物竞初中选手必看！50道超实用物理竞赛题！

物竞初中选手必看！50道超实用物理竞赛题！

物理竞赛是很多初中学生心目中的一大挑战，但是通过不断的练习和积累，你也可以成为一名优秀的物理选手。下面是50道超实用的物理竞赛题，希望能够对你的学习有所帮助。

1. 一枚质量为m的物体，从静止开始在水平面上匀加速运动，运动过程中受到的摩擦力为F，求物体的加速度。

答：根据牛顿第二定律F=ma，加速度a=F/m。

2. 一个质量为m的小球，以v初速度沿斜面运动，斜面与水平面夹角为θ，斜面摩擦系数为μ，求小球在斜面上滑行的距离。

答：小球在斜面上的重力分量为mg*sinθ，摩擦力为mg*cosθ*μ，小球的加速度为a=(g*sinθ-μ*g*cosθ)，滑行距离为v2/2a。

3. 一根长度为L的导线，横跨在匀强磁场中，导线中有一电流I，求导线受到的磁力大小。

答：导线所受到的磁力F=BIL*sinα，其中B为匀强磁场强度，α为导线所在位置与磁场方向之间的夹角。

4. 一个小球以初速度v沿平面运动，在平面上有一个摩擦力f，小球在多长时间内停下来。

答：小球的加速度是a=F/m，F为摩擦力，m为小球的质量。小球的速度v随时间t的变化满足v=vt-a*t2/2，当v=0时，求出t即可。

5. 一个均匀带电球形体，总电量为Q，球的半径为R，求球面的表面电荷密度。

答：球面电荷密度ρ为Q/4πR2。

6. 一个小球以初速度v进入一个垂直于地面的竖直轨道，轨道上方有一弹簧，小球落地时被弹簧弹起，求小球回到竖直轨道时的速度。

答：小球下落的时间为t=sqrt(2h/g)，其中h为竖直落差，g为重力加速度。小球下落的最高速度vmax=sqrt(2gh)，弹簧将小球反弹的速度为v1=vmax*sqrt(k/m+1)，其中k为弹簧系数，m为小球质量，小球回到竖直轨道时的速度为v2=sqrt((v12+2gh)。

7. 一块质量为m的木块，在水平面上以v的初速度撞向一固定的弹簧，弹簧的劲度系数为k，木块与弹簧完全弹性碰撞，求木块反弹的高度。

答：根据能量守恒E=mv2/2=kx2/2，求出木块反弹的位移x，高度h=x*sinθ。

8. 一个电流为I的螺线管，线圈总匝数为N，长度为l，线圈的半径为R，求线圈处的磁场强度。

答：线圈处的磁场强度B=μ0NI/2R，其中μ0为真空中的磁导率。

9. 一物体下落的高度为h，当物体落到地面时发出声音，声音的传播速度为v，求物体下落所用的时间。

答：物体下落的时间t1=sqrt(2h/g)，声音传播到达地面的时间t2=h/v，因此物体下落所用的时间为t=t1+t2。

10. 一个光滑的圆环，半径为R，质量为m，沿着水平轴自由转动，有一质量为m的小球从圆环的最高点开始落下，求小球下落的动能转化为圆环的旋转动能后圆环的角速度。

答：小球的重力势能转化为动能，即mgR=1/2*I*ω2，其中I为圆环的转动惯量，ω为圆环的角速度，解得ω=sqrt(2mgR/I)。

11. 一根电线所在的面积为S，线电流为I，求电线所产生的磁场强度B。

答：电线所产生的磁场强度B=μ0*I/2πr，其中μ0为真空中的磁导率，r为电线到某一点的距离。

12. 一个小球在水平面上向右运动，水平面上有一摩擦系数为μ的摩擦力，小球离开起点后经过多长时间才能回到起点。

答：小球受到的合力F=ma，a=F/m，由能量守恒可得v2=v02-2ax，其中v0为小球的初速度，v为小球回到起点的速度，x为小球与起点的距离，解出小球回到起点所用的时间t=(v+v0)/a。

