物理必修1期末综合计算题

物理必修1期末综合计算题

1.如图所示，质量为m=10kg的物体，在F=60N水平向右的拉力作用下，由静止开始运动。设物体与水平面之间的动摩擦因素µ=0.4，求：

（1）物体所滑动受摩擦力为多大？ （2）物体的加速度为多大？

（3）物体在第3s内的位移为多大？

2.某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为a=5m/s2，所需的起飞速度为v=50m/s，跑道长x=100m。试通过计算判断，飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞？为了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度，航空母舰装有弹射装置。对于该型号的舰载机，弹射系统必须使它具有多大的初速度v0？

3.放在水平地面上的物体P的重量为GP=10N，与P相连的细绳通过光滑的滑轮挂了一个重物Q拉住物体P，重物Q的重量为GQ=2N，此时两物体保持静止状态，绳与水平方向成300角，则物体P受到地面对它的摩擦F1与地面对它的支持力F2各位多大？

4.如图所示，足球质量为m，尼龙绳与墙壁的夹角为θ，求尼龙绳对足球的拉力F1和墙壁对足球的支持力F2。

5.静止在水平地面上的木块，质量为m=10kg，受水平恒力F作用一段时间后撤去该恒力，物体运动的速度时间图像如图所示，求：

4 （1）F的大 （2）木块与地面间的动摩擦因素µ

6.据报载，我国自行设计生产运行速度可达v=150m/s的磁悬浮飞机。假设“飞机”的总质量m=5t，

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沿水平直轨道以a=1m/s的加速度匀加速起动至最大速度，忽略一切阻力的影响，求： （1）“飞机”所需的动力F （2）“飞机”起动至最大速度所需的时间t

7.如图所示，质量为m=2.0kg的物体静止在水平面上，现用F=10N的水平拉力拉物体，使物体做匀加速直线运动，经t=2.0s物体的速度增大到v=4.0m/s，求： （1）物体在此2.0s内通过的位移 （2）物体与桌面间的动摩擦因素µ

8.如图所示，水平传送带以不变的速度v向右运动，将工件轻轻放在传送带的左端，由于摩擦力的作用，工件做匀加速运动，经过时间t，速度变为v；再经时间2t，工件到达传送带的右端，求： （1）工件在水平传送带上滑动时的加速度 v

（2）工件与水平传送带间的动摩擦因素

9. 一辆汽车正以v0 30m/s的速度在平直路面上行驶，驾驶员突然发现正前方约50m处有一个障碍物，立即以大小为8m/s2的加速度刹车。为了研究汽车经过2s是否撞上障碍物，甲、乙两位同学根据已知条件作出以下判断： 甲同学认为汽车已撞上障碍物，理由是： 在2s时间内汽车通过的位移x v0t

121

at 30 2 8 4 76m 50m 22

乙同学也认为汽车已撞上障碍物，理由是：

v2-v00 302

在2s时间内汽车通过的位移x 56.25m 50m

2a2 ( 8)

问：以上两位同学的判断是否正确？如果不正确，请指出错误的原因，并作出正确的解答。

10． 1996年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验.实验时,用双子星号宇宙飞船m1去接触正在轨道上运行的火箭组m2 (发动机已熄火)。接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭组共同加速。推进器的平均推力F等于895N，推进器开动时间为7s。测出飞船和火箭组的速度变化是0.91m/s。双子星号宇宙飞船的质量m1 3400kg，求火箭组的质量m2。

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12.一质量为M、倾角为 的楔形木块静置于水平桌面上，与桌面间的动摩擦因数为 ；另一质量为m的木块，置于楔形木块的斜面上，木块与斜面的接触是光滑的.为了保持木块相对于斜面静止，可用一水平力推楔形木块，如图13所示，求此水平力F的大小

13.如图14所示，物体的质量为m，两根轻绳AB和AC的一端连接于竖直墙上， BAC ，另一端系于物体上，在物体上另施加一个与水平线也成 角的拉力F，若要使两绳都能伸直，求拉力F的大小范围.

14.由静止开始做匀加速直线运动的汽车，第1s内通过0.4m位移，问：⑴汽车在第1s末的速度为多大？⑵汽车在第2s内通过的位移为多大？

15.竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一根弹簧秤，如图所示，弹簧秤的秤钩上悬挂一个质量m＝4kg的物体，试分析下列情况下电梯各种具体的运动情况(g取10m/s2)： (1)当弹簧秤的示数T1＝40N，且保持不变． (2)当弹簧秤的示数T2＝32N，且保持不变． (3)当弹簧秤的示数T3＝44N，且保持不变．

18.如图，有一水平传送带以2m／s的速度匀速运动，现将一物体轻轻放在传送带的左端上，若物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，已知传送带左、右端间的距离为10m，求传送带将该物体传送

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到传送带的右端所需时间。(g取10m/s)

