1、2015-2016学年江西省宜春市高安二中高一（下）期末物理试卷（B卷）一、选择题：（本大题共10小题每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，第810题有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分有选错的得0分）1关于作用力与反作用力，下列说法正确的是（）A物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力B作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，因而这二力平衡C静止于水平桌面上的物体，其所受的重力和支持力是一对相互作用力D作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上2关于牛顿运动定律，下列说法错误的是（）A力是改变物体运动状态的原因
2、，即产生加速度的原因B一切物体都具有惯性，物体的惯性很大，但质量可能很小C加速度的方向总是与合外力的方向相同D加速度与合外力的关系是瞬时对应关系，即a与F同时产生、同时变化、同时消失3如图所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是（）A物体可能只受两个力作用B物体可能受三个力作用C物体可能不受摩擦力作用D物体一定受四个力作用4物体做初速度为零的匀加速直线运动，第1s内的位移大小为5m，则该物体（）A3s内位移大小为40mB1s末速度的大小为5m/sC第3s内位移大小为25mD2s末速度的大小为15m/s5质量为50kg的某同学站在升降机中的磅秤上，
3、某一时刻该同学发现磅秤的示数为45kg，则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动？（）A匀速上升B加速上升C减速上升D减速下降6如图，将质量为2m的重物悬挂在轻绳一端，轻绳另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d，现将小环从与滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑的距离为d时，下列说法正确的是（）A此过程中A环的机械能守恒B小环到达B处时，重物上升的高度也为dC小环在B处的速度与重物上的速度大小之比等于D小环在B处的速度与重物上的速度大小之比等于7原香港中文大学校长、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟和另外两名美国科学家共同分享了2009年度的诺贝
4、尔物理学奖早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”假设“高锟星”为均匀的球体，其质量为地球质量的，半径为地球半径的，则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的（）ABCD8两个完全相同的小球，在同一高度处以相同大小的初速度分别沿水平方向和竖直向上抛出，最后都落到同一水平地面上不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）A两小球落地时动能相同B两小球落地时，重力的瞬时功率相同C从抛出至落地，重力对两小球做的功相同D从抛出至落地，重力对两小球做功的平均功率相同9长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴
5、上，使小球在竖直面内做圆周运动，关于最高点的速度v，下列说法中正确的是（）Av的极小值为Bv由零逐渐增大，向心力也增大C当v由极小值逐渐增大时，杆对小球的弹力逐渐增大D当v由逐渐减小时，杆对小球的弹力逐渐增大10如图所示，轻杆AB长2L，A端连在固定轴上，B端固定一个质量为2m的小球，中点C固定一个质量为m的小球AB杆可以绕A端在竖直平面内自由转动现将杆置于水平位置，然后由静止释放，不计各处摩擦与空气阻力，则下列说法正确的是（）AAB杆转到竖直位置时，角速度为BAB杆转动过程中，C球机械能守恒CAB杆转动过程中对B球做负功，对C球做正功DAB杆转到竖直位置的过程中，B球的机械能的增量为mgL二
