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1、高中物理力學計算題匯總典型 精解（50題）1如圖1-73所示，質量10木楔靜止置于粗糙水平地面上，摩擦因素002在木楔傾角為30斜面上，有一質量10物塊由靜止開始沿斜面下滑當滑行路程14時，其速度14在這過程中木楔沒有動求地面對木楔摩擦力大小和方向（重力加速度取10）圖1-732某航空公司一架客機，在正常航線上作水平飛行時，由于突然受到強大垂直氣流作用，使飛機在10內高度下降1700導致眾多乘客和機組人員傷害事故，如果只研究飛機在豎直方向上運動，且假定這一運動是勻變速直線運動試計算：（1）飛機在豎直方向上產生加速度多大?方向如何?（2）乘客所系安全帶必要提供相稱于乘客體重多少倍豎直拉力，才干使

2、乘客不脫離座椅？（取10）（3）未系安全帶乘客，相對于機艙將向什么方向運動?最也許受到傷害是人體什么部位?（注：飛機上乘客所系安全帶是固定連結在飛機座椅和乘客腰部較寬帶子，它使乘客與飛機座椅連為一體）3宇航員在月球上自高處以初速度水平拋出一小球，測出水平射程為（地面平坦），已知月球半徑為，若在月球上發(fā)射一顆月球衛(wèi)星，它在月球表面附近環(huán)繞月球運營周期是多少?4把一種質量是2物塊放在水平面上，用12水平拉力使物體從靜止開始運動，物塊與水平面動摩擦因數為02，物塊運動2秒末撤去拉力，取10求（1）2秒末物塊即時速度（2）此后物塊在水平面上還能滑行最大距離5如圖1-74所示，一種人用與水平方向成30角

3、斜向下推力推一種重200箱子勻速邁進，箱子與地面間動摩擦因數為040（10）求圖1-74（1）推力大?。?）若人不變化推力大小，只把力方向變?yōu)樗饺ネ七@個靜止箱子，推力作用時間30后撤去，箱子最遠運動多長距離?6一網球運動員在離開網距離為12處沿水平方向發(fā)球，發(fā)球高度為24，網高度為09（1）若網球在網上01處越過，求網球初速度（2）若按上述初速度發(fā)球，求該網球落地點到網距離取10，不考慮空氣阻力7在光滑水平面內，一質量1質點以速度10沿軸正方向運動，通過原點后受一沿軸正方向恒力5作用，直線與軸成37角，如圖1-70所示，求：圖1-70（1）如果質點運動軌跡與直線相交于點，則質點從點到點所經歷

4、時間以及坐標；（2）質點通過點時速度8如圖1-71甲所示，質量為1物體置于固定斜面上，對物體施以平行于斜面向上拉力，1末后將拉力撤去物體運動-圖象如圖1-71乙，試求拉力圖1-719一平直傳送帶以速率2勻速運營，在處把物體輕輕地放到傳送帶上，通過時間6，物體到達處、相距10則物體在傳送帶上勻加速運動時間是多少?如果提高傳送帶運營速率，物體能較快地傳送到處要讓物體以最短時間從處傳送到處，闡明并計算傳送帶運營速率至少應為多大?若使傳送帶運營速率在此基本上再增大1倍，則物體從傳送到時間又是多少?10如圖1-72所示，火箭內平臺上放有測試儀器，火箭從地面起動后，以加速度2豎直向上勻加速運動，升到某一高

5、度時，測試儀器對平臺壓力為起動前壓力1718，已知地球半徑為，求火箭此時離地面高度（為地面附近重力加速度）圖1-72 11地球質量為，半徑為，萬有引力常量為，發(fā)射一顆繞地球表面附近做圓周運動人造衛(wèi)星，衛(wèi)星速度稱為第一宇宙速度（1）試推導由上述各量表達第一宇宙速度計算式，規(guī)定寫出推導根據（2）若已知第一宇宙速度大小為79，地球半徑6410，萬有引力常量（23）1010，求地球質量（成果規(guī)定保存二位有效數字）12如圖1-75所示，質量20小車放在光滑水平面上，在小車右端放一質量為10物塊，物塊與小車之間動摩擦因數為05，當物塊與小車同步分別受到水平向左60拉力和水平向右90拉力，經04同步撤去兩力