19.某同学要重新布置自己的房间。他用200 N的水平推力匀速推动质量为50 kg的书桌，求：（1）书桌与地面间的动摩擦因数是多少？

（2）如果要在同样情况下匀速移动质量为150 kg书柜，他用200 N的力能拉动书柜吗？为什么？（取g=10 m/s2）

20.一个质量m＝2 kg的物体在水平拉力F的作用下，在光滑水平面上从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t＝6 s速度变为v＝12 m/s。求： ⑴物体的加速度a的大小；⑵水平力F的大小。

23.汽车在高速公路上行驶的速度为108 km/h,若驾驶员发现前方80 m处发生了交通事故，马上紧急刹车，汽车以恒定的加速度经4 s才停止下来。问： （1）该汽车是否会有安全问题？

（2）若驾驶员是酒后驾驶，看到交通事故时的反应是0.8 s,该汽车是否会有安全问题？

24.三条轻绳结于O点，通过一轻弹簧秤将一重物悬挂起来，如图-11所示。已知系在竖直墙上的绳与墙成37°角，弹簧秤水平且读数为3 N，求重物的质量（g=10 m/s2）

25.某工人用F=100 N的水平推力推动一质量为m=40 Kg的木箱由静止开始运动，木箱与地面的动摩擦因数μ＝0．2，g=10 m/s2．

（1）4 s后木箱的速度为多大？ （2）若4 s末工人发现木箱离墙边的距离为2 m，而把推力减小了，问他的推力减小为多大，木箱恰好能运动到墙边。

26.正以30m/s的速率运行的列车，接到前方小站的请求：接一垂危病人上车。列车先以加速度大小0.6 m/s2做匀减速运动，恰到该小站停止，停车1min后再以1.0 m/s2的加速度匀加速直线启动，直到恢复原速行驶。求该列车由于临时停车，共耽误多长时间。

27. 一辆轿车从静止开始以1 m/s2的加速度做匀加速直线运动，在轿车运动的同时，轿车后面20m处某人骑自行车开始以6m/s的速度匀速追轿车，能否追上？自行车与轿车的最小距离是多少？

28. 长度为5m的铁链悬挂在天花板上的O点，放开铁链，让其自由下落，求铁链全部通过O点下方25m处的A点所用的时间。

29..如图10所示，悬挂的直杆AB长为a，在B以下h处，有一长为b的无底圆筒CD，若将悬线剪断，求：

（1）经过多长时间直杆下端B开始穿圆筒？ （2）直杆下端B穿过圆筒的时间是多少？

31.在倾角为θ的斜面上放一只重力为G的光滑小球，如图11所示，现用一块光滑的挡板来阻止它下滑．

（1）当档板与斜面垂直时，挡板所受的压力是多大？ （2）当档板竖直放置时，挡板所受的压力又是多大？

32.质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上，大人用与水平方向成37º斜向上的拉力拉雪橇，力的大小为100N，雪撬与地面间的动摩擦因数为0.2．求

（1）雪橇对地面的压力大小；（sin37º=0.6,cos37º=0.8） （2）雪橇运动的加速度大小．

33.如图13所示，固定的斜面与水平面相连接，斜面的倾角为53º，一物体从距地面1.2m的斜面上的某点由静止滑下，若物体与斜面及地面的动摩擦因数都为0.5，不考虑物体在斜面与地面交接处对物体运动的影响，g取10m/s2，求物体在水平地面上滑行的距离．（sin53º=0.8,cos53º=0.6）

图

11

图12

图13

34. 起重机的钢丝绳吊着4t的货物以2m/s2的加速度匀减速上升,货物上升过程中所受空气阻力为200N,求钢丝绳对货物的拉力.

35.某物体以2m/s2的加速度从5m/s均匀加速到25m/s需要多长时间？经过总时间的一半时，物体的速度是多少？

36.水平桌面上质量为1 kg的物体受到2 N的水平拉力，产生1.5 m/s2的加速度，若水平拉力增至4 N，则物体将获得多大的加速度？(g取10 m/s2)

37.如图4－3－14所示，质量m＝2 kg的物体放在光滑的水平面上，受到相互垂直的两个水平力F1、F2的作用，且F1＝3 N，F2＝4 N．试求物体的加速度大小．

图4－3－14

38.用力F提拉用细绳连在一起的A、B两物体，以5 m/s2的加速度匀加速竖直上升如图4－32所示，已知A、B的质量分别为1 kg和2 kg，绳子所能承受的最大拉力是35 N，(g＝10 m/s2)求：

(1)力F的大小是多少？

(2)为使绳不被拉断，加速上升的最大加速度为多少？

图4－32

39.科研人员乘气球进行科学考察．气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为900 kg，在空中停留一段时间后，科研人员发现气球因漏气而下降，及时堵住．堵住时气球下降速度为1 m/s，且做匀加速运动，4 s内下降了12 m．若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略，重力加速度g＝10 m/s2，求至少抛掉多重的压舱物才能阻止气球加速下降．

40.如图4－33所示，物体的质量m＝4 kg，与水平地面间的动摩擦因数为μ＝0.2，在倾角为37°、F＝10 N的恒力作用下，由静止开始加速运动，当t＝5 s时撤去F，求：

(1)物体做加速运动时的加速度a；

(2)撤去F后，物体还能滑行多长时间？(g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

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