6、、实验题（共2小题，每空2分，共16分）11如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为_，用DIS测小车的加速度（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量在某次实验中根据测得的多组数据可画出aF关系图线（如图所示）分析此图线的OA段可得出的实验结论是_（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_（A）小车与轨道之间存在摩擦（B）导轨保持了水平状态（C）所挂钩码的总质量太大（D）所用小车的质量太大12在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=1.00kg的重物自
7、由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图1所示O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为g=9.80m/s2，那么：（1）根据图上所得的数据，应取图中O点到_点来验证机械能守恒定律；（2）从O点到（1）问中所取的点，重物重力势能的减少量Ep=_J，动能增加量Ek=_J（结果取三位有效数字）；（3）若测出纸带上所有各点到O点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图象（如图2）是图中的_三、计算题（本题共4小题，共44分按题目要求作答解答题应写出必
8、要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分）13如图所示，一轻质细绳与小球相连，一起在竖直平面内做圆周运动，小球质量m=0.5kg，球心到转轴的距离l=50cm（取g=10m/s2，不计空气阻力）（1）若小球在最高点不掉下来，求其在最高点的最小速率；（2）若小球在最高点的速率v=3m/s，求绳子的拉力14“嫦娥三号”探测器于2013年12月2日凌晨在西昌发射中心发射成功“嫦娥三号”经过几次成功变轨以后，探测器状态极其良好，成功进入绕月轨道12月14日21时11分，“嫦娥三号”探测器在月球表面预选着陆区域成功着陆，标志我国已成为世界上第三个实现地外天体软着陆的国家 设“嫦娥三号”
9、探测器环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，已知月球表面的重力加速度为g、月球半径为R，引力常量为G，则（1）探测器绕月球运动的向心加速度为多大；（2）探测器绕月球运动的周期为多大15一辆重5t的汽车，发动机的额定功率为80kW汽车从静止开始以加速度a=1m/s2做匀加速直线运动，车受的阻力为车重的0.06倍，g=10m/s2，求：（1）汽车做匀加速直线运动的最长时间tm（2）汽车开始运动后5s末和15s末的瞬时功率16质量为m=1kg的小球置于高h=0.8m的水平桌面的右边缘A点，现给其一水平向右的初速度，小球恰好无碰撞地沿圆弧切线从B 点进入竖直光滑圆孤轨道B、C 为圆弧的
10、两端点，其连线水平，已知圆弧半径R=1.0m，圆弧对应圆心角=106，轨道最低点为O，固定斜面刚好与圆弧的C点相切小球离开圆弧轨道后沿斜面继续向上运动，其能到达的最高点为D 点小球与斜面间的动摩擦因素为0.5（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）试求：（1）小物块离开A点的水平初速度vA；（2）小物块经过O点时对轨道的压力；（3）斜面上CD间的距离2015-2016学年江西省宜春市高安二中高一（下）期末物理试卷（B卷）参考答案与试题解析一、选择题：（本大题共10小题每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，第810题有多项符合题目要求全部
11、选对的得4分，选对但不全的得2分有选错的得0分）1关于作用力与反作用力，下列说法正确的是（）A物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力B作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，因而这二力平衡C静止于水平桌面上的物体，其所受的重力和支持力是一对相互作用力D作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上【考点】牛顿第三定律【分析】由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失【解答】解：A、物体相互作用时，作用力与反作用力同时产生，同时消失，故A错误；B、作用力与反作用力作用在两个不
