高中物理力学实验计算题

一根轻弹簧原长为X₀,当挂一质量为m₁的砝码静止时,其总长为X₁,求:
(1) 该弹簧的劲度系数K为多少?
(2) 当改挂质量为m₂的砝码静止时,其总长为多少?

如图所示，长度为5m的轻绳,两端分别系于直立在水平地面上的两杆顶端A、B，两杆水平间距为4m.绳子上挂有一个光滑的可自由滑动的轻质钩，钩下端连着一个重12N的物体，求
（1）物体静止时绳中的张力多大？
（2）设想两杆A，B端的高度差为某一定值，现仅将杆的A端升高至高度差为该定值的一半，当物体再次静止时绳中的张力又为多大？

在起重机将质量m=5×10³ kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a="0.2" m/s²，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做v_m="1.0" m/s的匀速运动。取g="10" m/s²，不计额外功。求：
(1) 起重机允许输出的最大功率。
(2) 重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。

如图所示，斜面倾角为45°，从斜面上方A点处由静止释放一个质量为m的弹性小球，在B点处和斜面碰撞，碰撞后速度大小不变，方向变为水平，经过一段时间在C点再次与斜面碰撞。已知AB两点的高度差为h，重力加速度为g，不考虑空气阻力。求：

（1）小球在AB段运动过程中重力做功的平均功率P；
(2)小球落到C点时速度的大小。

某人利用单摆来确定某高山的高度。已知单摆在海面处的周期是T0。而在该高山上，测得该单摆周期为T。求此高山离海平面高度h为多少？（把地球看作质量均匀分布的半径为R的球体）

在正常情况下，火车以V₀=15m/s的速度匀速开过一个小站，现因需要，必须在这个小站停留。火车快到小站时以大小为a₁=0.5m/s²的加速度做匀减速运动，在小站停留t₀=2分钟后，又以为a₂=0.3m/s²的加速度匀加速出小站一直到恢复原来的速度。
求:（1）列车匀减速进站和匀加速出站的位移分别为多大？
（2）因列车停靠小站而延误的时间是多少？

2007年10月24日我国成功发射了“嫦娥一号”绕月卫星，我国计划2020年实现载人登月，若你通过努力学习、刻苦训练有幸成为中国登月第一人，而你为了测定月球表面附近的重力加速度进行了如下实验：
在月球表面上空让一个小球由静止开始自由下落，测出下落高度h=20m时，下落的时间正好为t=5s，则：
（1）月球表面的重力加速度g_月为多大？
（2）小球下落2.5秒时的瞬时速度为多大？

甲物体从某高楼离地楼高处自由下落，最后1s通过的位移是全程的，令甲物体下落同时，从楼顶竖直向下抛乙物体（有一定的初速度，加速度为g），两物体恰好同时落地，不计空气阻力，g取10m/s²，求：
（1）竖直下抛的乙物体的初速度；
（2）甲、乙两物体着地时的速度．

一列火车做匀变速直线运动驶来，一人在火车旁观察火车的运动，发现相邻的两个10s内，列车从他跟前驶过8节车厢和6节车厢，每节车厢长8m,求：
（1）火车的加速度；
（2）人开始观察时火车的速度大小．

我国空军科研人员在飞机零高度、零速度的救生脱险方面的研究已取得成功．由于飞机发生故障大多是在起飞、降落阶段，而此时的高度几乎为零高度．另外在飞行过程中会出现突然停机现象，在这种情况下，飞行员脱险非常困难．为了脱离危险，飞行员必须在0.1 s的时间内向上弹离飞机，若弹离飞机的速度为20 m/s，试判断弹离飞机过程的加速度是多大．

如图所示，光滑水平面上，有一质量为M，长为L的长木板，它的左端有一质量为m的小物块(已知m＜M)，物块与长木板之间的动摩擦因数为μ。开始时木板与小物块均靠在左边固定的竖直挡板处，以共同速度v₀向右运动，右边也有一同样固定的竖直挡板，且左右挡板之间的距离足够长。假设长木板与两挡板的碰撞时间极短，碰撞前后速度反向，速率不变。
⑴试求物块不从长木板上滑下板长L应满足的条件。(用上述已知字母表达)
⑵若第一问条件满足，且M=2kg，m=1kg，v₀ =3m/s，μ=0.5。试计算整个过程中小物块在长木板上滑行的总路程以及长木板在第三次与挡板碰撞前系统损失的机械能。

如图所示，质量M=0.45kg的前方带有小孔的塑料块沿斜面滑到最高点C时速度恰为零，此时它刚好与从A点以v₀水平射出的弹丸相碰，弹丸沿着斜面方向进入塑料块中，并立即与塑料块粘在一起有相同的速度。已知A点和C点距地面的高度分别为：H=1.95m，h=0.15m，弹丸的质量m=0.05kg，水平初速度v₀=8m/s，重力加速度g=10m/s²。求：
⑴斜面与水平地面的夹角θ。
⑵上述条件仍成立，若再在斜面下端与地面交 接处设一个垂直斜面的弹性挡板，塑料块与它相碰后可以立即原速率反弹。现要使弹丸与塑料块相碰后一起沿斜面向下运动，它们与挡板第一次相撞后恰好仍能返回C点，则塑料块与斜面间的动摩擦因数应为多少?

某运动物体做直线运动，第1s内的平均速度是3m/s，第2s、第3s内的平均速度是6m/s，第4s内的平均速度是5m/s，则4s内运动物体的平均速度是多少？

如图所示，质量为m=2.0kg的小滑块，由静止开始从倾角的固定的光滑斜面的顶端A滑至底端B，A点距离水平地面的高度h=5.0m，重力加速度g取10m/s²，(sin37°=0.6，cos37°=0.8)，试分析：
（1）滑块滑到底端B的瞬时速度大小.
（2）从A滑到B过程中何时重力的功率最大，其值是多少.

马拉着质量为60kg的雪橇，从静止开始用80s时间跑完1km，设雪橇在运动过程中受到的阻力保持不变，并且它在开始运动的前8s时间内做匀加速运动直线运动，从第8s末开始，马拉雪橇的功率保持不变，直到达到最大速度V=15m/s.继续作直线运动.（g=10m/s²）求：
（1）在这80s的运动过程中，马拉雪橇做功的平均功率多大？
（2）雪橇在运动中受到的阻力多大？