高一物理计算题基本类型中学教育中考_中学教育-中学课件.pdf
高一物理计算题基本类型：一、弹簧类 1如图所示，劲度系数为k1、k2 的轻弹簧竖直挂着，两弹簧之间有一质量为 m1的重物，最下端挂一质量为m2的重物，（1）求两弹簧总伸长。（2）（选做）用力竖直向上托起m2，当力值为多大时，求两弹簧总长等于两弹簧原长之和？二、两段运动类 2.一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑，最初3s 内通过的位移是4.5m，最后 3s 内通过的位移为 10.5m，求斜面的总长度.3.一火车沿平直轨道，由A处运动到 B处，AB相距 S，从 A处由静止出发，以加速度 a1 做匀加速运动，运动到途中某处C时以加速度大小为 a2 做匀减速运动，到 B处时恰好停止，求：（1）火车运动的总时间。（2）C处距 A处多远。三、自由落体类：4物体从离地 h 高处下落,它在落地前的 1s 内下落 35m,求物体下落时的高度及下落时间.(g=10m/s2)5如图所示,长为 L的细杆 AB,从静止开始竖直落下,求它全部通过距下端 h 处的 P点所用时间是多少?6石块 A自塔顶自由落下 m米时,石块 B自离塔顶 n 米处自由落下,不计空气阻力,若两石块同时到达地面,则塔高为多少米?7一矿井深为 125m,在井口每隔相同的时间间隔落下一个小球,当第 11 个小球刚从井口开始下落时,第 1 个小球恰好到达井底,则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少?这时第 3 个小球与第 5 个小球相距多少米?四、追击之相距最远（近）类：8.A、B两车从同一时刻开始，向同一方向做直线运动，A车做速度为vA=10m/s 的匀速运动，B车做初速度为 vB=2m/s、加速度为=2m/s2 的匀加速运动。（1）若 A、B两车从同一位置出发，在什么时刻两车相距最远，此最远距离是多少？（2）若 B车在 A车前 20m处出发，什么时刻两车相距最近，此最近的距离是多少？五、追击之避碰类：9.相距 20m的两小球 A、B沿同一直线同时向右运动，A球以 2m/s 的速度做匀速运动，B球以 2.5m/s2 的加速度做匀减速运动，求 B球的初速度 vB 为多大时，B球才能不撞上 A球？六、刹车类：一质量为的重物求两弹簧总伸长选做用力竖直向上托起当力值为多大时求两弹簧总长等于两弹簧原长之和二两段运动类一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑最初内通过的位移是最后内通过的位移为求斜面的总长度一火车沿平直处时恰好停止求火车运动的总时间处距处多远三自由落体类物体从离地高处下落它在落地前的内下落求物体下落时的高度及下落时间如图所示长为的细杆从静止开始竖直落下求它全部通过距下端处的点所用时间是多少石块自塔顶自隔相同的时间间隔落下一个小球当第个小球刚从井口开始下落时第个小球恰好到达井底则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少这时第个小球与第个小球相距多少米四追击之相距最远近类两车从同一时刻开始向同一方向做直线运10.汽车在平直公路上以 10m/s 的速度做匀速直线运动，发现前方有紧急情况而刹车，刹车时获得的加速度是 2m/s2，经过 10s 位移大小为多少。11A、B两物体相距 7m,A在水平拉力和摩擦阻力作用下,以 vA=4m/s 的速度向右做匀速直线运动,B 此时的速度 vB=4m/s,在摩擦阻力作用下做匀减速运动,加速度大小为 a=2m/s2,从图所示位置开始,问经过多少时间 A追上 B?七、平衡类 12如图所示，一个重为 G的木箱放在水平面上，木箱与水平面间的动摩擦因数为，现用一个与水平方向成 角的推力推动木箱沿水平方向匀速前进，求推力的水平分力的大小是多少？13如图所示，将一条轻而柔软的细绳一端固定在天花板上的 A点，另一端固定在竖直墙上的 B点，A和 B到 O点的距离相等，绳长为 OA的两倍.滑轮的大小与质量均可忽略，滑轮下悬挂一质量为 m的重物.