6、，為使物塊不從小車上滑下，求小車至少要多長（取10）圖1-7513如圖1-76所示，帶弧形軌道小車放在上表面光滑靜止浮于水面船上，車左端被固定在船上物體擋住，小車弧形軌道和水平某些在點相切，且段光滑，段粗糙既有一種離車面高為木塊由點自靜止滑下，最后停在車面上段某處已知木塊、車、船質量分別為，2，3；木塊與車表面間動摩擦因數04，水對船阻力不計，求木塊在面上滑行距離是多少?（設船足夠長）圖1-7614如圖1-77所示，一條不可伸長輕繩長為，一端用手握住，另一端系一質量為小球，今使手握一端在水平桌面上做半徑為、角速度為勻速圓周運動，且使繩始終與半徑圓相切，小球也將在同一水平面內做勻速圓周運動，若人

7、手做功功率為，求：圖1-77（1）小球做勻速圓周運動線速度大?。?）小球在運動過程中所受到摩擦阻力大小15如圖1-78所示，長為050木板靜止、固定在水平面上，在左端面有一質量為048小木塊（可視為質點），既有一質量為20子彈以75速度射向小木塊并留在小木塊中已知小木塊與木板之間動摩擦因數為01（取10）圖1-78（1）求小木塊運動至右端面時速度大小（2）若將木板固定在以10恒定速度向右運動小車上（小車質量遠不不大于小木塊質量），小木塊仍放在木板端，子彈以76速度射向小木塊并留在小木塊中，求小木塊運動至右端面過程中小車向右運動距離16如圖1-79所示，一質量2長木板靜止于光滑水平面上，右邊放有

8、豎直擋板既有一小物體（可視為質點）質量1，以速度6從左端水平滑上，已知和間動摩擦因數02，與豎直擋板碰撞時間極短，且碰撞時無機械能損失圖1-79（1）若右端距擋板4，要使最后不脫離，則木板長度至少多長?（2）若右端距擋板05，要使最后不脫離，則木板長度至少多長?17如圖1-80所示，長木板右邊固定著一種擋板，涉及擋板在內總質量為15，靜止在光滑水平地面上小木塊質量為，從左端開始以初速度在上滑動，滑到右端與擋板發(fā)生碰撞，已知碰撞過程時間極短，碰后木塊正好滑到左端就停止滑動已知與間動摩擦因數為，在板上單程滑行長度為求：圖1-80（1）若3160，在與擋板碰撞后運動過程中，摩擦力對木板做正功還是負功

9、?做多少功?（2）討論和在整個運動過程中，與否有也許在某一段時間里運動方向是向左如果不也許，闡明理由；如果也許，求出發(fā)生這種狀況條件18在某市區(qū)內，一輛小汽車在平直公路上以速度向東勻速行駛，一位觀光游客正由南向北從班馬線上橫過馬路汽車司機發(fā)現(xiàn)前方有危險（游客正在處）經07作出反映，緊急剎車，但仍將正步行至處游客撞傷，該汽車最后在處停下為了清晰理解事故現(xiàn)場現(xiàn)以圖1-81示之：為了判斷汽車司機與否超速行駛，警方派一警車以法定最高速度140行駛在同一馬路同一地段，在肇事汽車起始制動點緊急剎車，經315后停下來在事故現(xiàn)場測得175、140、26問圖1-81該肇事汽車初速度是多大?游客橫過馬路速度大小?

10、（取10）19如圖1-82所示，質量10物塊與質量2物塊放在傾角30光滑斜面上處在靜止狀態(tài)，輕質彈簧一端與物塊連接，另一端與固定擋板連接，彈簧勁度系數400現(xiàn)給物塊施加一種平行于斜面向上力，使物塊沿斜面向上做勻加速運動，已知力在前02內為變力，02后為恒力，求（取10）圖1-82（1）力最大值與最小值；（2）力由最小值達到最大值過程中，物塊所增長重力勢能20如圖1-83所示，滑塊、質量分別為與，由輕質彈簧相連接，置于水平氣墊導軌上用一輕繩把兩滑塊拉至近來，使彈簧處在最大壓縮狀態(tài)后綁緊兩滑塊一起以恒定速度向右滑動突然，輕繩斷開當彈簧伸長至自身自然長度時，滑塊速度正好為零問在后來運動過程中，滑塊與

