2021高一上學(xué)期期末模擬測試題

一、單選題

1.下列所研究的物體，可看做質(zhì)點(diǎn)的是()

A.天文學(xué)家研究地球的自轉(zhuǎn)

B.用GPS確定遠(yuǎn)洋海輪在大海中的位置

C.教練員對百米運(yùn)動員的起跑動作進(jìn)行指導(dǎo)

D.在倫敦奧運(yùn)會比賽中，乒乓球冠軍張繼科準(zhǔn)備接對手發(fā)出的旋轉(zhuǎn)球

【答案】B

【詳解】

A.研究地球的自轉(zhuǎn)時，地球的大小和形狀不能忽略，不能看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯誤；

B.當(dāng)研究用GPS確定遠(yuǎn)洋海輪在大海中的位置時，海輪的大小和形狀可以忽略，故能看做質(zhì)點(diǎn)，故B正

確；

C.研究百米運(yùn)動員的起跑動作，需要仔細(xì)觀察動作細(xì)節(jié)，不能看成指點(diǎn)，C錯誤；

D.研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)，需要看球的轉(zhuǎn)動方向，而一個點(diǎn)無法研究轉(zhuǎn)動方向，所以不能看做質(zhì)點(diǎn)，故D錯

誤。

故選B?

2.一個小球從2nl高處落下，被地面彈回，在1m高處被接住，則小球在這一過程中

A.位移大小是3mB.位移大小是1m

C.位移大小是2mD.路程是2m

【答案】B

【詳解】

ABC.小球從2m高處落下，被地面彈回，在1m高處被接住，首末位置的距離為1m,位移的方向由初位置

指向末位置，所以位移的大小為1m,方向豎直向下.故AC錯誤，B正確；

D.路程表示運(yùn)動軌跡的長度，s=3m,沒有方向.故D錯誤.

故選B.

3.某物體做勻變速直線運(yùn)動，其位移與時間的關(guān)系為x=0.5t+t2(m),則當(dāng)物體的速度為3m/s時，物體已

運(yùn)動的時間為

A.3sB.2.5sC.1.25sD.6s

【答案】C

【詳解】

1

7

根據(jù)x=vOt+at2=0.5t+t2知，初速度v0=0.5m/s,加速度a=2m/s2.

根據(jù)速度時間公式v=v0+at得，

V-V

t=o=1.25s

a.

A.3s,與計算結(jié)果不相符，A錯誤；

B.2.5s,與計算結(jié)果不相符，B錯誤；

C.1.25s,與計算結(jié)果相符，C正確；

D.6s,與計算結(jié)果不相符，D錯誤.

I

4.如圖為物體運(yùn)動的速度-時間圖像，由圖可知（）

02i68t/s

A.0~2s物體做勻速直線運(yùn)動

B.2~6s物體做勻加速直線運(yùn)動

C.2~6s內(nèi)物體的位移為12m

D.0~2s內(nèi)物體的加速度為Im/s2

【答案】D

【詳解】

AD.0~2s物體的速度均勻增大，做勻加速直線運(yùn)動，加速度為:

a=-A-?="2m/s2=lm/s2

A錯誤，D正確；

BC.在2~6s內(nèi)物體速度保持不變，做勻速直線運(yùn)動，位移為：

x=4x4m=16m

BC錯誤。

故選D。

5.如圖，輕彈簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物塊P,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用一豎直向上的力F

作用在P上，使其向上做勻加速直線運(yùn)動，以x表示P離開靜止位置的位移，在彈簧恢復(fù)原長前，下列表

示F和x之間關(guān)系的圖像可能正確的是（）

【答案】A

【詳解】

2

設(shè)物塊P的質(zhì)量為m,加速度為a,靜止時彈簧的壓縮量為xO,彈簧的勁度系數(shù)為k,由力的平衡條件得，

mg=kxO,以向上為正方向，木塊的位移為x時彈簧對P的彈力：Fl=k（xO-x）,對物塊P,由牛頓第二定律得,

F+Fl-mg=ma,由以上式子聯(lián)立可得，F(xiàn)=kx+ma.可見F與x是線性關(guān)系，且F隨著x的增大而增大，

當(dāng)x=0時，kx+ma>0,故A正確，B、C、D錯誤.故選

A.【點(diǎn)睛】

解答本題的關(guān)鍵是要根據(jù)牛頓第二定律和胡克定律得到F與x的解析式，再選擇圖象，這是常用的思路，

要注意物塊P的位移與彈簧形變量并不相等.