12、同的物体上，而一对平衡力作用在同一个物体上，故B错误；C、静止于水平桌面上的物体，其所受的重力和支持力是一对平衡力，故C错误；D、作用力与反作用力作用在两个不同的物体上，故D正确；故选：D2关于牛顿运动定律，下列说法错误的是（）A力是改变物体运动状态的原因，即产生加速度的原因B一切物体都具有惯性，物体的惯性很大，但质量可能很小C加速度的方向总是与合外力的方向相同D加速度与合外力的关系是瞬时对应关系，即a与F同时产生、同时变化、同时消失【考点】牛顿第一定律【分析】力是改变物体运动状态的原因，也是产生加速度的原因加速度随着合外力变化而变化，是瞬时对应关系一切物体都具有惯性，物体的惯性很大，质量也很
13、大加速度的方向总是与合外力的方向相同【解答】解：A、根据伽利略理想斜面实验研究知道，力不是物体运动的原因，也不是维持物体运动的原因，根据牛顿第一定律得知，力是改变物体运动状态的原因，根据牛顿第二定律得知，力是物体产生加速度的原因，故A正确；B、一切物体都具有惯性，物体的惯性很大，但质量也很大，故B错误；C、根据牛顿第二定律知，加速度的方向与合外力的方向相同故C正确；D、根据牛顿第二定律得知，加速度与合外力成正比，加速度随着合外力变化而变化，是瞬时对应关系故D正确本题选错误的，故选：B3如图所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是（）A物体可能只受
14、两个力作用B物体可能受三个力作用C物体可能不受摩擦力作用D物体一定受四个力作用【考点】物体的弹性和弹力；弹性形变和范性形变【分析】物体之间产生摩擦力必须要具备以下三个条件：第一，物体间相互接触、挤压；第二，接触面不光滑；第三，物体间有相对运动趋势或相对运动 弹力是物体因形变而产生的力，这里指的是物体间相互接触、挤压时的相互作用力；将拉力按照作用效果正交分解后，结合运动情况和摩擦力和弹力的产生条件对木块受力分析，得出结论【解答】解：物体一定受重力，拉力F产生两个作用效果，水平向右拉木块，竖直向上拉木块，由于木块匀速直线运动，受力平衡，水平方向必有摩擦力与拉力的水平分量平衡，即一定有摩擦力，结合摩
15、擦力的产生条件可知则必有支持力，因而物体一定受到四个力，故ABC错误，D正确；故选：D4物体做初速度为零的匀加速直线运动，第1s内的位移大小为5m，则该物体（）A3s内位移大小为40mB1s末速度的大小为5m/sC第3s内位移大小为25mD2s末速度的大小为15m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】物体做匀速度为零的匀加速直线运动，由位移公式可求得运动的加速度；则可求得3s内及第3s内的位移；同速度公式可求得任意时刻的速度【解答】解：由x=v0t+可得物体的加速度为：a=；A、3s内的位移为：x1=，故A错误；B、1s末的速度为：v1=at=10m/s，故B错误；C、第3s内的
16、位移为=25m，故C正确；C、2s末的速度为v2=at=102=20m/s，故D错误故选：C5质量为50kg的某同学站在升降机中的磅秤上，某一时刻该同学发现磅秤的示数为45kg，则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动？（）A匀速上升B加速上升C减速上升D减速下降【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重【分析】当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度【解答】解：质量为50kg，这是人的真实的质量，发现磅秤的示数是45kg，说明人的重力小了，是处于失重状态，所以应该有向下的
17、加速度，那么此时的运动可能是向下加速运动，也可能是向上减速运动，所以C正确故选：C6如图，将质量为2m的重物悬挂在轻绳一端，轻绳另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d，现将小环从与滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑的距离为d时，下列说法正确的是（）A此过程中A环的机械能守恒B小环到达B处时，重物上升的高度也为dC小环在B处的速度与重物上的速度大小之比等于D小环在B处的速度与重物上的速度大小之比等于【考点】机械能守恒定律【分析】小环和重物组成的系统机械能守恒，小环的机械能不守恒，重物的机械能也不守恒由几何关系求出重物上升的高度根据两个物体沿着绳
18、子方向的分速度相等，求速度大小之比【解答】解：A、此过程中，绳子拉力对A环做负功，所以A环的机械能减少，故A错误B、由几何关系可得，重物上升的高度：h=dd=（1）d，故B错误；CD、两个物体沿着绳子方向的分速度，故：v环cos45=v重，故小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于，故C错误，D正确；故选：D7原香港中文大学校长、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟和另外两名美国科学家共同分享了2009年度的诺贝尔物理学奖早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”假设“高锟星”为均匀的球体，其质量为地球质量的，半径为
