高一機(jī)械振動復(fù)習(xí)自測題答案
一、選擇題
1.CD 2.C3.D 4.A 5.D 6.AC 7.B 8.B 9.AD 10.AD
11.A 12.BD 13.BCD 14.AB 15.D 16.CD
二、填空題
17.(1)C、E、G、K、L;
(2)a.將絲線穿過小球,并系于支架上組裝好單擺;
b.用刻度尺測出從懸點(diǎn)到小球頂部的絲線長度l;
c.測出n次全振動的時間t,算出周期T=t/n
(3)gx=4π2n2(l+d2)t2
18.T,M、P,N、Q,M、N、P、Q,N、Q
19.6×10-3J
提示:ΔE=mg(h2-h1)=2×10-3J, 而T=2s
∴ΔE總=602×10×ΔE=6×10-3J
20.(1)①兩側(cè)粗(沙多)中間細(xì)(沙少),經(jīng)過平衡位置時速度大
②AB=BC,擺動周期不變 (2) 0.63
21.120;0.25 22.12nπvlg(n取1,2,3……)
三、計算題
23.(1)2cm;0.8s;1.25Hz(2)D點(diǎn),E點(diǎn)(3)B、D、F、H點(diǎn)動能最大;A、C、E、G點(diǎn)勢能最大
24.gt2(2n+1)218 (n=0,1,2…)
25.解析:從圖中可以看出,單擺的周期T=4s;振幅A=40cm
(1)根據(jù)單擺的周期公式T=2πl(wèi)g 可求得擺長l:l≈4m
(2)振動系統(tǒng)的總能量E:E=(m+M)gh≈(m+M)g(l-l2-A2 )≈2J
(3)子彈的初速度v0:Ek=12(m+M)v2=(m+M)gh≈2J;mv0=(m+M)v
代入數(shù)據(jù)解得,v0≈633m/s。
26.解析 放物體后,假定一起振動,則可產(chǎn)生最大加速度:a=kAM+m
對物體來說,所需要的回復(fù)力是振子給它的摩擦力,剛放時所需的摩擦力最大,最大靜摩擦力為μmg,當(dāng)μmg≥ma時能一起振動 ,所以μ≥ ag=kA(M+m)g
27.(1)1.00s (2) 200cm。
解析 (1)作示意圖如答圖1所示。根據(jù)題意,振子從P點(diǎn)出發(fā),沿①到達(dá)B再沿②回到出發(fā)點(diǎn)P,歷時0.20s,由對稱性tPB=tBP=0.10s;同理,tPO=tOP′=12×0.30s,故tBO=tBP+tPO=T/4。所以 T=4×(0.10+0.15)s=1.00s。即周期為1.00s。
(2)BC=2A=25cm,振幅A=12.5cm;因振子1個周期通過4A的路程,故在4.0s=4T內(nèi)通過s=4×4A=200cm。
說明:(1)要善于根據(jù)題意作草圖,把振子的運(yùn)動過程表示出來,以便于分析。
(2)要善于利用簡諧運(yùn)動的對稱性.由運(yùn)動圖象知:①振子通過與平衡位置等距離的點(diǎn)速率相同;②設(shè)P、Q是振動路徑中任意兩點(diǎn),則振子由P到Q和由Q到P的時間相同;(3)振子在任意一段時間t內(nèi)的路程不一定等于tT×4A,要注意其條件。
《動量、機(jī)械能》綜合運(yùn)用檢測題答案
一、選擇題
1.B 2.BC 3.AD4.AC5.C6.B 7.AC 8.D 9.CD
10.B11.D
二、填空題
12.不守恒、不守恒 13.f=725N
14.v=(M+m)m6gR
三、實(shí)驗(yàn)題
15.①C;BD②a=(s2-s1)f24③重錘的質(zhì)量m;m[g-(s2-s1)4f2]
16.m1(s2-s1)s3
四、計算題
17.(1)Ft=15N·s;(2)F=750N;(3)W=75J
18.略。19.(1)v兄=v車=m2um1+m2+m;v弟=(m1+m)um1+m2+m;
(2)應(yīng)滿足m1m2=m(m1+m)
