时间:2017-09-26 09:55:18
1、简答题 某学校科技小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究，他们让小车在水平地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的v-t图象，已知小车在0-2s内做匀加速直线运动，2-10s内小车牵引力的功率保持不变，在10s末停止遥控，关闭电动机．小车的质量m=1kg，整个过程中小车受到的阻力保持不变．求：
（1）小车所受的阻力f；
（2）小车在2-10s内牵引力的功率；
（3）小车在14s内阻力f做的功．
参考答案：（1）在7～10s内小车匀速运动故F=f，所以P=Fv=fvmax=8f，
而在0～2s内小车的加速度a=△v△t=42=2m/s2，
根据牛顿第二定律可知：F合=ma，
即F-f=ma，
所以：F=f+ma=f+1×2=f+2，
故在t=2s时有：P=（f+2）×4，
由于在2～10s内牵引力的功率保持不变，
所以f×8=（f+2）×4，
解得：f=2N．
（2）t=10s时牵引力的功率P=Fv=2×8=16W；
（3）摩擦力在0～2s内所做的功为：W1=-fx1=-2×4×22=-8J，
根据动能定理2～10s对小车有：P△t+W2=12mv2-12mv22，
解得：W2=-P△t+12mv2-12mv22=-16×8+12×1×（64-16）=-128+24=-104J，
在10～14s时间内小车做匀减速运动，其加速度a′=fm=-22=-1m/s2，
所以在t=14s时物体的速度v3=0，
故在10～14s内阻力对小车所做的功为：W3=-2×8+02×4=-32J，
故0～14s内摩擦阻力对小车所做的功为：W=W1+W2+W3=-8-104-32=-144J．
答：（1）小车所受的阻力为2N；（2）小车在2-10s内牵引力的功率为16W；（3）小车在14s内阻力f做的功为-144J．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，质量为m的物体A静止在倾角为θ的斜面体B上，斜面体B的质量为M，现对该斜面体施加一个水平向左的推力F，使物体随斜面体一起沿水平方向向左匀速运动的位移为L，则在此匀速运动的过程中斜面B对物体A所做的功为（ ）
A．0
B．mgL
C．
| FLm M+m |
参考答案：A在运动中受重力、支持力及摩擦力的作用而做匀速直线运动；由于重力不做功；则由动能定理可知：
斜面B对物体A所做的功为W=0；
故选：A．
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 有一小球以10m/s的初速度冲上一个斜面，设在运动过程中阻力的大小不变，小球返回出发点时的速度为6m/s，则小球上升的最大高度是：
A．2.0m
B．2.5m
C．3.4m
D．4.1m
参考答案：C
本题解析：设小球上升的最大高度为h，上滑过程由动能定理有：
下滑过程由动能定理有：
，由以上两式可得
，解得
故选C
点评：此题注意阻力总是做负功，由动能定理分阶段列方程。
本题难度：简单
4、简答题 把一个质量为1kg的物体放在水平面上，用8N的水平拉力使物体从静止开始运动，物体与水平面的动摩擦因数为0.2，物体运动2s时撤掉拉力．（g取10m/s2）求：
（1）2s末物块的动能．
（2）2s后物块在水平面上还能向前滑行的最大距离．
参考答案：（1）根据牛顿第二定律：F-f=ma
解得：a=F-fm=8-0.2×101m/s2=6m/s2
则在2秒内末物体的动能为EK=12mv2=12×1×(6×2)2J=72J
（2）根据动能定理，取从静止到停止，
则有F×12at2-f(12at2+x)=0-0
?解得：x=36m
答：（1）2s末物块的动能72?J；
（2）2s后物块在水平面上还能向前滑行的最大距离36?m．
本题解析：
本题难度：一般
5、计算题 如图所示，足够长的木板质量为M=3kg，静止在光滑的水平地面上。一质量为 m=2kg的木块以10 m/s 的速度水平冲上木板。木块与木板之间动摩擦因素为μ=0.5。
求（1）最终木块和木板的速度为多少？（2）滑动摩擦力对木板M做多少功？
?
参考答案：(1)v=4m/s（2）Wf=24J
本题解析： (1)对m、M组成的系统，水平方向不受外力，动量守恒。设最终二者共同速度为V.
（2）对木板而言，合外力即为滑动摩擦力，由动能定理可知摩擦力的功等于木板动能的增量。
所以?
点评：本题也可以利用运动学公式结合牛顿定律求解。
本题难度：一般