13. 一个质量为m的滑块，以初速度v沿光滑的水平面运动，碰到一个质量为M的挡板后弹回，求滑块弹回的初速度。

答：根据动量守恒mv=(m+M)v1，得到滑块弹回的速度v1=mv/(m+M)。

14. 一个光滑的球体，沿着半径以初速度v滑动，求球体在最高点的高度。

答：球体在最高点的动能转化为重力势能，mgH=mv2/2，解得球体在最高点的高度为H=v2/(2g)。

15. 一根电线所携带的电流为I，经过一段长度为l的磁场区域，磁场强度为B，求电线所受到的力。

答：电线所受到的力F=IlBsinθ，其中θ为电线所在位置与磁场方向之间的夹角。

16. 一个质量为m的小球，在竖直向上的弹性系数为k的弹性绳上做自由落体运动，当小球达到平衡位置时，求弹性绳的伸长量。

答：小球在平衡位置的重力等于弹性绳的弹力，mg=kx，解得弹性绳的伸长量x=mg/k。

17. 一辆汽车以初速度v0匀加速行驶，行驶t时间后速度为v，求汽车的平均加速度。

答：汽车的平均加速度a=(v-v0)/t。

18. 一个光滑的圆环，上有一个质量为m的小球，小球靠近圆环下方的点以初速度v0沿着圆环滑动，求小球离开圆环的高度。

答：小球在圆环上受到的重力和向心力保持平衡，mg=mv2/R，解得高度h=R(1-cosθ)，其中θ为小球离开圆环时的夹角。

19. 一个质量为m的小球在竖直向上以初速度v0做自由落体运动，当小球下落2h的距离时释放一质量为M的物体，求小球最终达到的速度。

答：小球下落2h的时间为t1=sqrt(2h/g)，物体下落h的时间为t2=sqrt(2h/g)，小球在物体下落的过程中下落了1/4h，小球最终达到的速度v=sqrt(5gh/2)。

20. 一个小球以初速度v在斜面上滚动，斜面与地面的夹角为θ，小球的半径为R，求小球滚动的加速度。

答：小球在斜面上的重力分量为mg*sinθ，摩擦力为mg*cosθ*μ，小球的加速度为a=(g*sinθ-μ*g*cosθ)/(1+m/R2)。

21. 一根长度为L的铜棒，电阻为R，连接在电路中，电路中有一电流为I，铜棒的两端电压为U，求铜棒的横截面积。

答：根据欧姆定律U=IR，铜棒的电阻R=ρ*L/A，其中ρ为铜的电阻率，A为铜棒的横截面积，解得铜棒的横截面积为A=ρL/IU。

22. 一个质量为m的小球在竖直向上以初速度v0做自由落体运动，落地后反弹，反弹的高度为h1，反弹后再次落地的高度为h2，求h2与h1之间的比值。

答：小球反弹的初速度v=sqrt(2gh1)，再次落地的速度为u=sqrt(2g(h1+h2))，则h2/h1=(u/v)2-1。

23. 一个质量为m的小球与质量为M的物体在光滑的水平面上弹性碰撞，小球的速度为v1，物体的速度为v2，求碰撞后小球和物体的速度。

答：根据动量守恒和动能守恒可得m*v1+M*v2=(m+M)u，1/2*m*v12+1/2*M*v22=1/2*(m+M)*u2，其中u为碰撞后小球和物体的速度。

24. 一根长度为L，电阻为R的电线，位于均匀的磁场中，磁场强度为B，电线偏离磁场垂直方向的平面的夹角为θ，电线所受到的力大小为多少。

答：电线所受到的力F=ILBsinθ，其中I为电线所携带的电流。

25. 一个小球沿平面绕半径为R的圆形轨迹运动，小球的角速度为ω，求小球在轨迹上的切向加速度。

答：小球在轨迹上的切向加速度a=R*ω2。

26. 一架火箭以初速度v0竖直向上发射，火箭的加速度为a，求火箭离开地面的高度。

答：火箭离开地面的时间t=sqrt(2h/a)，离开地面时的速度v=sqrt(v02+2ah)，由能量守恒可得mg(h+Re)=1/2mv2+1/2Mv2，其中Re为地球半径，m为火箭质量，M为火箭燃料质量。

27. 一个小球从斜面的最高点以初速度v滑动，斜面与地面的夹角为θ，小球的半径为R，求小球离开斜面的速度。

答：小球在斜面上的重力分量为mg*sinθ，摩擦力为mg*cosθ*μ，小球的加速度为a=(g*sinθ-μ*g*cosθ)/(1+m/R2)，速度v2=v02+2ad，其中d为小球离开斜面的距离，解得小球离开斜面的速度为v=sqrt(v02+2ad)。

28. 一根长度为L的金属杆，电阻为R，杆的两端电压为U，杆的横截面积为A，求杆所产生的热功率。

答：根据欧姆定律U=IR，杆的电阻R=ρ*L/A，杆所产生热功率P=UI=U2/R=U2*A/ρL。

29. 一个光滑的小球从高度为h以初速度v滑动，将要通过一个轮