19、地球半径的，则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的（）ABCD【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据万有引力等于重力得出重力加速度与天体质量和半径的关系，从而结合质量之比、半径之比求出重力加速度的比值【解答】解：根据得，g=因为高锟星的质量为地球质量的，半径为地球半径的，则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的故C正确，A、B、D错误故选：C8两个完全相同的小球，在同一高度处以相同大小的初速度分别沿水平方向和竖直向上抛出，最后都落到同一水平地面上不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）A两小球落地时动能相同B两小球落地时，重力的瞬时功率相同C从抛出至落地，重力对两小球
20、做的功相同D从抛出至落地，重力对两小球做功的平均功率相同【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】两个小球在运动的过程中，只有重力做功，机械能都守恒，由机械能守恒定律分析落地时动能关系重力的瞬时功率P=mgvy，vy是竖直分速度；根据公式W=mgh研究重力做功关系，h是初末位置的高度差；平均功率根据公式P=分析【解答】解：A、根据机械能守恒定律有：落地时动能 =mgh，m、h均相等，所以两小球落地时动能相同，故A正确B、落地时速度大小相等，则落地时竖直分速度vy不同，而落地时重力的瞬时功率为P=mgvy，所以重力的瞬时功率不同，故B错误C、两个小球下落的高度相同，由公式W=mgh可知重力对小球做
21、功相同，故C正确D、平抛运动竖直方向做自由落体运动，所以两个小球的运动时间不同，而重力做功相同，则由公式P=可知，重力对小球做功的平均功率不同，故D错误故选：AC9长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直面内做圆周运动，关于最高点的速度v，下列说法中正确的是（）Av的极小值为Bv由零逐渐增大，向心力也增大C当v由极小值逐渐增大时，杆对小球的弹力逐渐增大D当v由逐渐减小时，杆对小球的弹力逐渐增大【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】杆子在最高点可以表现为拉力，也可以表现为支持力，临界的速度为零，根据牛顿第二定律判断杆子对小球的弹力随速度变化的关系【解答】解：A、小球
22、在最高点的最小速度为零，此时杆子的支持力等于重力故A错误B、在最高点，根据F=m得，速度增大，向心力也逐渐增大故B正确C、当v时，杆子表现为支持力，此时有：mgF=m速度增大时，向心力增大，则杆子对小球的支持力减小； 在最高点，若速度v=，杆子的作用力为零，当v，杆子表现为拉力，速度增大，向心力增大，则杆子对小球的拉力增大故速度由极小值增大时，弹力先减小后增大； 故C错误； D、当v时，杆子表现为支持力，速度减小，向心力减小，则杆子对小球的支持力增大故D正确故选：BD10如图所示，轻杆AB长2L，A端连在固定轴上，B端固定一个质量为2m的小球，中点C固定一个质量为m的小球AB杆可以绕A端在竖直
23、平面内自由转动现将杆置于水平位置，然后由静止释放，不计各处摩擦与空气阻力，则下列说法正确的是（）AAB杆转到竖直位置时，角速度为BAB杆转动过程中，C球机械能守恒CAB杆转动过程中对B球做负功，对C球做正功DAB杆转到竖直位置的过程中，B球的机械能的增量为mgL【考点】机械能守恒定律【分析】两个小球组成的系统中，只有重力势能和动能相互转化，系统的机械能守恒，根据机械能守恒定律列式求解在转动过程中，A、B两球的角速度相同，据此先求出两者的速度关系，然后再求出其角速度和动能的变化，机械能的变化根据动能定理分析做功正负【解答】解：A、在转动过程中，A、B两球的角速度相同，设AB杆转到竖直位置时C球的
24、速度为vC，B球的速度为vB，则有 vB=2vC两球和杆组成的系统机械能守恒，由机械能守恒定律，并选最低点为零势能参考平面，则有开始时系统的机械能 E1=mg2L+2mg2L=6mgL，末了时系统的机械能 E2=mgL+2m 由机械能守恒定律有 E1=E2以上四式联立可以求出：vB=，vC=由公式：vB=2L解得：角速度=，故A正确BD、AB杆转到竖直位置的过程中，B球的机械能增量：E=2m2mg2L=mgL，根据系统的机械能守恒知C球机械能减少，故B错误，D正确C、由上分析知，B球的机械能增加，C球的机械能减小，由功能关系知杆CB对B球做正功，对C球做负功故C错误故选：AD二、实验题（共2小
