高一物理竞赛.doc

广州市第八十中学2016-2017学年高一物理竞赛

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1．（10分）如图a，某工地上起重机将重为G的正方形工件缓缓吊起。四根等长的钢绳（质量不计），一端分别固定在正方形工件的四个角上，另一端汇聚于一处挂在挂钩上，绳端汇聚处到每个角的距离均与正方形的对角线长度相等（如图b）。则每根钢绳的受力大小为

2．（10分）如图所示，光滑斜面长为b，宽为a，倾角为θ，一物块沿斜面左上方顶点P水平射出，恰从右下方顶点Q离开斜面，则入射初速度v0，应为

3. （20分）已知地球半径R=6390km、自转周期T=24h、表面重力加速度g=9.8m/s2，电磁波在空气中的传播速度c =3×108m/s，不考虑大气层对电磁波的影响。要利用同一轨道上数量最少的卫星，实现将电磁波信号由地球赤道圆直径的一端传播到该直径的另一端的目的，则，卫星的数量为 颗，卫星运行的最大向心加速度为 m/s2，信号传播的时间至少为 s，卫星绕地球运行的周期至少为 h。

O
4（10分） 如图所示，长为L的一段细线，一端固定在光滑水平面上的0点，另一端栓住一质量为m的小物体. 开始时，物体距O点为b，b﹤L，给物体一个初速度,θ已知. 当物体运动到距0点为L时线绷紧，物体绕0点做半径为L的圆周运动，此时线的张力等于 ____________.

5.（16分）长为2r的轻杆，在杆的中点及一端分别固定质量都为m的小球M、N，另一端用光滑铰链固定与O点，如图所示。现将杆拉到水平位置，然后静止释放，则杆达到竖直位置时，M球的速度为 ；杆对N所做的功为：

B
A
6．（10分）如图所示的轻质弹簧连接质量均为m的 A、B两物体，B的上端通过细线挂在天花板上，系统处于静止状态时，A恰好与水平地面接触，此时弹簧的伸长量为x，弹簧的弹性势能为EP。现将细线剪断，已知同一弹簧的弹性势能仅与形变量大小有关，且弹簧始终在弹性限度内，重力加速度取g，则以后的运动过程中B的最大动能为： 。

7．（24分）如图(a)所示，AB段是长S=10m的粗糙水平轨道，BC段是半径R=2.5m的光滑半圆弧轨道。有一个质量m=0.1kg的小滑块，静止在A点，受一水平恒力F作用，从A点开始向B点运动，刚好到达B点时撤去力F。小滑块经过半圆弧轨道B点时，用DIS力传感器测得轨道对小滑块支持力的大小为FN，若改变水平恒力F的大小，FN会随之变化，实验得到FN—F图像如图（b），g取10m/s2.。
（1）若小滑块经半圆弧轨道从C点水平抛出，恰好落在A点，则小滑块在C点的速度大小；
（2）滑块与水平轨道间的动摩擦因数为多大？
（3）要使小滑块始终不脱离轨道，求水平恒力F的范围；

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