时间:2017-09-25 08:45:24
1、简答题 如图所示,在足够长的光滑水平面上,放置一长为L=1m、质量为m1=0.5kg的木板A,一质量为m2=1kg的小物体B以初速度υ0=4m/s滑上A的上表面,A与B之间的动摩擦因数为μ=0.2,g=10m/s2;
(1)当B刚从A上滑落时,A、B的速度分别是多大?
(2)为使B不从木板A的右端滑落,当B滑上A时,在A的右端始终施加一个水平向右的恒力F,求F的大小应满足的条件.
参考答案:(1)假设B刚从A上滑落时,A、B的速度分别为v1、v2,
A的加速度a1=μm2gm1=4m/s2
B的加速a2=μg=2m/s2
由位移关系有L=v0t-12a2t2-12a1t2代入数值解得:t=1s或13s.
当t=1s时v1=a1t=4m/s? v2=v0-a2t=2m/s?
v1>v2不合题意舍去
∴t=13s? v1=a1t=43m/s? v2=v0-a2t=103m/s?
答:当B刚从A上滑落时,A、B的速度分别是43m/s、103m/s.
(2)当B经过时间t运动至A的最右端时,若A、B具有共同速度v,则此时所施加的恒力F有最小值.此过程中A做匀加速运动的位移s=v2t①
B做匀减速运动的位移L+s=v0+v2t②
A、B的加速度分别为a1=vt③
a2=μm2gm2=μg④
又v=v0-a2t⑤
联立①~⑤,代入数据解得v=3m/s? t=0.5s? a1=6m/s2
以A为研究对象,根据牛顿第二定律有Fmin+μm2g=m1a1
解得Fmin=1N?故F≥1N
答:F的大小应满足的条件F≥1N.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 一辆汽车在十字路口等候,当绿灯亮时汽车以?2m/s2?的加速度开始行驶,恰在这时一辆自行车以8m/s的速度匀速行驶,从后面赶过汽车,试求:
(1)汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时距离是多少?
(2)什么时候汽车追上自行车,此时汽车的速度是多少?
参考答案:(1)假设经过时间t两车相距最远,
根据运动学公式,则有△X=X自-X汽=8t-12×2×t2=8t-t2,当t=-b2a=4s时,△X有最大值16m.
(2)假设经过时间t两车相遇,则有△X=0,即8t-t2=0,
解得t=8s,此时V汽=at=2×8m/s=16m/s.
答:(1)车从路口开动后,在追上自行车之前经过4s两车相距最远,此时的距离为16m.
(2)经过8s汽车追上自行车,此时汽车的速度是16m/s.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 某飞机起飞的速度是50m/s,在跑道上加速时可能产生的最大加速度是4m/s2,求飞机从静止到起飞成功需 要跑道最小长度为多少?飞机从开始滑行至起飞需时间为多少?
参考答案:根据公式v2-v20=2ax,有:
跑道的长度为:l=v2-v202a=502-02×4=312.5m;
根据公式v=at,可知飞机的起飞时间为:
t=va=50m/s4m/s2=12.5s
故飞机从静止到起飞成功需要跑道最小长度为s=312.5m,飞机从开始滑行至起飞需时间t=12.5s.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示是一辆汽车从静止开始由甲地开往乙地的速度图象,则在0~1s和1~3s两段时间内,下列说法不正确的是( )
A.a之比为2:1
B.x之比为1:2
C.平均速度之比为1:1
D.全程位移是9米
参考答案:A、在0~1s内加速度a1=△v△t=3m/s2,1~3s内加速度a2=-1.5m/s2,大小为1.5m/s2,故A正确.
? B、在0~1s内位移x1=1.5m,1~3s内位移x2=3m.故B正确.
? C、在0~1s内平均速度.v1=0+32m/s=1.5m/s,1~3s内平均速度为.v2=3+02m/s=1.5m/s.故C正确.
? D、全程位移X=3×32m=4.5m故D错误.
本题选不正确的,故选D.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 某物体由静止开始做直线运动,物体所受合力F随时间t的变化图象如图所示,下列关于该物体运动情况的说法正确的是
A.物体在前8s内始终向同一方向运动
B.物体在8 s末离出发点最远
C.物体在2~4 s内做匀减速直线运动
D.物体在0~4 s和在4~8 s内的运动方向相反
参考答案:CD
本题解析:0~2s内,受向右的推力F0,向右做匀加速运动,2s末力F0反向,加速度反向,因此物体向右做减速运动,根据对称性可知,4s末速度减小到零,然后再向左做加速运动,6s末达到最大值,6~8? s内,又向左做减速运动。因此前4s向右运动后4s向左运动,A错误,D正确;4s末距离出发点最远,B错误;2~4? s内做匀减速直线运动,C正确;C、D正确
本题难度:一般