6.如圖所示，豎直井中的升降機(jī)可將地下深處的礦石快速運(yùn)送到地面。某一升降機(jī)運(yùn)行的最大速度為8m/s,

加速度大小不超過lm/s2,將礦石從井底提升到井口的最短時間是21s,假定升降機(jī)到井口的速度為零，升

降機(jī)可視為質(zhì)點(diǎn)，則豎井的深度為（）

A.50mB.60mC.80mD.104m

【答案】D

【詳解】

將礦石從井底提升到井口的最短時間，升降機(jī)先做加速運(yùn)動，后做勻速運(yùn)動，最后做減速運(yùn)動，在加速階

段，所需時間：

v8

通過的位移:

,22

x=—=—fi—m=32m

12a2x1

在減速階段與加速階段時間和位移相同，所以勻速運(yùn)動的時間：

t2=t-2t\=5s

位移：

X2=v/2=8x5m=40m

總位移為：

x=2x[+X2=104m

D正確，ABC錯誤。

故選D。

7.一輛裝滿西瓜的汽車總質(zhì)量為2t,在水平公路上以54km/h的速度勻速行駛。根據(jù)測試，這輛車在這種

路面上緊急剎車時，汽車所受的制動力為L2X104N,重力加速度g取10m/s2。下列說法正確的是（）

A.汽車制動時的加速度大小為0.6m/s2

B.從開始剎車，經(jīng)3s汽車的位移為18.75m

C.汽車制動過程中，車廂中心質(zhì)量為7kg的西瓜受到其它西瓜的作用力沿水平方向

D.汽車制動過程中，車廂中心質(zhì)量為7kg的西瓜受到其它西瓜的作用力大小為42N

3

【答案】B

【詳解】

A.汽車制動時的加速度大小為

f1.2IO4,一

Cl=_=xm/s2=6m/s2

m2xlO3

故A錯誤；

v=54km/h=15m/s

B.汽車初速度。，汽車制動所用時間為

15

Zo=6s=2.5s

則汽車經(jīng)3s汽車的位移等于2.5s內(nèi)的位移，即

x=-2x2.5m=18.75m

故B正確；

CD.汽車制動過程中，車廂中心質(zhì)量為7kg的西瓜的加速度方向與汽車的加速度方向相同即水平方向，對

車廂中心質(zhì)量為7kg的西瓜受力分析，重力，其它西瓜的作用力兩力的合力沿水平方向，則車廂中心質(zhì)量為

7kg的西瓜受到其它西瓜的作用力不可能是水平方向，由平行四邊形定則可得，車廂中心質(zhì)量為7kg的西瓜

受到其它西瓜的作用力大小為

F=45)2+(mg)2^./(7X6)2+(7X10)2Nw42N

故CD錯誤。

故選Bo

8.兩個分力Fl和F2之間的夾角為。，其合力為E下列說法正確的是)

(A.合力F等于F1和F2的代數(shù)和

B.若F1和F2大小不變，夾角。越小，合力F一定越小

C.若夾角。不變，F(xiàn)1和F2都減小，合力可能增大

D.若夾角。不變，F(xiàn)1大小不變，F(xiàn)2增大，則合力F一定增大

【答案】C

【詳解】

A.F1和F2的矢量和等于F,不是代數(shù)和，故A錯誤；

B.由平行四邊形定則可知，若F1和F2大小不變，0角越小，合力F越大，故B錯誤；

C.如果F1和F2兩個力反向且F1比F2減小得多，則合力增大，故C正確；

D.若夾角0不變，F(xiàn)1大小不變，F(xiàn)2增大，若F2與F1反向且F1>F2,則合力F減小，故D錯誤。

故選C。

9.小明同學(xué)在力傳感器上完成，，下蹲”和“站起，，動作，計算機(jī)采集的圖線如圖所示，由圖中信息可以判斷出

(重力加速度g取10m/s2)()

