高中物理力学实验试题

一辆质量为2吨的汽车由静止开始沿一倾角为30⁰的足够长斜坡向上运动，汽车发动机的功率保持48kW不变，行驶120m后达到最大速度。已知汽车受到地面的摩擦阻力为2000N。（g=10m/s²）求：
（1）汽车可以达到的最大速度
（2）汽车达到最大速度所用的时间（结束保留一位小数）

如图所示，光滑斜面的倾角为θ，质量为m的物体在平行于斜面的轻质弹簧作用下处于静止状态，则弹簧的弹力大小为（ ）

A．mg

B．mgsinθ

C．mgcosθ

D．mgtanθ

关于速度、加速度、合力间的关系，正确的是（ ）

A．物体的速度越大，则物体的加速度越大，所受合力也越大

B．物体的速度为零，加速度可能很大，所受的合力也可能很大

C．物体的速度为零，则物体的加速度一定为零，所受合力也为零

D．物体的速度、加速度及所受的合力方向一定相同

在倾角为α的斜面上，一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端，另一端绕过一中间有一圈凹槽的圆柱体，并用与斜面夹角为β的力F拉住，使整个装置处于静止状态，如图所示．不计一切摩擦，圆柱体质量为m，求拉力F的大小和斜面对圆柱体的弹力F _N 的大小．

某同学分析过程如下：
将拉力F沿斜面和垂直于斜面方向进行分解．
沿斜面方向：Fcos β＝mgsin α  ①
沿垂直于斜面方向：Fsin β＋F _N ＝mgcos α ②
问：你同意上述分析过程吗？若同意，按照这种分析方法求出F及F _N 的大小；若不同意，指明错误之处并求出你认为正确的结果．

下列关于力的说法中正确的是（    ）

A．物体挂在弹簧秤下，弹簧秤的示数一定等于物体的重力

B．规则形状的物体重心一定在几何中心处

C．弹力的方向总是与产生该弹力的施力物体形变的恢复方向相同

D．物体受滑动摩擦力一定运动

如图所示，水平转台绕竖直轴匀速转动，穿在水平光滑直杆上的小球A和B由轻质弹簧相连并相对直杆静止．已知A、B小球的质量分别为2m和m，它们之间的距离为3L，弹簧的劲度系数为k、自然长度为L，下列分析正确的是（ ）

A．小球A、B受到的向心力之比为2∶1
B．小球A、B做圆周运动的半径之比为1∶2
C．小球A匀速转动的角速度为
D．小球B匀速转动的周期为

在长泰到林墩高速公路上，分别有图示的甲、乙两块告示牌，告示牌上面数字的意思是：（      ）

A．甲是指位移，乙是平均速度	B．甲是指路程，乙是平均速度
C．甲是指位移，乙是瞬时速度	D．甲是指路程，乙是瞬时速度

如图所示，半径为R的半圆形轨道竖直固定在水平桌面上，圆心O与轨道上边沿和滑轮上边沿在同一水平线上，轨道最低点a与桌面相切。Oc与Oa的夹角为60^o，A、B两球用跨过滑轮的轻绳连接（两球均可视为质点）。A球从c点由静止释放后沿圆轨道滑到a点时速度恰好为零。设轻绳足够长，不计一切摩擦。在此过程中下列说法正确的是

A．重力对A球做功的功率先变大后变小
B．两球速度大小始终相等
C． 绳上的拉力始终大于B球重力
D.A、B两小球的质量之比为2 : 1

右图中，固定的光滑竖直杆上套有一质量为m的圆环，圆环与水平放置轻质弹簧一端相连，弹簧另一端固定在墙壁上的A点，图中弹簧水平时恰好处于原长状态．现让圆环从图示位置（距地面高度为h）由静止沿杆滑下，滑到杆的底端B时速度恰好为零．则在圆环下滑至底端的过程中

A．圆环所受合力做功为零

B．弹簧弹力对圆环先做正功后做负功

C．圆环到达B时弹簧弹性势能为mgh

D．弹性势能和重力势能之和先增大后减小

一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示．假定汽车所受阻力的大小恒定不变．下列描述该汽车的速度v随时间t变化图像中，可能正确的是

如图，光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，A端与水平面相切．穿在轨道上的小球在方向始终沿轨道切线的拉力F作用下，由A向B缓慢运动，F始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为N，在运动过程中：

A．F增大，N减小	B．F减小，N减小
C．F增大，N增大	D．F减小，N增大

实验小组用细线做了如下实验，请完成填空：
 
将细线一端固定，另一端系在弹簧测力计挂钩上，水平拉细线，缓慢增大拉力，当测力计示数如图甲时，细线刚好拉断。该细线能承受的最大拉力为        N；
用螺旋测微器测量一金属球的直径，读数如图乙，则该金属球直径为         m；
用天平测出该金属球的质量m =" 100.0" g；
用完全相同的细线与该小球做成一个摆，细线上端固定在O 点，如图丙，测出线长，再加上小球的半径，得到悬点O 到小球球心的距离为1.0000 m。
在悬点O 的正下方A 点钉上一个光滑的钉子，再将小球拉起至细线水平且绷直，由静止释放小球，摆至竖直时，细线碰到钉子，为使细线不断裂，A 与O 的距离应满足的条件是：      。（取g =" 9.8" m/s2,不计空气阻力）

某兴趣小组的同学看见一本物理书上说“在弹性限度内，劲度系数为k的弹簧，形变量为x时弹性势能为E_p＝kx²”，为了验证该结论就尝试用“研究加速度与合外力、质量关系”的实验装置（如图甲）设计了以下步骤进行实验：

A．水平桌面上放一长木板，其左端固定一弹簧，通过细绳与小车左端相连，小车的右端连接穿过打点计时器的纸带；

B．将弹簧拉伸x后用插销锁定，测出其伸长量x；

C．打开打点计时器的电源开关后,拔掉插销解除锁定，小车在弹簧作用下运动到左端；

D．选择纸带上某处的A点测出其速度v；

E．取不同的x重复以上步骤多次，记录数据并利用功能关系分析结论．实验中已知小车的质量为m，弹簧的劲度系数为k，则：
（1）长木板右端垫一小物块，其作用是_____________________；
（2）如图乙中纸带上A点位置应在________（填s₁、s₂、s₃）段中选取；

（3）若E_p＝kx²成立，则实验中测量出物理量x与m、k、v关系式是x＝________．

关于汽车在水平路面上运动，下列说法中正确的是：

A．汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，加速度是在不断增大的

B．汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，牵引力应是不断减小的

C．汽车以最大速度行驶后，若要减小速度，可减小牵引功率行驶

D．汽车以最大速度行驶后，若再减小牵引力，速度一定减小

如图所示，光滑金属球的重力G＝50 N．它的左侧紧靠竖直的 墙壁，右侧置于倾角θ＝37°的斜面体上．已知斜面体处于水平地面上保持静止状态，（sin 37°＝3/5，cos 37°＝4/5）求：

（1）墙壁对金属球的弹力大小；
（2）斜面对金属球的支持力大小．
（3）水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向