11、否會有速度等于零時刻?試通過定量分析，證明你結論圖1-8321如圖1-84所示，表面粗糙圓盤以恒定角速度勻速轉動，質量為物體與轉軸間系有一輕質彈簧，已知彈簧原長不不大于圓盤半徑彈簧勁度系數為，物體在距轉軸處正好能隨圓盤一起轉動而無相對滑動，現(xiàn)將物體沿半徑方向移動一小段距離，若移動后，物體仍能與圓盤一起轉動，且保持相對靜止，則需要條件是什么?圖1-8422設人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動，依照萬有引力定律、牛頓運動定律及周期概念，闡述人造地球衛(wèi)星隨著軌道半徑增長，它線速度變小，周期變大23一質點做勻加速直線運動，其加速度為，某時刻通過點，經時間通過點，發(fā)生位移為1，再通過時間通過點，又通過第三

12、個時間通過點，在第三個時間內發(fā)生位移為3，試運用勻變速直線運動公式證明：（31）2224小車拖著紙帶做直線運動，打點計時器在紙帶上打下了一系列點如何依照紙帶上點證明小車在做勻變速運動？說出判斷根據并作出相應證明25如圖180所示，質量為1小物塊以5初速度滑上一塊本來靜止在水平面上木板，木板質量為4通過時間2后來，物塊從木板另一端以1相對地速度滑出，在這一過程中木板位移為0.5，求木板與水平面間動摩擦因數 圖180圖18126如圖181所示，在光滑地面上并排放兩個相似木塊，長度皆為1.00，在左邊木塊最左端放一小金屬塊，它質量等于一種木塊質量，開始小金屬塊以初速度02.00向右滑動，金屬塊與木塊

13、之間滑動摩擦因數0.10，取102，求：木塊最后速度27如圖182所示，、兩個物體靠在一起，放在光滑水平面上，它們質量分別為3、6，今用水平力推，用水平力拉，和隨時間變化關系是92（），32（）求從0到、脫離，它們位移是多少？圖182圖18328如圖183所示，木塊、靠攏置于光滑水平地面上、質量分別是2、3，長度是0.5，另一質量是1、可視為質點滑塊以速度03沿水平方向滑到上，與、間動摩擦因數都相等，已知由滑向速度是2，求：（1）與、之間動摩擦因數；（2）在上相對滑行多大距離？（3）在上滑行過程中，滑行了多遠？（4）在、上共滑行了多長時間？29如圖184所示，一質量為滑塊能在傾角為斜面上以（）

14、2勻加速下滑，若用一水平推力作用于滑塊，使之能靜止在斜面上求推力大小圖184圖18530如圖185所示，和為兩個對稱斜面，其上部足夠長，下某些分別與一種光滑圓弧面兩端相切，圓弧圓心角為120，半徑2.0，一種質量為1物體在離弧高度為3.0處，以初速度4.0沿斜面運動，若物體與兩斜面間動摩擦因數0.2，重力加速度102，則（1）物體在斜面上（不涉及圓弧某些）走過路程最大值為多少？（2）試描述物體最后運動狀況（3）物體對圓弧最低點最大壓力和最小壓力分別為多少？31如圖186所示，一質量為500木箱放在質量為平板車后部，木箱到駕駛室距離1.6，已知木箱與車板間動摩擦因數0.484，平板車在運動過程中

15、所受阻力是車和箱總重0.20倍，平板車以022.0恒定速度行駛，突然駕駛員剎車使車做勻減速運動，為使木箱不撞擊駕駛室取12，試求：（1）從剎車開始到平板車完全停止至少要通過多長時間（2）駕駛員剎車時制動力不能超過多大圖186圖18732如圖187所示，1、2兩木塊用繃直細繩連接，放在水平面上，其質量分別為11.0、22.0，它們與水平面間動摩擦因數均為0.10在0時開始用向右水平拉力6.0拉木塊2和木塊1同步開始運動，過一段時間細繩斷開，到6.0時1、2兩木塊相距22.0（細繩長度可忽視），木塊1早已停止求此時木塊2動能（取102）33如圖188甲所示，質量為、長1.0、右端帶有豎直擋板木板靜

16、止在光滑水平面上，一種質量為小木塊（可視為質點）以水平速度04.0滑上左端，之后與右端擋板碰撞，最后正好滑到木板左端，已知3，并設與擋板碰撞時無機械能損失，碰撞時間可以忽視不計，取102求（1）、最后速度；（2）木塊與木板之間動摩擦因數（3）木塊與木板相碰先后木板速度，再在圖188乙所給坐標中畫出此過程中相對地圖線圖18834兩個物體質量分別為1和2，1本來靜止，2以速度0向右運動，如圖189所示，它們同步開始受到大小相等、方向與0相似恒力作用，它們能不能在某一時刻達到相似速度？闡明判斷理由圖189圖190圖19135如圖190所示，是光滑半圓形軌道，其直徑處在豎直方向，長為0.8半徑處在水平