0268

4

A.小明的體重大約為70kg

B.小明同學(xué)先完成“下蹲”動作，再完成“站起”動作

C.“站起”過程一直處于超重狀態(tài)

D.整個過程的最大加速度約為4m/s2

【答案】B

【詳解】

A.開始時小處于平衡狀態(tài)，小明對傳感器的壓力是500N,則小明的重力約為500N,體重約為50kg,故A

錯誤；

BC.小明下蹲動作分別有失重和超重兩個過程，先是加速下降失重（小于自身重力），到達(dá)一個最大速度后

再減速下降超重（大于自身重力），站起過程分別有超重和失重兩個過程，先是加速上升超重（大于自身重力）,

到達(dá)一個最大速度后再減速上升失重（小于自身重力），由圖像可知，小明同學(xué)先完成“下蹲”動作，再完成

“站起”動作，故B正確，C錯誤；

D.舒可弟，小明同學(xué)對力傳感器的最小壓力約為200N,則最大加速大小約為

a-m/s2=

6m/s250

故D錯誤。

故選B。

10.關(guān)于物體的運(yùn)動狀態(tài)與受力關(guān)系，下列說法中正確的是（）

A.物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化，物體的受力情況一定變化

B.物體在恒力作用下，一定做勻變速直線運(yùn)動

C.物體做曲線運(yùn)動時，受到的合外力可以是恒力

D.物體的運(yùn)動狀態(tài)保持不變，說明物體所受的合外力為恒力

【答案】C

【詳解】

A.根據(jù)牛頓第一定律，物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化，說明物體一定受力的作用，并不能說明物體的受力情況

一定變化。故A錯誤；

B.物體在恒力作用下，不一定做勻變速直線運(yùn)動，如平拋運(yùn)動。故B錯誤；

C.物體做曲線運(yùn)動的條件是速度與加速度不共線，和受到的合外力是不是恒力沒有關(guān)系，受到的合外力可

以是恒力，如平拋運(yùn)動。故正確；

D.物體的運(yùn)動狀態(tài)保持不變，說明物體所受的合外力為零。故D錯誤。

故選C。

二、多選題

11.關(guān)于曲線運(yùn)動的下列說法中正確的是（）

A.做曲線運(yùn)動的物體，速度一定改變

B.做曲線運(yùn)動的物體，加速度一定改變

C.做曲線運(yùn)動的物體所受的合外力方向與速度的方向可能在同一直線上

D.做勻速圓周運(yùn)動的物體不可能處于平衡狀態(tài)

【答案】AD

【詳解】

A.物體既然做曲線運(yùn)動，那么它的速度方向肯定是不斷變化的，所以速度一定在變化，A正確；

5

BC.曲線運(yùn)動的條件是合外力與速度不共線，與合外力是否為恒力無關(guān)，所以加速度不一定改變，BC錯誤；

D.勻速圓周運(yùn)動的物體速度是變化的，有向心加速度，不可能處于平衡狀態(tài)，D正確。

故選ADo

12.將一橫截面為扇形的物體B放在水平面上，一小滑塊A放在物體B上，如圖所示，除了物體B與水平

面間的摩擦力之外，其余接觸面的摩擦均可忽略不計，已知物體B的質(zhì)量為M、滑塊A的質(zhì)量為m,重力

加速度為g，當(dāng)整個裝置靜止時，A、B接觸面的切線與豎直的擋板之間的夾角為8則下列選項正確的是

A.物體B對水平面的壓力大小為(M+m)g

mg

B.物體B受到水平面的摩擦力大小為⑦11§

C.滑塊A與豎直擋板之間的彈力大小為mgtanQ

mg

COS，

D.滑塊A對物體B的壓力大小為

【答案】AB

【解析】

C、D、首先對物體A受力分析，如圖所示：

F=mgF=mg

12

根據(jù)平衡條件，有：sinO,land

mg

根據(jù)牛頓第三定律，A對B的壓力大小為A對擋板的壓力大小為mgtan。，CD錯誤；

A、B、再對AB整體受力分析，受重力、地面支持力、擋板支持力、地面的靜摩擦力，如圖所示:

f=F=mg

F=M+m

根據(jù)平衡條件，地面支持力大小Ng，地面的摩擦力大??；

6

再根據(jù)牛頓第三定律，對地壓力大小為+,A正確；B正確；

故選AB.

