高中物理计算题

某同学在研究小车运动情况的实验中，获得一条点迹清晰的纸带，已知打点计时器每隔0.02 s打一个计时点，该同学选择A.B.C.D.E、F六个计数点，对计数点进行测量的结果如图所示，单位是cm。

（1）试计算在打下A.F各点时小车的瞬时速度v_A.v_F各多大？
（2）求小车的加速度大小？

如图所示，平行板电容器竖直放置，两板间距离d=0.10m，左板带正电，右板带负电，电势差U=1.0×10³V。一个质量为m=0.2g、带电荷量为q=+1.0×10^-7C的小球用长L=0.01m的绝缘细线悬挂于电容器内部的O点，将小球拉到细线呈水平伸直状态的位置A，然后无初速度释放，求：

（1）小球运动至O点正下方B点时，小球的速度大小和绳子拉力的大小（结果可用根号表示）
（2）假如小球运动到B处时，线突然断开，以后发现小球恰能通过B点正下方的C处，求B、C两点间的距离和小球运动至C点时的速度大小（结果可用根号表示）

如图所示，在坐标轴Ox放上一个点电荷Q，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m。在点电荷Q电场中，A点放置一个带正电的试探电荷，B点放置一个带负电的试探电荷，现测得在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系如图中直线A、B所示，求：

（1）A点的电场强度的大小和方向；
（2）B点的电场强度的大小和方向；
（3）试判断点电荷Q的电性，并确定点电荷Q的位置坐标。

某电视剧制作中心要拍摄一特技动作，要求特技演员从某大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上，下落h时经过P点，此时从距地面高为H的Q点无初速度释放小物体，结果小物体和演员同时落在汽车上，不计空气阻力，重力加速度为g。求：
(1)P和Q中，哪一点位置高
(2)PQ间的高度差。

如图，两个点电荷a和b，相距40cm，电荷量分别为q_a和q_b，且|q_a|=|9q_b|，其中q₁<0，q₂>0。已知选无限远的电势为零，在点电荷Q的电场中，某点的电势可表示为，其中r为该点到Q的距离。求

（1）a、b连线上场强为零点的坐标（除无限远）
（2）a、b连线上电势为零点的坐标（除无限远）

音圈电机是一种应用于硬盘、光驱等系统的特殊电动机.下图是某音圈电机的原理示意图，它由一对正对的磁极和一个正方形刚性线圈构成，线圈边长为L，匝数为n，磁极正对区域内的磁感应强度方向垂直于线圈平面竖直向下，大小为B，区域外的磁场忽略不计.线圈左边始终在磁场外，右边始终在磁场内，前后两边在磁场内的长度始终相等.某时刻线圈中电流从P流向Ｑ，大小为I．求此时线圈所受安培力的大小和方向。

如图所示，两平行金属板A、B长8cm，两板间距离d＝8cm，A板比B板电势高300V，一带正电的粒子电荷量q＝10^-10C，质量m＝10^-20kg，由静止经电压U加速后沿电场中心线RO垂直电场线飞入偏转电场，进入电场时速度υ₀＝3×10⁶m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域，（设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响），已知两界面MN、PS相距为14cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，距离界面PS为2cm，粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上．（静电力常数k = 9.0×10⁹N·m²/C²）

（1）求加速电压U的大小。（2）求粒子穿过界面PS时离D点多远？
（3）确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小．（结果保留2位有效数字，=3.16）

两根长度均为L的轻绳，下端结于一点挂一质量为m的物体，已知两绳承受的最大拉力均为T，求在天花板上的MN两点间距离的范围。

一隧道限速36km/h，一列火车长100m，以72km/h的速度行驶，驶至隧道50m处开始做匀减速运动，以不高于限速的速度匀速通过隧道，若隧道长200m，求：
（1）火车做匀减速运动的最小加速度，
（2）火车全部通过隧道的最短时间

一个物体从某个高度做自由落体运动，它在最初0.5s内的位移恰好等于它最后1s内位移的1/8。（g取10m/s²）
求：（1）最初0.5s内下落的距离；（2）最后1s的平均速度；（3）物体在空中运动的时间。

如图所示，倾斜角度为37⁰的斜面，由AB和BC两部分组成，其中AB部分光滑，其长度为2m， BC部分粗糙。物块P（可看成质点）从A点由静止释放，物块P在AB部分做匀加速直线运动，加速度大小为4m/s²，在BC部分做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s²，到C点速度恰为零。

求：(1)物块P经过B点时速度大小；
(2)物块在斜面BC部分运动的时间及斜面BC的长度；
（3）若D点是BC的中点，则物块P经过D点时速度大小。

一质量为5kg的物体放在水平地板上，用一轻质弹簧水平拉该物体，当物体刚开始运动时，弹簧伸长了4cm，当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长了3cm。已知弹簧的劲度系数为k=300N/m（g取10N/kg）
求：（1）物体所受的最大静摩擦力大小；
（2）物体和地板间的动摩擦因数。

学校每周一都会举行升旗仪式，小明是学校的升旗手，已知国歌从响起到结束的时间是48s，旗杆高度是19m，红旗从离地面1.4m处开始升起．小明从国歌响起时开始升旗，若设小明升旗时先拉动绳子使红旗向上匀加速直线运动，时间持续4s，然后使红旗做匀速直线运动，最后使红旗做匀减速直线运动，加速度大小与开始升起时的加速度大小相同，国歌结束时红旗刚好到达旗杆的顶端且速度为零．
试求：（1）计算小明升旗时红旗的位移S和匀速直线运动的时间t₂。
（2）红旗匀速直线运动的速度大小ｖ。
（3）使红旗向上做匀加速直线运动时加速度的大小ａ。

一列车A的制动性能经测定：当它以标准速度V₀=20m/s在平直轨道上行驶时，制动后需t_A=40s才停下。现列车A正以V₀=20m/s的速度在平直轨道上行驶，由于信号系统故障，司机发现前方S₀=200m处一货车B正以V_B=6m/s的速度同向匀速行驶，于是立即刹车制动，求：
（1）列车A制动的加速度的大小a_A；
（2）当两车速度相等时，求两车的位移大小S_A和S_B；
（3）两车是否会发生撞车事故？

要测定个人的反应速度，如图8所示，请甲同学用手指拿着一把长30cm的直尺，他的手抓在尺的上端处，尺的零刻度端在下，乙同学的手候在尺的零刻度处准备听到口令后就抓住尺子，当甲同学松开直尺，乙同学见到直尺下落，立即用手抓住直尺，另一同学丙也重复乙的做法，现记录乙抓住尺的刻度数据为20 cm和丙同学抓住尺的刻度数据为24 cm，

求：（1）乙和丙同学哪个反应速度快？
（2）求出乙同学的反应时间为多少？（重力加速度g取10m/s²）