17、方向質量為小球自點以初速度水平射入，求：（1）欲使小球沿軌道運動，其水平初速度最小值是多少？（2）若小球水平初速度不大于（1）中最小值，小球有無也許通過點？若能，求出水平初速度大小滿足條件，若不能，請闡明理由（取102，小球和軌道相碰時無能量損失而不反彈）36試證明太空中任何天體表面附近衛(wèi)星運動周期與該天體密度平方根成反比37在光滑水平面上有一質量為0.2小球，以5.0速度向前運動，與一種質量為0.3靜止木塊發(fā)生碰撞，假設碰撞后木塊速度為4.2，試論證這種假設與否合理38如圖191所示在光滑水平地面上，停著一輛玩具汽車，小車上平臺是粗糙，并靠在光滑水平桌面旁，既有一質量為小物體以速度0沿水平桌

18、面自左向右運動，滑過平臺后，恰能落在小車底面前端處，并粘合在一起，已知小車質量為，平臺離車底平面高度，又，求：（1）物體剛離開平臺時，小車獲得速度；（2）物體與小車互相作用過程中，系統(tǒng)損失機械能39一質量2長木板靜止于光滑水平面上，右端離豎直擋板0.5，既有一小物體（可視為質點）質量1，以一定速度0從左端水平滑上，如圖192所示，已知和間動摩擦因數0.2，與豎直擋板碰撞時間極短，且碰撞先后速度大小不變若02，要使最后不脫離，則木板長度至少多長？若04，要使最后不脫離，則木板又至少有多長？（取102）圖192圖19340在光滑水平面上靜置有質量均為木板和滑塊，木板上表面粗糙，動摩擦因數為，滑塊上

19、表面為光滑14圓弧，它們緊靠在一起，如圖193所示一可視為質點物塊質量也為，它從木板右端以初速0滑入，過點時速度為02，后又滑上滑塊，最后正好滑到最高點處，求：（1）物塊滑到處時，木板速度；（2）木板長度；（3）物塊滑到處時滑塊動能41一平直長木板靜止在光滑水平面上，今有兩小物塊和分別以20和0初速度沿同始終線從長木板兩端相向水平地滑上長木板，如圖194所示設、兩小物塊與長木板間動摩擦因數均為，、三者質量相等若、兩小物塊不發(fā)生碰撞，則由開始滑上到靜止在上止，通過總路程是多大？通過時間多長？為使、兩小物塊不發(fā)生碰撞，長木板長度至少多大？圖194圖19542在光滑水平面上停放著一輛質量為小車，質量

20、為物體與一輕彈簧固定相連，彈簧另一端與小車左端固定連接，將彈簧壓縮后用細線將栓住，靜止在小車上點，如圖195所示設與M間動摩擦因數為，點為彈簧原長位置，將細線燒斷后，、開始運動（1）當物體位于點左側還是右側，物體速度最大？簡要闡明理由（2）若物體達到最大速度1時，物體已相對小車移動了距離求此時M速度2和這一過程中彈簧釋放彈性勢能？（3）判斷與最后運動狀態(tài)是靜止、勻速運動還是相對往復運動？并簡要闡明理由43如圖196所示，是光滑水平軌道，是半徑為R光滑14圓弧軌道，兩軌道正好相切質量為M小木塊靜止在點，一質量為小子彈以某一初速度水平向右射入小木塊內，并留在其中和小木塊一起運動，恰能到達圓弧最高點

21、（小木塊和子彈均可當作質點）問：（1）子彈入射前速度？（2）若每當小木塊返回或停止在點時，及時有相似子彈射入小木塊，并留在其中，則當第9顆子彈射入小木塊后，小木塊沿圓弧能上升最大高度為多少？圖196圖19744如圖197所示，一輛質量2平板車左端放有質量3小滑塊，滑塊與平板車間動摩擦因數0.4開始時平板車和滑塊共同以02速度在光滑水平面上向右運動，并與豎直墻壁發(fā)生碰撞，設碰撞時間極短且碰撞后平板車速度大小保持不變，但方向與本來相反，平板車足夠長，以至滑塊不會滑到平板車右端（取102）求：（1）平板車第一次與墻壁碰撞后向左運動最大距離（2）平板車第二次與墻壁碰撞前瞬間速度（3）為使滑塊始終不會從