设摩擦力可忽略，求平衡时绳所受的拉力为多大？B 一质量为的重物求两弹簧总伸长选做用力竖直向上托起当力值为多大时求两弹簧总长等于两弹簧原长之和二两段运动类一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑最初内通过的位移是最后内通过的位移为求斜面的总长度一火车沿平直处时恰好停止求火车运动的总时间处距处多远三自由落体类物体从离地高处下落它在落地前的内下落求物体下落时的高度及下落时间如图所示长为的细杆从静止开始竖直落下求它全部通过距下端处的点所用时间是多少石块自塔顶自隔相同的时间间隔落下一个小球当第个小球刚从井口开始下落时第个小球恰好到达井底则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少这时第个小球与第个小球相距多少米四追击之相距最远近类两车从同一时刻开始向同一方向做直线运 A 平衡之临界类：14.如图，倾角 37的斜面上物体 A质量 2kg，与斜面摩擦系数为 0.4，物体A在斜面上静止，B质量最大值和最小值是多少？（g=10N/kg）15如图所示，在倾角=60的斜面上放一个质量为 m的物体，用 k=100 N/m的轻弹簧平行斜面吊着.发现物体放在 PQ间任何位置都处于静止状态，测得AP=22 cm，AQ=8 cm，则物体与斜面间的最大静摩擦力等于多少？竖直运动类：16总质量为 M的热气球由于故障在高空以匀速 v 竖直下降，为了阻止继续下降，在 t=0 时刻，从热气球中释放了一个质量为 m的沙袋，不计空气阻力.问：何时热气球停止下降?这时沙袋的速度为多少?（此时沙袋尚未着地）一质量为的重物求两弹簧总伸长选做用力竖直向上托起当力值为多大时求两弹簧总长等于两弹簧原长之和二两段运动类一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑最初内通过的位移是最后内通过的位移为求斜面的总长度一火车沿平直处时恰好停止求火车运动的总时间处距处多远三自由落体类物体从离地高处下落它在落地前的内下落求物体下落时的高度及下落时间如图所示长为的细杆从静止开始竖直落下求它全部通过距下端处的点所用时间是多少石块自塔顶自隔相同的时间间隔落下一个小球当第个小球刚从井口开始下落时第个小球恰好到达井底则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少这时第个小球与第个小球相距多少米四追击之相距最远近类两车从同一时刻开始向同一方向做直线运17如图所示，升降机中的斜面和竖直壁之间放一个质量为 10 kg 的小球，斜面倾角=30,当升降机以 a=5 m/s2 的加速度竖直上升时，求：（1）小球对斜面的压力；（2）小球对竖直墙壁的压力.牛二之斜面类：18已知质量为 4 kg 的物体静止于水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为 0.5，物体受到大小为 20 N，与水平方向成 30角斜向上的拉力 F作用时，沿水平面做匀加速运动，求物体的加速度.（g=10 m/s2）19物体以 16.8 m/s的初速度从斜面底端冲上倾角为 37的斜坡，已知物体与斜面间的动摩擦因数为 0.3，求：（1）物体沿斜面上滑的最大位移；（2）物体再滑到斜面底端时的速度大小；（3）物体在斜面上运动的时间.（g=10 m/s2）简单连结体类：20如图 7，质量为 2m的物块 A与水平地面的摩擦可忽略不计，质量为 m的物块 B与地面的动摩擦因数为，在已知水平力 F的作用下，A、B做加速运动，A对 B的作用力为多少？21如图 12 所示，五块质量相同的木块，排放在光滑的水平面上，水平外力 F作用在第一木块上，则第三木块对第四木块的作用力为多少？超重失重类：22某人在地面上最多可举起 60 kg 的物体，在竖直向上运动的电梯中可举起 80 kg 的物体，则此电梯的加速度的大小、方向如何？