2020届高考物理一轮复习 计算题夯基练习(一) 新人教版 计算题夯基练习(1)
1、随着科学技术的发展,运动员的训练也由原来的高强度、大运动量,转变为科学训练。我们看到世界优秀的百米运动员的肌肉都特别发达,有些甚至接近健美运动员,因为肌肉与脂肪的比例越高,他运动过程中受到的阻力就越小,加速跑的加速度就越大,因此可以提高运动员的比赛成绩。某运动员的质量m=80。0 kg,他的百米跑可以简化成两个阶段:第一阶段为匀加速直线运动,第二阶段为匀速运动。假设运动员跑动时所受到的阻力大小恒等于运动员自身重力的0.24倍。若该运动员的百米成绩为10。0 s,匀速运动的速度v=12。0 m/s。重力加速度g取10 m/s.求:
(1)该运动员加速跑阶段的加速度大小和加速的距离。
(2)假设该运动员通过科学训练使体重减小到75。0 kg,而他的肌肉力量不变,所能达到的最大速度不变,这个运动员的百米成绩能提高到多少秒?(结果保留三位有效数字) 【解析】(1)设加速时间为t, 有vt+v(t0—t)=x
2
代入已知数据解得t=又a==3。6 m/s
2
s
加速的距离s=vt=20 m
(2)设该运动员加速跑时的动力为F,对该运动员有 F—Ff=ma 解得F=480 N
体重减少到m=75 kg后, 对该运动员有F-Ff′=m1a1
1
2020届高考物理一轮复习 计算题夯基练习(一) 新人教版 解得a1=4 m/s
又v=2a1x1 ,解得x1=18 m
2
2
运动员加速的时间t1==3 s
匀速的时间t2==6.83 s,
所以该运动员的百米成绩为 t=t1+t2=9。83 s
答案:(1)3.6 m/s 20 m (2)9.83 s
2、如图所示,倾角为α的斜面A被固定在水平面上,细线的一端固定于墙面,另一端跨过斜面顶端的小滑轮与物块B相连,B静止在斜面上。滑轮左侧的细线水平,右侧的细线与斜面平行,A、B的质量均为m,撤去固定A的装置后,A、B均做直线运动。不计一切摩擦,重力加速度为g.求:
2
(1) A固定不动时,A对B支持力的大小N. (2)A滑动的位移为x时,B的位移大小s. (3)A滑动的位移为x时的速度大小vx。 【解题指导】解答本题应注意以下三点:
(1)A固定不动时求支持力,就当常规的静止在固定斜面上的物体. (2)撤去固定A的装置后,勾画两个物体的运动图景。 (3)叠加体问题中的速度问题首选机械能守恒定律。 【解析】(1)支持力的大小N=mgcosα
2
2020届高考物理一轮复习 计算题夯基练习(一) 新人教版 (2)
根据几何关系sx=x(1—cosα), sy=xsinα,且s=解得s=
2
+
·x
(3)B下降的高度sy=xsinα 根据机械能守恒定律mgsy=m
+m
根据速度的定义得vA=则vB=
,vB=
·vA,
解得vx=vA=。
·x
答案:(1)mgcosα (2)
(3)
3
3、某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车,总质量m=3×10 kg.当它在水平路面上以v=36 km/h的速度匀速行驶时,驱动电机的输入电流I=5 A,电压U= 300 V。在此行驶状态下: (1)求驱动电机的输入功率P电。
(2)若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机,求汽车所受阻力与车重的比值(g取10 m/s)。
(3)设想改用太阳能电池给该车供电,其他条件不变,求所需的太阳能电池板的最小面积。
2
3