13.以速度vO水平拋出一物體，當(dāng)其豎直分位移與水平分位移相等時，此物體的（）

A.豎直分速度等于水平分速度B.瞬時速度為此

2v2J2v-

_07（I

P

C.運(yùn)動時間為°D,發(fā)生的位移為g

【答案】BCD

【詳解】

AC.當(dāng)豎直位移和水平位移相等時，有

vtU—gt

解得

2v

t=~g~°

則豎直分速度

vy=gt=2v0

與水平分速度不等，故A錯誤，C正確。

B.根據(jù)平行四邊形定則知，瞬時速度的大小

v=2+y2vo

故B正確。

D.水平位移

v

x=vt

g

則位移

g

故D正確。

故選BCD=

14.有一條兩岸平直的河流，河水自西向東流速恒為v,一小船以相對靜水恒為2V的速度渡河，去程（從

南到北岸）時行駛路線與兩河岸垂直，回程（從北岸再回到南岸）時船頭指向始終與河岸垂直。下列說法正

確的是（）

A.去程和日程小冊躋理之比為

B.大程和⑼修小相佗稱大小之比為1：1

C.去程和回程小船時間之比為2：、3'J

D.去程和回程小船相對河岸的速度大小之比為

【答案】CD

【詳解】

7

設(shè)河寬為d,則去程時的合速度

ri=^//(2v)2-v2金討3V

去程的時間

t-d_-d

1vi^3v

去程位移大小和路程均為

xl=d

回程時合速度

v2=\^/(2v)2+v2V=-75v

回程的時間

d

t=-

22v

回程位移大小和路程均為

x=w=^5d_

2222

則

2.「5

A.去程和回程小船路程之比為J,選項A錯誤；

B.去程和回程小船位移大小之比為之分，選項B錯誤；

C.去程和回程小船時間之比為t1“2=2：、/3,選項CiE確：

…JJ

D.去程和回程小明相對河岸的速度大小之比為vl：v2=73：7、,選項D正確.

故選CD。

15.如圖所示，一傾角為0的斜面體放置在水平地面上，其上表面光滑、下表面粗糙。用一輕繩跨過定滑輪

拉動一質(zhì)量為m的小球，在與小球相連的細(xì)繩變?yōu)樨Q直方向過程中，可使小球沿斜面向上做一段勻速運(yùn)動。斜

面體一直靜止在水平地面上，不計滑輪與繩子之間的摩擦。則在小球做勻速運(yùn)動過程中，下列說法中正確

的是()

A.外力F一直增大

B.斜面體受到地面的支持力先增大后減小

C.此過程中斜面體受到地面的摩擦力方向水平向左，大小逐漸減小

D.繩子右端移動的速度大于小球沿斜面運(yùn)動的速度

【答案】AC

【詳解】

8

A.設(shè)細(xì)繩與斜面的夾角為a,則當(dāng)小球勻速運(yùn)動時，由平衡可知

Fcosa=mgsin0

則當(dāng)a逐漸變大時，F(xiàn)逐漸變大，選項A正確；

B.對斜面體和小球的整體，豎直方向

FN=(M+m)g_Fsin((z+0)=(M+m)g-mgsinO(sin0+cosOtana)

當(dāng)a逐漸變大時，F(xiàn)N逐漸變小，選項B錯誤；

C.對斜面體和小球的整體，水平方向，此過程中斜面體受到地面的摩擦力等于拉力F的水平分量，則水

平向左，大小為

Ff=Fcos(a+0)=mgsin8(cos0-sin6tana)

當(dāng)a逐漸變大時，F(xiàn)f逐漸減小，選項C正確；

D.將小球運(yùn)動的速度v分解為沿繩子方向的速度vl和垂直繩子方向的速度，則

vl=vcosa

則

vl<v

即繩子右端移動的速度小于小球沿斜面運(yùn)動的速度，選項D錯誤。

故選ACo

16.如圖所示，甲、乙兩個小球從同一固定斜面的頂端0點(diǎn)水平拋出，分別落到斜面上的A、B兩點(diǎn)，A點(diǎn)

