高中物理力学实验计算题

如图所示，当单摆摆球经过平衡位置O向右做简谐运动的瞬间，一个以速度v做匀速运动的小球，同时经过O正下方A点在水平面上向右运动，与竖直墙壁B碰撞后以原速率返回，求B、A间距满足什么条件，才能使小球恰好返回A点时摆球也经过平衡位置O？设球与墙壁碰撞时间不计，摆长为L．

一个弹簧挂60N的重物时，弹簧伸长3cm，若该弹簧挂重为100N的物体时，其长度为15cm。求：
（1）这个弹簧的劲度系数
（2）这个弹簧的原长L₀

如图所示，半径为r=1m的长圆柱体绕水平轴OO′以角速度ω=2rad/s匀速转动，将一质量为m=1kg的物体A（可看作质点）放在圆柱体的正上方，并用平行于转轴的光滑挡板（图中未画出），挡住使它不随着圆柱体一起转动而下滑，物块与圆柱体间动摩擦因数为0.4。现用平行于水平转轴的力F推物体，使物体以a=2m/s²的加速度，向右由静止开始匀加速滑动并计时，整个过程没有脱离圆柱体，重力加速度g取10m/s²，则：

（1）若没有推力F，滑块静止于圆柱体上时，挡板对滑块的弹力大小
（2）存在推力F时，F是否为恒力，若是求其大小；若不是，求其大小与时间的关系
（3）存在推力F时,带动圆柱体匀速转动的电动机输出功率与时间关系

我国列车第四次提速后，出现了“星级列车”。T14次列车从上海始发，途经蚌埠、济南等城市，最后到达北京。由T14次列车时刻表可知，列车在蚌埠至济南区间段运行过程中的平均速率为多少？
T14次列车时刻表

停靠站	到达时刻	开车时刻	里程（km）
上海	……	18∶00	0
蚌埠	22∶26	22∶34	484
济南	03∶13	03∶21	966
北京	08∶00	……	1463

(8分)某物体的位移—时间图象如图所示，若规定向东为正方向。

（1）试求物体在OA.CD.DE各阶段的速度大小及方向
（2）作出12秒内的速度—时间图象。

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，试判断飞行员弹离飞机过程的加速度是多大？

一辆质量为800kg的汽车行驶在圆弧半径为50米的拱桥，当汽车到达桥顶时速度为5m/s，汽车对桥顶的压力是多大？（g=10m/s²）

原长 l₀＝12cm的弹簧，上端固定，下端挂质量为 m＝4kg的物块， 静止时弹簧 l₁＝20cm。 当将该物块放在水平桌面上， 并用上述弹簧沿水平方向拉物块。当弹簧长度为l₂＝15cm时，物块恰好被拉动。此后为保持物块做匀速直线运动，弹簧长度维持在l₃＝14cm。(g＝10m/s²)求：

⑴弹簧的劲度系数k；
⑵物块与水平桌面之间的最大静摩擦力f_m；
⑶物块与水平面之间的动摩擦因数μ。

一个质量m=3kg的物体放在一长木板上，当木板一端抬起使它与水平方向成θ=30°时，物体正好可以沿板面匀速下滑。当木板水平放置时，用多大的水平拉力才能将物体拉动？（设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

(11分)一质量不计的劲度系数为N/m的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施一水平拉力F，已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，物体与地面间的最大静摩擦力为8.2N,取m/s².

(1)当初物体静止，当弹簧拉长到12cm时，求物体受到摩擦力多大？
(2)当初物体静止，缓慢增大拉力，若将弹簧拉长到13cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？

如图所示，木块A、B与弹簧M拴接,弹簧N的上端与木块B拴接。弹簧M、N的弹性系数分别为k₁、k_2，木块A、B的质量分别为m₁、m_2。木块A的上端用一根细绳通过一定滑轮的缓慢向上提上面的木块A,当弹簧N的下端刚离开地面时,（重力加速度为g）求：

（1）木块B移动的距离
（2）木块A移动的距离

如图所示，物体放在倾角为30°的斜面上，静止不动，已知物体的重量是G=10N，水平推力F=5N。求：

（1）物体对斜面的压力大小；
（2）物体与斜面间的摩擦力大小。

如图所示，一个M＝2 kg的物体放在μ＝0.2的粗糙水平面上，用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一只＝0.1 kg的小桶相连，已知：M受到的最大静摩擦力Fm＝4.5 N，滑轮上的摩擦不计，g＝10 N/kg，求在以下情况中，

(1)只挂处于静止状态时,M受到的摩擦力的大小；
(2)只在桶内加入＝0.5kg的砂子时, M受到的摩擦力的大小；
(3)只在桶内加入＝0.6kg的砂子时,要使M静止，需要加一个水平向左的力F，则F至少多大？

如图所示，重物A和B用跨过滑轮的细绳相连，滑轮挂在静止的轻弹簧下，已知A重40N，B重18N，滑轮重4N，弹簧的劲度系数500N/m，不计绳重和摩擦，求物体A对支持面的压力和弹簧的伸长量。

一质量m＝1 kg的物体在沿斜面向上的拉力F＝12 N作用下恰能沿倾角α＝37°的斜面匀速上滑，求物体与斜面间的动摩擦因数μ。(已知cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6，g＝10 N/kg)