25、题，每空2分，共16分）11如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持小车的总质量不变，用钩码所受的重力作为小车所受外力，用DIS测小车的加速度（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量在某次实验中根据测得的多组数据可画出aF关系图线（如图所示）分析此图线的OA段可得出的实验结论是在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是C（A）小车与轨道之间存在摩擦（B）导轨保持了水平状态（C）所挂钩码的总质量太大（D）所用小车的质量太大【考点】探究加速度与物体质量、物体受
26、力的关系【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项该实验是探究加速度与力的关系，我们采用控制变量法 进行研究根据图象得出变量之间的关系，知道钩码所受的重力作为小车所受外力的条件【解答】解：（1）因为要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受外力；（2）由于OA段aF关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理：mg=Ma得a=，而实际上a=，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足Mm造成的故答案为：（1）小车的总质量，小车所受外力，（2）在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，C，12在用
27、打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图1所示O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为g=9.80m/s2，那么：（1）根据图上所得的数据，应取图中O点到B点来验证机械能守恒定律；（2）从O点到（1）问中所取的点，重物重力势能的减少量Ep=1.88J，动能增加量Ek=1.84J（结果取三位有效数字）；（3）若测出纸带上所有各点到O点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图象
28、（如图2）是图中的A【考点】验证机械能守恒定律【分析】（1）验证机械能守恒时，我们验证的是减少的重力势能Ep=mgh和增加的动能Ek=之间的关系，所以我们要选择能够测h和v的数据（2）减少的重力势能Ep=mgh，增加的动能Ek=，v可由从纸带上计算出来；（3）根据机械能守恒可知mgh=mv2，得出=gh，从而选择图象即可【解答】解：（1）验证机械能守恒时，我们验证的是减少的重力势能Ep=mgh和增加的动能Ek=之间的关系，所以我们要选择能够测h和v的数据故选B点（2）减少的重力势能为：Ep=mgh=19.819.2102=1.88J，B点的速度为： =1.92m/s，所以动能增加量为：EK=1
29、.84J，（3）根据机械能守恒可知：mgh=mv2，得出=gh，因此h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，故A正确故选：A故答案为：（1）B；（2）1.88；1.84；（3）A三、计算题（本题共4小题，共44分按题目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分）13如图所示，一轻质细绳与小球相连，一起在竖直平面内做圆周运动，小球质量m=0.5kg，球心到转轴的距离l=50cm（取g=10m/s2，不计空气阻力）（1）若小球在最高点不掉下来，求其在最高点的最小速率；（2）若小球在最高点的速率v=3m/s，求绳子的拉力【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】（1）当重
30、力提供向心力时速度最小，根据牛顿第二定律求得速度；（2）根据牛顿第二定律求得绳子的拉力【解答】解：（1）以小球为研究对象，在最高点恰好不掉下来，说明其重力恰好提供其做圆周运动所需的向心力：mg=m则所求的最小速率为：vmin=m/s（2）设小球运动到最高点对绳的拉力为F，则重力和拉力共同提供向心力，根据牛顿第二定律，有：mg+F=m解得：F=mmg=4N答：（1）若小球在最高点不掉下来，其在最高点的最小速率为m/s；（2）若小球在最高点的速率v=3m/s，绳子的拉力为4N14“嫦娥三号”探测器于2013年12月2日凌晨在西昌发射中心发射成功“嫦娥三号”经过几次成功变轨以后，探测器状态极其良好，
