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物理奥林匹克第2届湖北省兴奥杯物理竞赛决赛试题高一卷




第 二届 湖北省兴奥杯物 理联赛决赛 试题
(高 一 )
(满 分 100分
题号 2
)

4

6

总分

得分
. 砰

憩 划 舯

(20分 )三 根不可伸 长的相 同的轻绳 ,一 端 系在半 径 为 飞 的环 1 一、 绳穿过半 径为 %的 第 3个 圆环 ,另 一 端用 同样方 式系 上 ,彼 此间距相等。 在半径为 2r。 的圆环 2上 (如 图 ).环 1圃 定在水平面上 ,整 个 系统处 于平 衡 .试 求第 2个 环 中心与第 3个 环 中心之间 的距离.(三 个环都是 用 同种
金属丝制作 的 ,摩 擦不计 ) 。 l=寺 丫。

. 巾



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舳 拣 蕊

25

sO° (20分 )工 个 冰球 以 %=10m/s的 速度沿着与一 座小雪 山坡 的底线成 卩〓 角驶上 二、 试求 小雪 山坡 与水平 面夹角 冰球在雪 山坡上的运动轨迹 如图 2所 示 。 雪山坡 ,如 图 l所 示。 忽略冰球与雪之间的摩擦 ,冰 球在驶 上雪 山坡 的时候 ,认 为是平稳 的 ,不 发生跳跃 。 为多少。

(取 g〓

10m/:2)

。刂 · ⒋。

26

ˉˉ



(25分 )如 图所示 ,一 块足够长的木板 ,放 在光滑水 三、 而 平面上 ,在 木板上 自左向右放有序号是 1,2,3,… ∶ 的木块 所有木块的质量均为 屁,与 本板间的动摩擦因数都相同.开
,

始时 ,木 板静止不动 ,第 1,2,3,…

,屁

号木块 的初速度分 别为 %,2v。

,3v。



· nv。 ,方 向向右 、
:

,

木板的质量与所有木块的总质量相等 ,最 终所有木块与木板以相 同速度匀速运动.试 求 (1)所 有木块与本板 一 起匀速运动的速度 vⅡ 。 (2)第 1号 木块与木板刚好相对静止时的速度 v1. -1号 木块在整个运动过程中的最小 速度 vⅡ ˉ (3)第 尼

叫 ÷Ⅱ Ⅱ

l。

吒 Q, v1· 七 · kJ,⒕ 丬 ⒒

27

}

}

(25分 )如 图所示,AB为 光滑水平地面,AC为 竖直 四、
墙壁 ,质 量 为

c 丿
劈 兰

m的 小 物 块 ,前 端 固定 有 一 劲 度 系数 为 七的轻
,

弹簧 ,以 初速 度 v沿 地 面 向墙壁运 动 ,设 物块系统 与墙壁相 互 作用过程 中弹簧始终处于弹性限度内且没有机械能 损失 试求物块系统与墙壁作用过程 中的平均作用力 。








Σ









28



(25分 )某 人 在玩 台球 ,他 把 主球放在袋 口 五、 处 ,两 个被碰球紧靠 ˉ起 ,台 球桌的中线在两个球相
切 的切面上 ,且 与球 心连线 垂 直 (如 图所示 )。 已知 台球桌的内边长为 2L,宽 为 L,台 球与桌面的动摩擦 因数为 u,三 球质量 m与 半径 r均 相等 (Γ 《工 ),碰 撞 中能量损失不计 ,主 球初速度垂直于台球桌长边.求 主球初速度 v。 在 什么范 围 被碰两球放在什么位置 、 内时 ,被 碰两球在桌边各仅反弹一 次落袋 ,而 主球不
落袋 。






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29

(25分 )长 为 J的 轻杆上端有一个质量为 六、

m的 小重 物 ,扦 用

铰链 固接在 A点 (如 图 )并 处于竖直位置 ,同 时与质量为 ″ 的物体相 试 接触.由 于微弱振动使系统发生运动。 问质量之 比 〃/m为 多少 的 情况下 ,杆 在脱离物体时刻与水平面成角 α=π /C,这 时物体 ″ 的速 少 ?(不 计摩擦 ) 度乙 ~午 丫 =“ ?= 〃 叫 丁

30


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