点到第二次落到火星表面做平抛运动,根据平抛运动规律解得:vx=v0③ vy2=2gh ④
Av0
B

v=22xyvv⑤由以上各式解得:
g=2322 4rRT,
v=232 2028rvRhT 。 16.杂技中的“顶竿”由两个演员共同表演,站在地面上 的演员肩部顶住一根长竹竿,另一演员爬至竹竿顶端完成各种动作后下滑。若竿上演员自竿顶由静止开始下滑,滑到竿底时速度正好为零。已知有一传感器记录了竿上演员下滑时的速度随时间变化的情况。竿上演员质量为m1=40kg,长竹竿质量 m2=10kg,g =l0 m/s2。(1)求下滑过程中,竿上演员克服摩擦力做的功;(2)求下滑过程中,竿上演员受到的摩擦力大小;(3)请画出地面上的演员肩部承受的压力随时间变化的图像,不用写计算过程,但要标出相关数据。 【答案】(1)4800J 4分(2)f1=360N,f2=480N 4分 (3) 4分(1)由动能定理可知,0GfWW,GWGh,由速度时间图线围成的 面积表示位移可知h=12m,解得GW4800J,则4800fWJ,即下滑过程中克服摩擦力做的功为4800J。(2)由速度时间图线可知,0-4s, 11Gfma,1a=12 m/s,解得f1=360N,4-6s,22Gfma,2a=-22 m/s,解得f2=480N。(3)如答案图所示。17.如图,传送带AB总长为l=10m,与一个半径为R=0.4m的光滑1/4圆轨道BC相切于B点。传送带速度恒为v=6m/s,方向向右。现有一个滑块以一定初速度v0从A点水平冲上传送带,滑块质量为m=10kg,滑块与传送带间的动 摩擦因数为μ=0.1。已知滑块运动到B端时,刚好与传送带共速。求(1)v0;(2)滑块能上升的最大高度h;(3)求滑块第二次在传送带上滑行时,滑块和传送带系统产生的内能。
B v
/m·s-1t/s
2 4 6 0
4 580460 F/Nt/s4 6 0
【答案】(1)v0=4m/s
或56m/s 4分(2)1.8m 4分(3)220J 4分(1)分两种情况:0v大于v,滑块做匀减速运动;0v小于v,滑块做匀加速运 动。(2)由机械能守恒定律可得答案。(3)产生的内能等于摩擦力与路程的乘积,此路程为物块在传送带上减速位移与加速位移之和。18.如图所示,一平板小车静止在光滑的水平面上,质量均为m的物体A、B分别以2v和v的初速度、沿同一直线同时从小车两端相向水平滑上小车.设两物体与小车间的动摩擦因数均为μ,小车质量也为m,最终物体A、B都停在小车上(若A、B相碰,碰后一定粘在一起).求:(1)最终小车的速度大小是多少,方向怎样?(2)要想使物体A、B不相碰,平板车的长度至少为多长? (3)接(2)问,求平板车达到(1)问最终速度前的位移? 【答案】(1)v/3向右4分(2)7v2/(3μg)4分(3)v2/(6μg)4分(1)由动量守恒定律可得2mv-mv=3m1v,解得1v= v/3,方向水平向右。(2)对于物体A、B和小车组成的系统,若物体A、B不相碰,则摩擦力做的功等于系统动
能的减少,由动能定理可得222111 3()[(2)]2322 vmgLmmvmv ,解得L=7v2/(3μg) ,此即为平板车的最小长度。(3)对系统的运动过程分析可知,物体A、B相向减速运动过程中,小车静止不动,当B的速度减为0时,物体A的速度为v,此后物体A继续向右做减速运动,物体B随小车一起向右做初速度为0的匀加速运动,直到系统达到共同速度,由已知可得小车做初速度为0
的加速运动的加速度为3 g a
,末速度为 3 v,由推论公式2 2vas可得2/(6)svg。

大学物理 求助

思路很简单,就是根据简单的运动学只是来列方程,唯一和高中不同的是:需要用到大学的微积分知识
简单求解如下:设f=K*V*V,k为比例系数。根据动量定理,有Fdt=mdv,带入条件,有:(F-K*V*V)dt=m*dV,分离变量,得到dt=[m/(F-K*V*V)]*dV,两边分别积分即可。积分方法就是简单地把右边拆成两个分式之和即可,这对于大学生来说应该很简单。
答案是t=(mV/2F)*ln(V+v)/(V-v)至于K,则根据达到最大速度Vm时,f=F来定,K=F/(V*V)。最后代入V=Vm/2即可求出时间t=0.5ln3*mV/F,其中V就是最大速度Vm(初略计算的,不知道答案对不对)
上述等式就是v和t的关系式,
求解路程时,由vdt=ds进行积分即可。处理方法如下:因为上面给出的是t=f(V)的方程式,并且它的反函数难求,所以需要对vdt=ds进行变换。
处理方式一:左右两边同时乘上速度的微分dV,并且把dt移至右边,然后根据dV/dt=a=(F-K*V*V)/m,化简得到[mV/(F-K*V*V)]dV=ds,此时同时对两边进行积分即可,计分方法就是对左边进行凑微分,
处理方式二:直接根据t=f(V),对左右两边同时进行微分求出dt=g(V)dv之后带入vdt=ds进行积分
具体过程就自己算一下了,不懂再问

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