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题号：3952246试题类型：计算题 知识点：自由落体运动&&动量定理&&动量守恒定律&&更新日期：
如图所示，一轻质弹簧上端悬挂于天花板，下端系一质量为m1=2.0kg的物体A，平衡时物体A距天花板h1=0.60m。在距物体A正上方高为h=0.45m处有一个质量为m2=1.0kg的物体B,由静止释放B，下落过程某时刻与弹簧下端的物体A碰撞（碰撞时间极短）并立即以相同的速度运动。已知两物体不粘连，且可视为质点。g=l0m/s2。求：(1)碰撞结束瞬间两物体的速度大小；(2)碰撞结束后两物体一起向下运动，历时0.25s第一次到达最低点。求在该过程中，两物体间的平均作用力。
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自由落体运动：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。自由落体运动的公式：v=gt；h=gt2；v2=2gh。运动性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。自由落体加速度：在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度，也叫重力加速度。,物体做自由落体运动的条件：①只受重力而不受其他任何力，包括空气阻力。②从静止开始下落。重力加速度g：①方向:总是竖直向下的。②大小:g=9.8m/s2，粗略计算可取g=10m/s2③在地球上不同的地方,g的大小不同.g随纬度的增加而增大（赤道g最小，两极g最大),g随高度的增加而减小。,知识点拨：自由落体运动的规律：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，所以，匀变速直线运动公式也适用于自由落体运动。,小知识--重力加速度：①把地球当做旋转椭球，重力加速度计算公式为：g=9..0052884-0.00000592)m/s2&&&& 式中为物体所在处的地理纬度②重力加速度还和物体离地面的高度h有关。当h远小于地球半径R时，小知识—空气阻力：空气阻力是物体在空气中运动时受到的阻力。空气阻力的大小与物体相对于空气的速度、物体的形状等都有很大的关系。
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1、 公路上行驶的两辆汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120m。设雨天时汽车轮胎与沥青地面的动摩擦因数为晴天时的2/5，若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。
2、 如图，O、A、B为同一竖直平面内的三个点，OB沿竖直方向，∠BOA=600,OB=OA,将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出，小球在运动过程中恰好通过A点。使此小球带电，电荷量为q（q＞0），同时加一匀强电场、场强方向与ΔOAB所在平面平行。现从O点以同样的初动能沿某一方向抛出此带电小球，该小球通过了A点，到达A点时的动能是初动能的3倍；若将该小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出，恰好通过B点，且到达B点的动能是初动能的6倍。重力加速度大小为g。求（1）无电场时，小球到达A 点时的动能与初动能的比值；（2）电场强度的大小和方向。 & & & &&
3、 （1）一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其p-T图像如图所示，下列判断正确的是______。（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对三个得6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）A . 过程ab中气体一定吸热B . 过程bc中气体既不吸热也不放热C . 过程ca中外界气体所做的功等于气体所放的热D . a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小E . b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同（2）一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内，汽缸壁导热良好，活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动。开始时气体压强为p，活塞下表面相对于气缸底部的高度为h，外界温度为T0 。现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完时，活塞下降了h/4.若此后外界的温度变为T，求重新到达平衡后气体的体积。已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大小为g。
4、 （1）图（a）为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图（b）为媒质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x=2m的质点。下列说法正确的是&&&&&&。（填正确答案标号。）A．波速为0.5m/sB．波的传播方向向右C．0~2s时间内，P运动的路程为8cmD．0~2s时间内，P向y轴正方向运动E．当t=7s时，P恰好回到平衡位置.&（2）一个半圆柱形玻璃砖，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示。玻璃的折射率为n=。（i）一束平行光垂射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光束在AB上的最大宽宽为多少？（ii）一细束光线在O点左侧与O相距R处垂直于AB从下方入射，求此光线从玻璃砖射出点的位置。
