高中物理试题集锦1_高中学习网-人民教育出版社人教版部编同步解析与测评答案-电子课本资料下载-知识点学习方法与技巧补课解题技巧学习计划表总结-人教网-高中试卷网题库网-中学学科网

1.
一块足够长的白板，位于水平桌面上，处于静止状态．一石墨块（可视为质点）静止在白板上．石墨块与白板间有摩擦，滑动摩擦系数为μ．突然，使白板以恒定的速度v₀做匀速直线运动，石墨块将在板上划下黑色痕迹．经过某一时间t，令白板突然停下，以后不再运动．在最后石墨块也不再运动时，白板上黑色痕迹的长度可能是（已知重力加速度为g，不计石墨与板摩擦划痕过程中损失的质量）

答案:v₀²/2gμ 或 v₀t-gμt²/2
    2.为训练宇航员能在失重状态下工作和生活，需要创造一种失重的环境。在地球表面附近，当飞机模拟某些在重力作用下的运动时，就可以在飞机座舱内实现短时间的完全失重状态。现要求一架飞机在速率为v₁=500m/s时进入失重状态试验，在速率为v₂=1000m/s时退出失重状态试验。重力加速度g=10m/s²。试问：
    (1)在上述给定的速率要求下，该飞机需要模拟何种运动，方可在一定范围内任意选择失重时间的长短？试定量讨论影响失重时间长短的因素。
    (2)飞机模拟这种运动时，可选择的失重状态的时间范围是多少？

答案:(1)做加速度为g的抛体运动，时间与抛出角有关
    50s-150s
    3.质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上，平衡时，弹簧的压缩量为x0，如图所示，一个物块从钢板正上方距离为3x0的A处自由落下，打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动，但不粘连，它们到达最低点后又向上运动，已知物块质量也为m时，它们恰能回到O点，若物块质量为2m，仍从A处自由落下，则物块与钢板回到O点时，还具有向上的速度，求物块向上运动到最高点距O点的距离．

答案:x0/2
    4.一质量为M的平顶小车，以速度v₀沿水平的光滑轨道作匀速直线运动。现将一质量为m的小物块无初速地放置在车顶前缘。已知物块和车顶之间的动摩擦系数为μ。
    1.     若要求物块不会从车顶后缘掉下，则该车顶最少要多长？
    2.      若车顶长度符合1问中的要求，整个过程中摩擦力共做了多少功？
    答案:

    5.试证明行星绕行恒星运动时具有的能量为-GMm/2a，其中M为恒心的质量，m为行星的质量，a为行星轨道半长轴。
    答案:

由开普勒第二定律： v₁r₁=v₂r₂ v₁、v₂分别为行星近日点和远日点的速率，r₁,r₂为近日点与远日点时行星与恒心的球心距
    mv₁²/2-GMm/r₁=mv₂²/2-GMm/r₂
    =>v₁²- v₂² =2GM/r₁-2GM/r₂
    => v₁²(1-r₁²/r₂²) =2GM(1/r₁-1/r₂)
    => v₁²(r₂²-r₁²)/r₂² =2GM(r₂- r₁)/ r₁r₂
    => v₁²(r₂+r₁)/r₂=2GM/ r₁
    由 r₂+r₁=2a 得：
    => v₁²a/r₂=GM/ r₁
    => v₁²=GM r₂/(ar₁)
    =>E= mv₁²/2-GMm/r₁
    =m GM r₂/(2ar₁)-GMm/r₁ = GMm(r₂/(2ar₁)-1/r₁)
    = GMm(r₂-2a/(2ar₁)) = GMm(-r₁/(2ar₁)) = -GMm/(2a)
    证毕
     (责任编辑：admin)

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