高中物理自由振动和受迫振动试题

在一次低空跳伞演练中，当直升飞机悬停在离地面224m高处时，伞兵离开飞机做自由落体运动．运动一段时间后，打开降落伞，展伞后伞兵以12.5m/s²的加速度匀减速下降．为了伞兵的安全，要求伞兵落地速度最大不得超过5m/s，（取g=10m/s²）求：

（1）伞兵展伞时，离地面的高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？
（2）伞兵在空中的最短时间为多少？

某个质量为m的物体在从静止开始下落的过程中，除了重力之外还受到水平方向的大小、方向都不变的力F=mg的作用。
（1）这个物体在沿什么样的轨迹运动？求它在时刻t的速度大小。
（2）建立适当的坐标系，写出这个坐标系中代表物体运动轨迹的x、y之间的关系式。

如图所示，质量为的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为，现将质量也为的小球从距A点正上方高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为（不计空气阻力），则（  ）

A．小球和小车组成的系统动量守恒

B．小车向左运动的最大距离为

C．小球离开小车后做斜上抛运动

D．小球第二次能上升的最大高度

一个自由下落的物体，在最后1s内下落的距离为45m。求自由下落的总高度h与总时间t。（g=10m/s²）

在2009年10月第十一届全运会上，一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处．已知运动员与网接触的时间为1.2s.若把在这段时间内运动员对网的作用力当作恒力处理，求此力的大小．(g取10m/s²)

如图所示，A、B两棒长均为l＝1.0 m，A的下端和B的上端相距s＝20 m。若A、B同时运动，A做自由落体运动，B做竖直上抛运动，初速度v₀＝40 m／s。（g取10 m／s²）求∶

（1）A、B两棒何时相遇；
（2）从相遇开始到分离所需的时间。

(12分)在一次低空跳伞训练中，当直升机悬停在离地面224 m高处时，伞兵离开飞机做自由落体运动．运动一段时间后，打开降落伞，展伞后伞兵以12.5 m/s²的加速度匀减速下降．为了伞兵的安全，要求伞兵落地速度最大不得超过5 m/s，求：(取g＝10 m/s²)
(1)伞兵展伞时，离地面的高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？
(2)伞兵在空中的最短时间为多少？

如图所示，一网球运动员将球在边界处正上方水平向右击出，球刚好过网落在图中位置（不计空气阻力），相关数据如图，下列说法中正确的是

A．击球点高度h1与球网高度h2之间的关系为h1 =1.8h2

B．若保持击球高度不变，球的初速度只要不大于，一定落在对方界内

C．任意降低击球高度（仍大于），只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内

D．任意增加击球高度，只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内

一次演习中，一空降特战兵实施空降，在飞机悬停180m高的空中后，空降特战兵从机舱中一跃而下，把空降特战兵空降假定为如下过程：空降特战兵出飞机舱后先做自由落体运动，下落了2s后打开辅伞，特战兵立即做匀速运动，过了一段时间后打开主伞，特战兵立即做匀减速直线运动，匀减速运动6s后到达了“敌方”的地面，此时空降特战兵的速度恰好为零，g取10m/s²．求:
（1）空降特战兵做自由落体运动下落的距离是多少?
（2）空降特战兵从出机舱到着地总共花了多少时间?

如图，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，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．现将环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法正确的是（重力加速度为g）（ ）

A．小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mg

B．小环到达B处时，重物上升的高度也为d

C．小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于

D．小环在B处时的速度为

质量为0.1kg的小球从空中某高度由静止开始下落到地面，该下落过程对应的v-t图像如图所示，小球与水平地面每次碰撞后离开地面时的速度大小为碰撞前的，小球运动受到空气阻力大小恒定，取，下列说法正确的是（    ）

A．小球受到空气阻力大小0.3N

B．小球上升时的加速度大小为

C．小球第一次上升的高度为0.375m

D．小球第二次下落的时间为

某物体做自由落体运动（），则

A．第2s的平均速度为15m/s

B．后一秒的位移总比前一秒的位移多5m

C．前一秒的平均速度总比后一秒的平均速度小10m/s

D．第7s的位移为65m

一质点从离地面125 m高处由静止开始下落，不计空气阻力，g取10 m/s²，求：
(1)第1s质点下落的高度；
(2)质点从开始下落到落地所用的时间；
(3)落地前1s质点下落的高度。

一个从静止做自由落体运动的小球，下落2s砸坏并穿过一水平放置在空中的玻璃板，因而小球失去的速度，如果小球又用了2s到达地面，求玻璃板离地面的高度？（g取10m/s²）

如图所示，AB和CDO都是处于竖直平面内的光滑圆形轨道，OA处于水平位置．AB是半径为R=2m的圆周轨道，CDO是半径为r=1m的半圆轨道，最高点O处固定一个竖直弹性挡板．D为CDO轨道的中点．已知BC段是水平粗糙轨道，与圆弧形轨道平滑连接．已知BC段水平轨道长L=2m，与小球之间的动摩擦因数μ=0.4．现让一个质量为m=1kg的小球P从A点的正上方距水平线OA高H自由下落.（g=10m/s²）

（1）当H=8.55m时，问此球第一次到达O点对轨道的压力；
（2）当H=8.55m时，试通过计算判断此球是否会脱离CDO轨道．如果会脱离轨道，求脱离位置距C点的竖直高度．如果不会脱离轨道，求静止前球在水平轨道经过的路程；
（3）H取值满足什么条件时，小球会脱离CDO轨道？