（g=10 m/s2）一质量为的重物求两弹簧总伸长选做用力竖直向上托起当力值为多大时求两弹簧总长等于两弹簧原长之和二两段运动类一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑最初内通过的位移是最后内通过的位移为求斜面的总长度一火车沿平直处时恰好停止求火车运动的总时间处距处多远三自由落体类物体从离地高处下落它在落地前的内下落求物体下落时的高度及下落时间如图所示长为的细杆从静止开始竖直落下求它全部通过距下端处的点所用时间是多少石块自塔顶自隔相同的时间间隔落下一个小球当第个小球刚从井口开始下落时第个小球恰好到达井底则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少这时第个小球与第个小球相距多少米四追击之相距最远近类两车从同一时刻开始向同一方向做直线运临界类：23质量分别为 10kg 和 20kg 的物体 A和 B，叠放在水平面上，如图,AB 间的最大静摩擦力为 10N，B与水平面间的摩擦系数=0.5，以力 F作用于 B使 AB一同加速运动，则力 F满足什么条件？（g=10m/s2）。24如图所示，一细线的一端固定于倾角为 45的光滑楔形滑块 A的顶端 P处.细线的另一端拴一质量为 m的小球，当滑块至少以多大的加速度向左运动时，小球对滑块的压力等于零，当滑块以 a=2g 的加速度向左运动时，线中拉力 T为多少？平抛类：25如图，将物体以 10 m/s 的水平速度抛出,物体飞行一段时间后,垂直撞上倾角=30的斜面，则物体在空中的飞行时间为多少？（g=10 m/s2）.26如图所示，从倾角为 的斜面顶点 A将一小球以 v0 初速水平抛出，小球落在斜面上 B点，求：（1）AB的长度？（2）小球落在 B点时的速度为多少？竖直面的圆周运动类：27.轻杆长 一质量为的重物求两弹簧总伸长选做用力竖直向上托起当力值为多大时求两弹簧总长等于两弹簧原长之和二两段运动类一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑最初内通过的位移是最后内通过的位移为求斜面的总长度一火车沿平直处时恰好停止求火车运动的总时间处距处多远三自由落体类物体从离地高处下落它在落地前的内下落求物体下落时的高度及下落时间如图所示长为的细杆从静止开始竖直落下求它全部通过距下端处的点所用时间是多少石块自塔顶自隔相同的时间间隔落下一个小球当第个小球刚从井口开始下落时第个小球恰好到达井底则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少这时第个小球与第个小球相距多少米四追击之相距最远近类两车从同一时刻开始向同一方向做直线运，杆的一端固定着质量 的小球。小球在杆的带动下，绕水平轴 O在竖直平面内作圆周运动，小球运动到最高点 C时速度为 2 。则此时小球对细杆的作用力大小为多少？方向呢？28.小球的质量为 m，在竖直放置的光滑圆环轨道的顶端，具有水平速度 V时，小球恰能通过圆环顶端，如图所示，现将小球在顶端速度加大到 2V，则小球运动到圆环顶端时，对圆环压力的大小为多少 29当汽车通过拱桥顶点的速度为 10 时，车对桥顶的压力为车重的 ，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度为多大？多解问题：30右图所示为近似测量子弹速度的装置，一根水平转轴的端部焊接一个半径为 R的落壁圆筒（图为横截面）转轴的转速是每分钟 n 转，一颗子弹沿圆筒的水平直径由 A点射入圆筒，从 B点穿出，假设子弹穿壁时速度大小不变，并且飞行中保持水平方向，测量出 A、B两点间的弧长为 L，写出：子弹速度的表达式。