22、平板車右端滑下，平板車至少多長？（M可當作質點解決）45如圖198所示，質量為0.3小車靜止在光滑軌道上，在它下面掛一種質量為0.1小球，車旁有一支架被固定在軌道上，支架上點懸掛一種質量仍為0.1小球，兩球球心至懸掛點距離均為0.2當兩球靜止時剛好相切，兩球心位于同一水平線上，兩條懸線豎直并互相平行若將球向左拉到圖中虛線所示位置后從靜止釋放，與球發(fā)生碰撞，如果碰撞過程中無機械能損失，求碰撞后球上升最大高度和小車所能獲得最大速度圖198圖19946如圖199所示，一條不可伸縮輕繩長為，一端用手握著，另一端系一種小球，今使手握一端在水平桌面上做半徑為、角速度為勻速圓周運動，且使繩始終與半徑為圓相切

23、，小球也將在同一水平面內做勻速圓周運動若人手提供功率恒為，求：（1）小球做圓周運動線速度大??；（2）小球在運動過程中所受到摩擦阻力大小47如圖1100所示，一種框架質量1200，通過定滑輪用繩子掛在輕彈簧一端，彈簧另一端固定在墻上，當系統(tǒng)靜止時，彈簧伸長了10，另有一粘性物體質量2200，從距框架底板30上方由靜止開始自由下落，并用很短時間粘在底板上取102，設彈簧右端始終沒有遇到滑輪，不計滑輪摩擦，求框架向下移動最大距離多大？圖1100圖1101圖110248如圖1101所示，在光滑水平面上，有兩個質量都是M小車和，兩車之間用輕質彈簧相連，它們以共同速度0向右運動，另有一質量為2粘性物體，從

24、高處自由落下，正好落在車上，并與之粘合在一起，求這后來運動過程中，彈簧獲得最大彈性勢能49一輕彈簧直立在地面上，其勁度系數為400，在彈簧上端與盒子連接在一起，盒子內裝物體，上下表面恰與盒子接觸，如圖1102所示，和質量1，102，不計阻力，先將向上抬高使彈簧伸長5后從靜止釋放，和一起做上下方向簡諧運動，已知彈簧彈性勢能決定于彈簧形變大小（1）試求振幅；（2）試求最大速率；（3）試求在最高點和最低點對作用力參照解題過程與答案1解：由勻加速運動公式2得物塊沿斜面下滑加速度為22142（214）07，由于5，可知物塊受到摩擦力作用圖3分析物塊受力，它受3個力，如圖3對于沿斜面方向和垂直于斜面方向，

25、由牛頓定律有，0，分析木楔受力，它受5個力作用，如圖3所示對于水平方向，由牛頓定律有20，由此可解得地面作用于木楔摩擦力2（）107（2）061此力方向與圖中所設一致（由指向）2解：（1）飛機原先是水平飛行，由于垂直氣流作用，飛機在豎直方向上運動可當作初速度為零勻加速直線運動，依照（12），得2，代入1700，10，得（2170010）（）34，方向豎直向下（2）飛機在向下做加速運動過程中，若乘客已系好安全帶，使機上乘客產生加速度力是向下重力和安全帶拉力合力設乘客質量為，安全帶提供豎直向下拉力為，依照牛頓第二定律，得安全帶拉力（）（3410）24（），安全帶提供拉力相稱于乘客體重倍數24102

26、4（倍）（3）若乘客未系安全帶，飛機向下加速度為34，人向下加速度為10，飛機向下加速度不不大于人加速度，因此人對飛機將向上運動，會使頭部受到嚴重傷害3解：設月球表面重力加速度為，依照平拋運動規(guī)律，有（12），水平射程為，聯(lián)立得2依照牛頓第二定律，得（2），聯(lián)立得（）4解：前2秒內，有，則（）4，8，撤去后來2，2165解：（1）用力斜向下推時，箱子勻速運動，則有，聯(lián)立以上三式代數據，得1210（2）若水平用力推箱子時，據牛頓第二定律，得合，則有，聯(lián)立解得20203060，（12）（12）203090，推力停止作用后40（方向向左），245，則總1356解：依照題中闡明，該運動員發(fā)球后，網球做平拋運動以表達初速度，表達網球開始運動時離地面高度（即發(fā)球高度），表達網球開始運動時與網水平距離（即運動員離開網距離），表達網球通過網上時刻，表達網球通過網上時離地面高度，由平拋運動規(guī)律得到，（12