20.(1)a1=0.60m/s2; a2=0.20m/s2;(2)ΔEk|=0.015J;
(3)△smin=0.075m
21.S=0.4m;22.(1)v=0.60m/s,方向向右;(2)6.8m;(3)如答圖2
高一(下)期末綜合復(fù)習(xí)測試題答案
一、選擇題
1.B2.ABC3.C4.BD5.AC6.AB7.CD8.BD9.AC10.C11.D12.CD
二、填空題
13.(1)1.50m/s(2)1.80W(保留兩位有效數(shù)字同樣給分。)
14.252hg;8h25。
15.r21g1r22g2(T2T1)2/3
16. 6Epmm
三、計算題
17.解析:選A為研究對象,它的向心力就是彈簧的彈力。由向心力公式知道,除去已知外還得知道A的質(zhì)量和向心力。向心力與彈簧做圓周運(yùn)動的半徑有關(guān),而質(zhì)量與彈簧懸掛時的伸長有關(guān)。具體求解如下。
假設(shè)A的質(zhì)量為m,彈簧的勁度系數(shù)為k,由彈簧豎直懸掛時得
mg=k(3l0-l0)=2kl0,得小球質(zhì)量為m=2kl0g
彈簧拉著A在桌面上做圓周運(yùn)動時,設(shè)半徑為r,則彈簧的伸長為r-l0,這樣彈簧的彈力F= k(r-l0),該力就是A做圓周運(yùn)動的向心力F向,由向心力公式得
k(r-l0)=mrω2,代入質(zhì)量得k(r-l0)=2kl0rω2g
求解此式得所求半徑為r=gl0g-2ω2l0
18. 解析:由單擺周期公式得T0= 2πLg
T= 2πLg′
在海平面處mg = GMmR2
氣球停在某一高度時mg′= GMm(R+h)2
由以上各式解得h = (TT0- 1)R
19.解析:對系統(tǒng),水平方向沒有外力,所以動量守恒。
由動量守恒定律得:
5mv0-mv0=6mv①
由功能關(guān)系得μmgS=125m v02+12m v02-126m v2②
由以上二式解得:小石膏塊在木板上留下的劃痕的長度S=5v203μg③
20.解析:⑴ 對三個物體組成的系統(tǒng)水平方向沒有外力,所以系統(tǒng)動量守恒。
對系統(tǒng)由動量守恒定律得:
m1 v0=(m1+m2 +m3)v①
由上式帶入數(shù)據(jù)解得v=2m/s②
⑵當(dāng)前面的小車將繩拉直的瞬間對兩車有
m1v0=(m1+m2)v1③
繩被拉直后物體做加速運(yùn)動,兩小車做減速運(yùn)動,直到三物體相對靜止,在此過程中系統(tǒng)動能的減少等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加。所以有:
μm3gS=12(m1+m2)v21-12(m1+m2+m3)v2④
由以上各式代入數(shù)據(jù)解得S=1.2m⑤
21.解析:足球在由底端滑到A點(diǎn)的過程中,
摩擦力做的功是W′f=-Ffl0=-64J
假設(shè)足球滑到A點(diǎn)的距離為l0,傾角為θ,在此過程中,根據(jù)動能定理,有
-Ffl0-mgl0sinθ=Ek0-Ek
設(shè)足球沿斜面上行總長為l,根據(jù)動能定理,有-Ffl-mglsinθ=-Ek
將兩式相比,得ll0=EKEK-EK0=200160=54
同理得滑動摩擦力做功大小的比值為FflFfl0=ll0=54
而上滑過程中摩擦力所做的功為
W′f=-Ffl=-54Ffl0=-1.25×64=-80J
摩擦力在上、下滑動的整個過程中所做的功為Wf=2W′f=-160J
對整個運(yùn)動過程,由動能定理得Wf=ΔEK=E′K-EK。
由公式進(jìn)行整理并將有關(guān)數(shù)值代入式得
W′K=Wf+EK=200-160=40J。
這就是足球滑到底端時的動能。
注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。