5、 （1）关于天然放射性，下列说法正确的&&&&&&&&。（填正确答案标号。）A．所有元素都有可能发生衰变B．放射性元素的半衰期与外界的温度无关C．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D．α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强E．一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线（2）如图，质量分别为mA、mB的两个弹性小球A、B静止在地面上方，B球距离地面的高度h=0.8m，A球在B球的正上方。先将B球释放，经过一段时间后再将A球释放。当A球下落t=0.3s时，刚好与B球在地面上方的P点处相碰，碰撞时间极短，碰后瞬间A球的速度恰好为零。已知mB=3mA,重力加速度大小g=10m/s2，忽略空气阻力及碰撞中的动能损失。求（1）B球第一次到达地面时的速度；（2）P点距离地面的高度。（2014o新余二模）如图，质量m=2.0kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，物体和水平面间的动摩擦因数μ=0.05，已知物体运动过程中的坐标与时间的关系为x＝3.0t(m)y＝0.2t2(m)，g=10m/s2．_百度作业帮
（2014o新余二模）如图，质量m=2.0kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，物体和水平面间的动摩擦因数μ=0.05，已知物体运动过程中的坐标与时间的关系为x＝3.0t(m)y＝0.2t2(m)，g=10m/s2．
（2014o新余二模）如图，质量m=2.0kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，物体和水平面间的动摩擦因数μ=0.05，已知物体运动过程中的坐标与时间的关系为2(m)，g=10m/s2．根据以上条件求：（1）t=10s时刻物体的位置坐标；（2）t=10s时刻物体的速度和加速度的大小和方向；（3）t=10s时刻水平外力的大小．
（1）x=3t=3×10m=30m& y=0.2t2=0.2×102m=20m&& 即t=10s 时刻物体的位置坐标为（30m，20m）（2）根据x=3t，y=0.2t2判断：物体在x轴方向做匀速直线运动，在y轴方向做初速度为0的匀加速直线运动．&&&&&且vx=3m/s，a=0.4m/s2，vy=at=0.4×10m/s=4m/s&&&&& 则v=&&&&&&&&&&& 设v方向与x轴正方向夹角为θ& 则tanθ=yvx＝43，θ=53°（3）如图，摩擦力方向与物体运动方向相反，外力与摩擦力的合力使物体加速．应用正交分解法&&&& Ff=μmg，Ffx=0.6& Ff=0.6N，Ffy=0.8& Ff=0.8N根据牛顿第二定律，得Fx-Ffx=0，Fx=o，6N&&&&&&&&&&&&&&&&&&& Fy-Ffy=ma，Fy=1.6N则F=x+Fy＝1.7N答：（1）t=10s时刻物体的位置坐标（30m，20m）（2）t=10s时刻物体的速度的大小为5m/s，方向与x轴正方向夹角为53°；加速度的大小为0.4m/s2，方向为y轴正方向．（3）t=10s时刻水平外力的大小为1.7N．
本题考点：
牛顿第二定律；运动的合成和分解．
问题解析：
对照匀速直线运动的位移公式x=vt和匀加速直线运动的位移公式x=v0+2，根据物体坐标与时间的关系得到物体在x轴、y轴方向的分速度和加速度，判断出物体的运动性质，将分速度合成得到物体的速度．再利用正交分解，根据牛顿第二定律求出水平外力．如图所示，质量m=2.0kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，已知物体运动过程中的坐标与时间的关系为2米，t是以s为单位的数值．g=10m/s2．根据以上条件，求：（1）t=10s时刻物体的位置坐标；（2）t=10s时刻物体的速度的大小．【考点】．【专题】运动的合成和分解专题．【分析】（1）根据坐标与时间之间的关系式，代入时间即可得知该时刻对应位置的坐标．（2）物体在两个方向上均为直线运动，所以坐标的竖直等于在该方向上的位移大小，再结合直线运动的公式，即可得知这两个方向上的速度，再对速度进行合成，可得该时刻的实际速度大小．【解答】解：（1）由于物体运动过程中的坐标与时间的关系为：在x轴方向上：x=3.0tm在y轴方向上：y=0.2t2m代入时间t=10&s，可得：x=3.0t&m=3.0×10&m=30&my=0.2t2&m=0.2×102&m=20&m即t=10&s时刻物体的位置坐标为（30&m，20&m）．（2）在x轴方向上：x=3.0tm在y轴方向上：y=0.2t2m物体在这两个方向上的运动学公式为：在x轴方向上：x=v0t在y轴方向上：y=2联立并代入数据得：v0=3.0&m/s，a=0.4&m/s2当t=10&s时，vy=at=0.4×10&m/s=4.0&m/sv==2+4．02=5.0m/s答：（1）t=10s时刻物体的位置坐标为（30&m，20&m）．（2）t=10s时刻物体的速度的大小为5.0m/s．【点评】该题考查了对运动合成与分解的应用和物体位置的求解．要求学生要会在直角坐标系中确定物体位置，会结合位移的定理，了解位置与位移之间的联系，能熟练的应用运动学公式处理有关问题，同时注意直角三角形的知识在正交分解上的应用．声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。答题：pyyzg老师　难度：0.60真题：1组卷：6
解析质量好中差（10分）如图所示，质量m＝2.0kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，物体和水平面间的动摩擦因数μ_百度知道
提问者采纳
(1) (30,20) (2) a＝0.4m/s 2 ,沿y轴正方向 (3)1.7N
(1)由于物体运动过程中的坐标与时间的关系为
，代入时间t＝10s，可得：x＝3.0t＝3.0×10m＝30m&&&&&&&&& y＝0.2t 2 ＝0.2×10 2 m＝20m.即t＝10s时刻物体的位置坐标为(30,20)．
(2)由物体运动过程中的坐标与时间的关系为
，比较物体在两个方向的运动学公式：
可求得：v 0 ＝3.0m/s&&&&&&&&&& a＝0.4m/s 2 ，当t＝10s时，v y ＝at＝0.4×10m/s＝4.0m/s&&& v＝
m/s＝5.0m/s，方向与x轴正方向夹角为arctan
&(或满足tanα＝
；或53°)在x轴方向物体做匀速运动,在y轴方向物体做匀加速运动.a＝0.4m/s 2 ,沿y轴正方向．(3)如图所示,因为摩擦力方向与物体运动方向相反,外力与摩擦力的合力使物体加速．&&&F f ＝μmg＝0.05×2×10N＝1.0NFf x ＝F f ×0.6＝0.6N，Ff y ＝F f ×0.8＝0.8N，根据牛顿运动定律：F x －Ff x ＝0，解出：F x ＝0.6NF y －Ff y ＝ma，解出：F y ＝0.8N＋2×0.4N＝1.6NF＝
N＝1.7N本题考查匀变速直线运动规律的应用，把时间t=10s带入坐标轴方程可求得坐标，根据坐标与时间的关系可以判断x轴方向做匀速直线运动，y轴方向做匀变速直线运动，并且根据y轴方向的方程求得加速度大小，把t=10s带入v=at公式可求得y轴方向分速度
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