高中物理综合题难题汇编(1)
1(12分)如图甲所示,一粗糙斜面的倾角为37°,一物块m5kg在斜面上,用F50N的
力沿斜面向上作用于物体,使物体沿斜面匀速上升,g取10Nkg,si
37°06,cos37°08,求:
(1)物块与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)若将F改为水平向右推力F,如图乙,则至少要用多大的力F才能使物体沿斜
面上升。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
2(16分)如图所示,在水平方向的匀强电场中,用长为L的绝缘细线拴住一质量为m,
带电荷量为q的小球,线的上端固定,开始时连线带球拉成水平,突然松开后,小球由静止开始向下摆动,当细线转过60°角时的速度恰好为零。问:
(1)电场强度E的大小为多少?(2)A、B两点的电势差UAB为多少?
(3)当悬线与水平方向夹角为多少时,小球速度最大?最大为多少?3(18分)如图(甲)所示,弯曲部分AB和CD是两个半径相等的四分之一圆弧,中间
的BC段是竖直的薄壁细圆管(细圆管内径略大于小球的直径),细圆管分别与上、下圆弧轨道相切连接,BC段的长度L可作伸缩调节。下圆弧轨道与地面相切,其中D、A分别是上、下圆弧轨道的最高点与最低点,整个轨道固定在竖直平面内。一小球多次以某一速度从A点水平进入轨道而从D点水平飞出。今在A、D两点各放一个压力传感器,测试小球对轨道A、D两点的压力,计算出压力差△F。改变BC间距离L,重复上述实验,最后绘得△FL的图线如图(乙)所示。(不计一切摩擦阻力,g取10ms2)
f(1)某一次调节后D点离地高度为08m。小球从D点飞出,落地点与D点水平距离为24m,求小球过D点时速度大小。
(2)求小球的质量和弯曲圆弧轨道的半径大小。
4(18分)如图所示,在光滑的水平地面上,质量为M30kg的长木板A的左端,叠放
着一个质量为m10kg的小物块B(可视为质点),处于静止状态,小物块与木板之间的动摩擦因数μ030。在木板A的左端正上方,用长为R08m的不可伸长的轻绳将质量为m10kg的小球C悬于固定点O点。现将小球C拉至上方使轻绳拉直且与水平方向成θ30°角的位置由静止释放,到达O点的正下方时,小球C与B发生碰撞且无机械能损失,空气阻力不计,取g10ms2,求:
(1)小球C与小物块B碰撞前瞬间轻绳对小球的拉力;(2)木板长度L至少为多大时,小物块才不会滑出木板。
5(20分)如图所示,在高为h的平台上,距边缘为L处有一质量为M的静止木块(木块的
尺度比L小得多),一颗质量为m的子弹以初速度v0射入木块中未穿出,木块恰好运动到平台r