一质量为的重物求两弹簧总伸长选做用力竖直向上托起当力值为多大时求两弹簧总长等于两弹簧原长之和二两段运动类一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑最初内通过的位移是最后内通过的位移为求斜面的总长度一火车沿平直处时恰好停止求火车运动的总时间处距处多远三自由落体类物体从离地高处下落它在落地前的内下落求物体下落时的高度及下落时间如图所示长为的细杆从静止开始竖直落下求它全部通过距下端处的点所用时间是多少石块自塔顶自隔相同的时间间隔落下一个小球当第个小球刚从井口开始下落时第个小球恰好到达井底则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少这时第个小球与第个小球相距多少米四追击之相距最远近类两车从同一时刻开始向同一方向做直线运 31、如右图所示，半径为 R的圆盘作匀速转动，当半径 OA转到正东方向时，高 h 的中心立杆顶端的小球 B，以某一初速度水平向东弹出，要求小球的落点为A，求小球的初速度和圆盘旋转的角速度。皮带轮传送类：32、一平直传送带以 2m/s 的速率匀速运行，传送带把 A处的白粉块送到 B处，AB间距离 10 米，如果粉块与传送带 为 0.5，则：（1）粉块从 A到 B的时间是多少？（2）粉块在皮带上留下的白色擦痕长度为多少？（3）要让粉块能在最短时间内从 A到 B，传送带的速率应多少？高一物理计算题基本类型（解答）1(1)（m1+m2）g/k1+m2g/k2 (2)m2g+k2m1g/(k1+k2)解答：(1)对 m2受力分析，m2g=k2x2对 m1分析：(m1+m2)g=k1x1 总伸长 x=x1+x2 即可(2)总长为原长，则下弹簧压缩量必与上弹簧伸长量相等，即 x1x2 对 m2受力分析 F=k2x2+m2g 对 m1分析：k2x2+k1x1=m1g，解得 F 212.5m 3.a2s/(a1+a2)4.80m,4s (设下落时间为 t,则有:最后 1s 内的位移便是 ts 内的位移与(t-1)S内位移之差:一质量为的重物求两弹簧总伸长选做用力竖直向上托起当力值为多大时求两弹簧总长等于两弹簧原长之和二两段运动类一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑最初内通过的位移是最后内通过的位移为求斜面的总长度一火车沿平直处时恰好停止求火车运动的总时间处距处多远三自由落体类物体从离地高处下落它在落地前的内下落求物体下落时的高度及下落时间如图所示长为的细杆从静止开始竖直落下求它全部通过距下端处的点所用时间是多少石块自塔顶自隔相同的时间间隔落下一个小球当第个小球刚从井口开始下落时第个小球恰好到达井底则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少这时第个小球与第个小球相距多少米四追击之相距最远近类两车从同一时刻开始向同一方向做直线运 代入数据,得 t=4s,下落时的高度 )5.(杆过 P点,A 点下落 h+L时,杆完全过 P点从 A点开始下落至杆全部通过 P点所用时间 ,B 点下落 h 所用时间,杆过 P点时间 t=t1-t2 6.(A、B都做的自由落体运动要同时到达地面,B 只可能在 A的下方开始运动,即 B下落高度为(H-n),H 为塔的高度,所以 ,联立、式即求出 )7.0.5s,35m(设间隔时间为 t,位移第 11 个到第 10 个为 s1,第 11 个到第 9 个为 s2,以此类推,第 11 个到第 1 个为 s10。因为都做自由落体运动,所以 ,一质量为的重物求两弹簧总伸长选做用力竖直向上托起当力值为多大时求两弹簧总长等于两弹簧原长之和二两段运动类一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑最初内通过的位移是最后内通过的位移为求斜面的总长度一火车沿平直处时恰好停止求火车运动的总时间处距处多远三自由落体类物体从离地高处下落它在落地前的内下落求物体下落时的高度及下落时间如图所示长为的细杆从静止开始竖直落下求它全部通过距下端处的点所用时间是多少石块自塔顶自隔相同的时间间隔落下一个小球当第个小球刚从井口开始下落时第个小球恰好到达井底则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少这时第个小球与第个小球相距多少米四追击之相距最远近类两车从同一时刻开始向同一方向做直线运,所以第 3 个球与第 5 个球间距 s=s8-s6=35m)8.