31、成功进入绕月轨道12月14日21时11分，“嫦娥三号”探测器在月球表面预选着陆区域成功着陆，标志我国已成为世界上第三个实现地外天体软着陆的国家 设“嫦娥三号”探测器环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，已知月球表面的重力加速度为g、月球半径为R，引力常量为G，则（1）探测器绕月球运动的向心加速度为多大；（2）探测器绕月球运动的周期为多大【考点】万有引力定律及其应用；牛顿第二定律；向心力【分析】根据物体在月球表面所受的万有引力等于重力，以及牛顿第二定律有，两式化简可得探测器绕月球运动的向心加速度万有引力提供探测器做匀速圆周运动的向心力有，化简可得探测器绕月球运动的周期【解答】解：
32、（1）对于月球表面附近的物体有根据牛顿第二定律有两式相比，化简解得a=（2）万有引力提供探测器做匀速圆周运动的向心力有由两式，解得 T=2答：（1）探测器绕月球运动的向心加速度为；（2）探测器绕月球运动的周期为215一辆重5t的汽车，发动机的额定功率为80kW汽车从静止开始以加速度a=1m/s2做匀加速直线运动，车受的阻力为车重的0.06倍，g=10m/s2，求：（1）汽车做匀加速直线运动的最长时间tm（2）汽车开始运动后5s末和15s末的瞬时功率【考点】功率、平均功率和瞬时功率；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）根据牛顿第二定律求出匀加速直线运动的牵引力，匀加速直线运动结束时，功
33、率达到额定功率，根据功率与牵引力的关系求出匀加速直线运动的末速度，再根据速度时间公式求出汽车匀加速直线运动的最长时间（2）通过与匀加速直线运动的时间比较，判断汽车的功率有无达到额定功率，若未达到额定功率，求出牵引力和速度，求出瞬时功率的大小【解答】解：（1）汽车匀加速行驶，牵引力恒定，由FF1=ma求得F=F1+ma=0.0650000+50001=8.0103 N，达到额定功率时，由P=Fv求得此时速度大小v=10 m/s，由v=at得，匀加速的时间t=10 s（2）t1=5 s时，汽车正匀加速行驶，此时速度v1=at1=5 m/s，功率P1=Fv1=80005=40000W=40 kW，t
34、2=15 s时，汽车正以恒定功率行驶，此时P2=P额=80 kW答：（1）汽车做匀加速直线运动的最长时间为10s（2）汽车开始运动后5s末和15s末的瞬时功率分别为40kW、80kW16质量为m=1kg的小球置于高h=0.8m的水平桌面的右边缘A点，现给其一水平向右的初速度，小球恰好无碰撞地沿圆弧切线从B 点进入竖直光滑圆孤轨道B、C 为圆弧的两端点，其连线水平，已知圆弧半径R=1.0m，圆弧对应圆心角=106，轨道最低点为O，固定斜面刚好与圆弧的C点相切小球离开圆弧轨道后沿斜面继续向上运动，其能到达的最高点为D 点小球与斜面间的动摩擦因素为0.5（g=10m/s2，sin37=0.6，cos
35、37=0.8）试求：（1）小物块离开A点的水平初速度vA；（2）小物块经过O点时对轨道的压力；（3）斜面上CD间的距离【考点】机械能守恒定律；平抛运动【分析】（1）小物块从A到B的过程做平抛运动，根据高度求出经过B点时竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则求出物体运动到A点的速度（2）由速度的合成求出B点的速度小物块从B到0，运用动能定理可以求出小物块经过O点时的速度在O点，由合力提供向心力，由牛顿定律求压力（3）小物块沿斜面上滑时做匀减速运动，根据牛顿第二定律求出加速度的大小，再由运动学公式求CD间的距离【解答】解：（1）对小物块，由A到B做平抛运动，则有=2gh得经过B点时竖直方向上的分速度 vy=4m/s在B点，有 tan= 所以 vA=3m/s（2）对小物块，经过B点的速度 vB=5m/s由B到O，由动能定理有 mgR（1cos53）=在O点，由牛顿第二定律有 Nmg=m 所以 N=43N由牛顿第三定律知对轨道的压力为 N=N=43N（3）物块沿斜面上滑时，由牛顿第二定律有： mgsin53+mgcos53=ma解得加速度大小 a=11 m/s2；由机械能守恒知 vC=vB=5m/s小物块由C上升到最高点D点的位移为 x=m答：（1）小物块离开A点的水平初速度vA是3m/s（2）小物块经过O点时对轨道的压力是43N；（3）斜面上CD间的距离为m2016年9月29日
