这篇资料是山西省太原市实验中学校2019-2020学年高一物理下学期期中考试的试题,主要涵盖了力学方面的知识。以下是根据试题内容解析的一些知识点:
1. **重力做功与动能变化**:
在问题1中提到,四个小球以不同的方式抛出,它们在空中的运动时间、落地速度和重力做功的瞬时功率可能不同。这涉及到重力做功与物体动能变化的关系,以及运动时间的计算。对于自由落体或抛体运动,重力做功只与物体初始和最终的高度差有关,而不考虑路径。
2. **圆周运动和向心力**:
问题2中提到了土豆在转盘上的圆周运动,土豆受到的力包括重力和其它土豆对其的作用力。这里需要理解向心力的概念,向心力是使物体做圆周运动的合力,等于物体质量、线速度和圆周半径的乘积与角速度的平方的乘积。
3. **摩擦力与动力学**:
问题3涉及物块在半球形碗中的滑动,摩擦力是物块能做圆周运动的原因之一。根据牛顿第二定律和摩擦力公式,可以求出物块与碗的动摩擦因数。
4. **能量转换与动能定理**:
问题4中,人通过定滑轮拉着物体A在竖直杆上移动,动能的计算需要应用动能定理,考虑到物体的初速度、末速度和绳子的角度,可以计算物体的动能。
5. **功率与速度变化**:
问题5考察汽车功率变化后速度与时间的关系。汽车功率减半后,其加速能力会降低,但速度与时间的关系取决于汽车的阻力和新的功率。
6. **天体物理学中的万有引力**:
问题6中,卫星绕行星表面做匀速圆周运动,利用万有引力定律和牛顿第二定律,可以计算出行星的质量。
7. **能量守恒与阻力**:
问题7中,小球上升过程中动能和势能相等,利用能量守恒定律可以解出阻力的大小。
8. **匀速圆周运动的比较**:
问题8讨论了两个质量相同的小球在不同长度细绳牵引下的匀速圆周运动,分析线速度、周期和加速度的比较,这些物理量取决于绳长和角速度。
9. **静摩擦力与功**:
问题9中,木板转动时物块相对静止,分析物块的重力势能变化、支持力和摩擦力做功的情况,需要用到静摩擦力的知识以及功的概念。
10. **滚动摩擦与能量损失**:
问题10涉及了物体在粗糙曲面滚动,比较不同形状轨道下物体到达终点的速度,这涉及到滚动摩擦和能量损失的问题。
11. **匀速圆周运动的向心加速度**:
问题11的图象展示了向心加速度与半径的关系,根据图象可以推断出A、B两球的运动性质,如线速度或角速度是否变化。
12. **平抛运动的分解**:
问题12提到了平抛运动物体垂直打在斜面上,这要求学生能够将平抛运动分解为水平和垂直两个方向,并结合角度α进行分析。
以上就是试卷中涉及的主要物理知识点,涵盖了动能和势能、圆周运动、摩擦力、万有引力、能量守恒、功和功率等多个力学领域的基础概念和公式运用。解答这些问题需要学生具备扎实的物理基础知识和灵活的思维能力。