(1)4s 16m (2)4s 4m 9.12m/s 10.25m 11.2.75s(点拨:对 B而言,做减速运动则由,vt=v0+at得:tB=2s,所以 B运动 2s 后就静止了.得 sB=4m.又因为 A、B相照 7m,所以 A追上 B共走了 sA=7m+4m=11m,由 s=vt 得 )12.解：物体受力情况如图所示，则有 Fcos=f=N;且 N=mg+Fsin;联立解得 F=mg/(cos-sin);f=Fcos=mg cos/(cos-sin)一质量为的重物求两弹簧总伸长选做用力竖直向上托起当力值为多大时求两弹簧总长等于两弹簧原长之和二两段运动类一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑最初内通过的位移是最后内通过的位移为求斜面的总长度一火车沿平直处时恰好停止求火车运动的总时间处距处多远三自由落体类物体从离地高处下落它在落地前的内下落求物体下落时的高度及下落时间如图所示长为的细杆从静止开始竖直落下求它全部通过距下端处的点所用时间是多少石块自塔顶自隔相同的时间间隔落下一个小球当第个小球刚从井口开始下落时第个小球恰好到达井底则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少这时第个小球与第个小球相距多少米四追击之相距最远近类两车从同一时刻开始向同一方向做直线运 13.如右图所示：由平衡条件得 2Tsin=mg 设左、右两侧绳长分别为 l1、l2，AO=l，则由几何关系得 l1cos+l2cos=l l1+l2=2l 由以上几式解得=60 T=mg 14.0.56kgm1.84kg f mAa F-（mA+mB）g=（mA+mB）a 或(mA+mB）g-F=（mA+mB）a 15.解：物体位于 Q点时，弹簧必处于压缩状态，对物体的弹力 FQ沿斜面向下；物体位于 P点时，弹簧已处于拉伸状态，对物体的弹力 FP沿斜面向上，P、Q两点是物体静止于斜面上的临界位置，此时斜面对物体的静摩擦力都达到最大值Fm，其方向分别沿斜面向下和向上.根据胡克定律和物体的平衡条件得：k（l0 l1）+mgsin=Fm k（l2 l0）=mgsin+Fm 解得 Fm=k（l2-l1）=1000.1 4 N=7 N 16.解：热气球匀速下降时，它受的举力 F与重力 Mg平衡.当从热气球中释放了质量为 m的沙袋后，热气球受到的合外力大小是 mg，方向向上.热气球做初速度为 v、方向向下的匀减速运动，加速度由 mg（-m）a，得 a .由 v-at 0 得热气球停止下降时历时 t 一质量为的重物求两弹簧总伸长选做用力竖直向上托起当力值为多大时求两弹簧总长等于两弹簧原长之和二两段运动类一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑最初内通过的位移是最后内通过的位移为求斜面的总长度一火车沿平直处时恰好停止求火车运动的总时间处距处多远三自由落体类物体从离地高处下落它在落地前的内下落求物体下落时的高度及下落时间如图所示长为的细杆从静止开始竖直落下求它全部通过距下端处的点所用时间是多少石块自塔顶自隔相同的时间间隔落下一个小球当第个小球刚从井口开始下落时第个小球恰好到达井底则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少这时第个小球与第个小球相距多少米四追击之相距最远近类两车从同一时刻开始向同一方向做直线运.沙袋释放后，以初速 v 做竖直下抛运动，设当热气球速度为 0 时，沙袋速度为 vt.则 vt vgt，将 t 代入得 vt v.17（1）100 N.垂直斜面向下（2）50 N.水平向左 18.0.58m/s2 19.（1）16.8m（2）11.0m/s（3）5.1s 解答：(1)上滑a1=gsin370+gcos370=8.4m/s2 S=v2/2a1=16.8m (2)下滑 a2=gsin370-gcos370=8.4m/s2 v22=2a2S v2=11.0m/s(3)t1=v1/a1=2s t2=v2/a2=3.1s 20.解：因 A、B一起加速运动，整体由牛顿第二定律有 F-mg3ma，a .