為0B的中點(diǎn)，不計空氣阻力.以下說法正確的是()

A.甲、乙兩球接觸斜面前的瞬間，速度的方向相同

B.甲、乙兩球接觸斜面前的瞬間，速度大小之比為1：2

c.甲、乙兩球做平拋運(yùn)動的時間之比為1：a

D.甲、乙兩球做平拋運(yùn)動的初速度大小之比為1：2

【答案】AC

【解析】

【詳解】

tana=義

V

設(shè)小球落在斜面上時，速度與水平方向的夾角為a,位移與水平方向的夾角為仇則。，

1

-9

tan6=衛(wèi)衛(wèi)

2v

vot°n，可知tana=2tan0,因為小球落在斜面上時，位移與水平方向的夾角為定值，可知，

h=-gt2

兩球接觸斜面的瞬間，速度方向相同，故A正確；因為兩球下落的高度之比為1：2,根據(jù)2，解

，-不

一7一

1~，則豎直分速度之比為

得："g,可知甲乙兩球運(yùn)動的時間之比為1：??，°,因為兩球落在斜面上

2T

時速度方向相同，根據(jù)平行四邊形定則知，兩球接觸斜面的瞬間，速度大小之比為1：、/，故B錯誤，C

9

正確.

D、因為兩球平拋運(yùn)動的水平位移為1：2,時間之比為1：\/2,4初速度之比為1：W,4D錯誤.所

以AC正確，BD錯誤.

三、實驗題

17.在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實驗中，打點(diǎn)計時器使用的交流電源的頻率為50Hz,記錄小車運(yùn)動的紙帶

如圖所示，在紙帶上選擇6個計數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F,相鄰兩計數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出，各點(diǎn)到

A點(diǎn)的距離依次是：2.0cm、5.0cm、9.0cm14.0cm、20.0cm.

'?A.8?C?￡

(1)根據(jù)學(xué)過的知識可以求出小車在B點(diǎn)的速度為vB=m/s,CE間的平均速度為m/s；

(2)以打A點(diǎn)時為計時起點(diǎn)，建立v-t坐標(biāo)系如右圖所示.請在圖中作出小車運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系圖

線;根據(jù)圖線可得小車運(yùn)動的加速度為m/s2.

〃s

05

0.4

0.3

0.2

0.1

OQI02(B(1405小

【答案】0.25；0.451

【詳解】

(1)紙帶上每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.1s；

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度：可得B點(diǎn)的速度為:

X

~=—=（）.1410.O5m/s=0.45mis

CE間的平均速度為：a2T2x0.1

(2)利用描點(diǎn)法可得小車的速度一時間關(guān)系圖線如圖所示.

10

“=竺=0.55-0.25〃42=一%

(3)在v-t圖象中，圖象的斜率表示加速度的大?。?.30

18.如圖所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實驗裝置。他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個光電門B,滑塊上

固定一遮光條，遮光條的寬度為d,滑塊與遮光條的總質(zhì)量為M,滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪

與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，鉤碼的質(zhì)量為m,每次滑塊都從A處由靜止釋放。

(1)實驗時，接通氣源，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t,

已知A位置到光電門的距離為L,用d、t、L表示滑塊運(yùn)動的加速度2=o

(2)下列不必要的一項實驗要求是。

A.應(yīng)使滑塊與遮光條的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量

B.應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些

C.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平

D.應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行

(3)改變鉤碼的質(zhì)量，記錄對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t,通過描點(diǎn)作出線性圖

2-FJ--F

象，研究滑塊的加速度與力的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出___(填“t2-F”“"或”)圖象，則圖線的斜

率為(用d、L、M表示)。

(4)有一位同學(xué)想測得在斷開氣源的情況下，滑塊與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)，他調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平，斷開氣源

時，測得滑塊在軌道上運(yùn)動的加速度為al,此時鉤碼的質(zhì)量為mO,不改變鉤碼的質(zhì)量，接通氣源，測

得滑塊在軌道上運(yùn)動的加速度為a2,用al、a2、mO、M表示滑塊與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)p=。

