高中物理计算题

如图甲所示，一质量为2.0kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.20。从 t= 0时刻起，物体受到水平方向的力F的作用而开始运动，8s内 F随时间t变化的规律如图乙所示。求：（g取10m/s ²）

（1）物体在0-4s的加速度大小a₁，4s末的速度大小v₁。
（2）物体在4-5s的加速度大小a₂,，5s末的速度大小v₂。
（3）在图丙的坐标系中画出物体在8s内的v-t图象；（要求计算出相应数值）

将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中，如图所示，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，金属块始终没有离开上顶板。当箱以a="2.0" m/s²的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力显示压力为6.0 N，下底板的压力传感器显示的压力为10.0 N。（g="10" m/s²）

（1）金属块的重力多大?
（2）若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数的0.4倍，试求箱的加速度大小和方向。
（3）要使上顶板压力传感器的示数为零，箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的?

如图所示，用不可伸长的轻绳AC和BC吊起一质量不计的沙袋，绳AC和BC与天花板的夹角分别为60°和30°。现缓慢往沙袋中注入沙子。重力加速度g取10m/s²。

（1）当注入沙袋中沙子的质量m=10kg时，求绳AC和BC上的拉力大小F_AC和F_BC。
（2）若AC能承受的最大拉力为150N，BC能承受的最大拉力为100N，为使绳子不断裂，求注入沙袋中沙子质量的最大值M。

如图所示，固定不动的足够长斜面倾角θ＝37°，一个物体以v₀＝12 m/s的初速度，从斜面A点处开始自行沿斜面向上运动，加速度大小为a＝8.0 m/s²。（g="10" m/s²，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）求：

（1）物体沿斜面上升的最大距离；
（2）画出物体沿斜面上升的受力分析图，求出物体与斜面间动摩擦因数；
（3）据条件判断物体上升到最高点后能否返回？若能，求返回时的加速度。

如图所示，光滑水平面上放置一质量M=2kg，由两种不同材料连接成一体的薄板A，总长度l=1m，其右段表面光滑且长度l₁=0.5m，左段表面粗糙。在A最右端放有可视为质点的物块B，其质量m=1kg，B与A左段间动摩擦因数u=0.2。开始时二者均静止，从某时刻开始对A施加F=2N的水平向右的恒力。重力加速度g取10m/s²，求：

（1）A刚开始运动时B的加速度；
（2）A开始运动后多长时间B开始运动；
（3）从计时开始经过4.5s薄板A运动的位移。

如图所示，传送带与地面成夹角θ=37°，以10m/s的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5kg的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，已知传送带从A→B的长度L=16m，则物体从A到B需要的时间为多少？

一个小球，自离地面10m的地方做自由落体运动，求：(g="10" m/S²，计算结果可以保留根号)
（1）落地的速度大小；
（2）通过最后1m所用的时间。

如图所示，OA、OB、OC三段轻绳结于O点，下方轻绳OC悬挂质量为m₁=0.3kg的物体甲。轻绳OB水平，B端与放置在水平面上的质量为m₂=2kg的物体乙相连，物体乙恰好处于静止状态，已知物体乙与地面间的动摩擦因数为μ=0.2，重力加速度g取10m/s²，可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。求：

（1）轻绳OB对物体乙的拉力是多大；
（2）轻绳OA受到的拉力是多大。

航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m=2㎏，动力系统提供的恒定升力F=28N，飞行器飞行时所受的阻力大小f=4N且保持不变，g取10m/s²。试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升，12s后飞行器因故立即失去升力无法修复。求：
（1）正常飞行t₁=12s到达高度h₁；
（2）飞行器还能上升的高度h₂。

甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记，在某次练习中，甲在接力区前s₀=13.5m处作了标记，并以v=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒，已知接力区的长度为L=20m。求：
（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a；
（2）在完成交接棒时，乙离接力区末端的距离。

如图是一种测定风力仪器的原理图，一金属球固定在一细长的轻金属丝下端，能绕悬挂点O在竖直平面内转动，无风时金属丝自然下垂，现发现水平风力大小为F时，金属丝偏离竖直方向的角度为θ，重力加速度为g，求：

（1）金属球对金属丝的拉力的大小；
（2）金属球的质量。

竖直悬挂一根长15m的杆，在杆的正下方距杆下端5m处有一观察点A，当杆自由下落时，杆全部通过A点需多长时间？（g取10m/s²）

中国“史上最严交规”于2013年1月1日正式实施，其中最具争议的是闯黄灯扣分。一辆汽车正以36km/h的速度匀速行驶，在前轮距离停车线为10m处，司机发现路口的绿灯变为黄灯，该司机立即刹车。
（1）若汽车刹车时的加速度大小为5m/s²，则在刹车后3s内汽车的位移为多少？
（2）若司机的反应时间（从看到黄灯到踩下刹车的时间）为0.5s，则汽车刹车的加速度至少为多大前轮才不会压停车线。

总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下，经过2s拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的v﹣t图，试根据图象求：（g取10m/s²）

（1）t=1s时运动员的加速度和所受阻力的大小；
（2）估算14s内运动员下落的高度；
（3）估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间。

低空跳伞属于极限运动中的滑翔项目，一般在高楼、悬崖、高塔、桥梁等固定物上起跳。设有一运动员参加低空跳伞比赛，先在空中做自由落体运动，5s末时打开降落伞，开伞后以5m/s²的加速度做匀减速运动，9s刚好着陆。（取g=10m／s²）求：
（1）运动员在5s末的速度的大小；
（2）运动员到5s末时下落的高度；
（3）运动员着陆时前一瞬间的速率。