隔离 B，水平方向上受摩擦力 Ffmg，A对 B的作用力 T，由牛顿第二定律有 T-mgma，所以 Tmg 21.2/5F (整体 F=5ma 隔离 4、5 物体 N=2ma=2F/5)222.5 m/s2.竖直向下 23 150NF180N 24 g;一质量为的重物求两弹簧总伸长选做用力竖直向上托起当力值为多大时求两弹簧总长等于两弹簧原长之和二两段运动类一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑最初内通过的位移是最后内通过的位移为求斜面的总长度一火车沿平直处时恰好停止求火车运动的总时间处距处多远三自由落体类物体从离地高处下落它在落地前的内下落求物体下落时的高度及下落时间如图所示长为的细杆从静止开始竖直落下求它全部通过距下端处的点所用时间是多少石块自塔顶自隔相同的时间间隔落下一个小球当第个小球刚从井口开始下落时第个小球恰好到达井底则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少这时第个小球与第个小球相距多少米四追击之相距最远近类两车从同一时刻开始向同一方向做直线运mg 25 26解：（1）设 AB=L，将小球运动的位移分解，如图所示.由图得：Lcos=v0t v0ttan=gt2 解得：t=L=（2）B点速度分解如右图所示.vy=gt=2v0tan 所以 vB=v0 tan=2tan，即方向与 v0 成角=arctan2tan.270.2N 向下(当 mg=mv2/L,v2.24m/s2m/s,所以杆对小球的是支持力，mg-N=mv2/L N=0.2N,根据牛三定律，球对杆作用力为 F0.2N,方向向下 28、3mg 29、20m/s 30.n R2/15(2k R+R-L)2n/60 2Rvt k2 RRLRt 由此三式解出 v 31设小球初速度为 ，从竿顶平抛到盘边缘的时间为 t 圆盘角速度为 一质量为的重物求两弹簧总伸长选做用力竖直向上托起当力值为多大时求两弹簧总长等于两弹簧原长之和二两段运动类一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑最初内通过的位移是最后内通过的位移为求斜面的总长度一火车沿平直处时恰好停止求火车运动的总时间处距处多远三自由落体类物体从离地高处下落它在落地前的内下落求物体下落时的高度及下落时间如图所示长为的细杆从静止开始竖直落下求它全部通过距下端处的点所用时间是多少石块自塔顶自隔相同的时间间隔落下一个小球当第个小球刚从井口开始下落时第个小球恰好到达井底则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少这时第个小球与第个小球相距多少米四追击之相距最远近类两车从同一时刻开始向同一方向做直线运周期为 T，t 等于 T整数倍满足题意。对球应有：对圆盘应有：32.(1)5.2s (2)0.4m (3)10m/s (1)a=g v=at1 t1=0.4s S1=v2/2a=0.4m t2=SAB/v=4.8s (2)粉块停止滑动时皮带位移 S2=vt1=0.8m S=S2-S1=0.4m (3)粉块 A运动到 B时一直处于加速状态，用时最短 V2=2aSAB v=10m/s 一质量为的重物求两弹簧总伸长选做用力竖直向上托起当力值为多大时求两弹簧总长等于两弹簧原长之和二两段运动类一物体在斜面顶端由静止开始匀加速下滑最初内通过的位移是最后内通过的位移为求斜面的总长度一火车沿平直处时恰好停止求火车运动的总时间处距处多远三自由落体类物体从离地高处下落它在落地前的内下落求物体下落时的高度及下落时间如图所示长为的细杆从静止开始竖直落下求它全部通过距下端处的点所用时间是多少石块自塔顶自隔相同的时间间隔落下一个小球当第个小球刚从井口开始下落时第个小球恰好到达井底则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少这时第个小球与第个小球相距多少米四追击之相距最远近类两车从同一时刻开始向同一方向做直线运