2+M)(?~a)

【答案】2。2A/2d2MMg

【詳解】

(1)[1]由題意可知，滑塊做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)速度位移公式有:

v2=2aL

又

d

^=~t

ii

2

a=--d---

解得：2〃2。

(2)[2JA.細(xì)線的拉力是直接通過傳感器測量的，與小車質(zhì)量和鉤碼質(zhì)量大小無關(guān)，A不必要，符合題意;

B.應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些，有利于減小誤差，B必要，不符合題意；

C.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平，細(xì)線的拉力才等于滑塊所受合力，C必要，不符合題意；

D.要保持細(xì)繩與木板平面平行，拉力才等于合力，D必要，不符合題意。

故選Ao

(3)[3]⑷根據(jù)牛頓第二定律得：

F=ma

結(jié)合

解得：

r=2L￡t

2Md2

J_2L

所以處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作‘2圖象，圖線的橫軸為F,縱軸為G,斜率為Md?。

(4)[5]由牛頓第二定律可得：

斷開氣源：

mOg—gMg=(mO+M)al

打開氣源：

mOg=(M+mO)a2

兩式聯(lián)立解得：

("?+M)(a-a)

產(chǎn)Mg.

四、解答題

19.一質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)由靜止開始向B點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，已知該質(zhì)點(diǎn)在最初2s通過的位移為2m,最后

3s通過的位移為10.5m,求：

(1)該質(zhì)點(diǎn)的加速度a的大小；

(2)A和B之間的距離S?

【答案】⑴該質(zhì)點(diǎn)的加速度為lm/s2,(2)A和B之間的距離為12.5m。

【詳解】

⑴根據(jù)：

xi2at]2

代入數(shù)據(jù)解得質(zhì)點(diǎn)的加速度：a=lm/$2.

3s

(2)最后內(nèi)中間時刻的瞬時速度：

12

x10.5

Vr=_2____m/s=3.5m/s

tl3

則B

點(diǎn)速度:

v=v'+af=3.5m/s+1x1.5m/s=5m/s

AB

可知之間的距離

S=--■">m=12.5m

2a2xlo

20.如圖所示，質(zhì)量1kg的物體甲通過三段輕繩OA,OB,OC懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O,輕繩OA

與豎直方向的夾角,=6°°,輕繩OB水平且B端與放置在水平桌面上的質(zhì)量為"2=4kg的物體乙相連，

輕繩OC豎直且c端與物體甲相連，物體甲、乙都靜止，取g=l°m/s2,求

(1)輕繩OA產(chǎn)生的拉力大?。?/p>

(2)物體乙受到的摩擦力的大小和方向。

乏103N

\,摩擦力方向水平向左

(1)以甲為研究對象有

Foeg

以結(jié)點(diǎn)0為研究對象有

FOA-cosO-Foe

F=20N

所以解得；

(2)以結(jié)點(diǎn)O為研究對象有

FOA-sin0=FOB

以乙為研窕對象

Ff=FOB

F=1O\(N

聯(lián)3L解得f，摩擦力方向水平向左。

21.如圖所示為演示平拋運(yùn)動的實驗裝置。圖中水平放置的底板上豎直地固定有M板和N板。M板上部有一

半徑為R的圓弧形的軌道，P為最高點(diǎn)，Q為最低點(diǎn)，Q點(diǎn)處的切線水平，距底板高為H。N板上固定有三個

圓環(huán)，將質(zhì)量為m的小球從P處靜止釋放小球運(yùn)動至Q飛出后無阻礙地通過各圓環(huán)中心，落到底板上

距Q水平距離為L處。不考慮空氣阻力，重力加速度為g。求：

L

3

(1)距Q水平距離為的圓環(huán)中心到底板的高度；

(2)小球運(yùn)動到Q點(diǎn)時速度的大小以及對軌道壓力的大小和方向。

13

皮LC

【答案】⑴，⑵速度為，壓力大小為"g"+2HR),方向豎直向下。

【詳解】

(1)根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有:

L

尸

1,

H1=2gf