时间:2017-09-26 11:10:37
1、计算题 质量为M,倾角为θ的直角劈静置于光滑水平地面上。质量为m的物体放在劈的斜面上,如图所示,设M=2.0kg,m=1.0kg,θ=37°。物体与劈面间的动摩擦因数μ=0.25。
(1)若直角劈M静止不动,求物体运动的加速度大小;
(2)现对劈施以水平向左的推力F,要使物体与直角劈斜面相对静止,则推力F应满足什么条件?(设物体与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin37°=0.6,cos37°=0.8) 
参考答案:解:(1)对物体m受力分析如图所示
沿斜面方向由牛顿第二定律:mgsin
a=g(sinθ-
=
(2)由题意知,当F取最小值时m恰好不下滑,对物体m受力分析如图所示
y方向上由平衡条件:
?①
X方向由牛顿第二定律得:
②
又F
?③
联立①②③式解得a=5m/s2
对整体分析由牛顿第二定律得:
由题意知,当F取最大值时m恰好不上滑,对物体m受力分析如图所示(“略”)
Y方向上由平衡条件得
?④
X方向由牛顿第二定律得
?⑤
联立③④⑤式解得a=12.3m/s2
对整体分析由牛顿第二定律得:
综上得要使m相对M不滑动F必须满足的条件是15N≤F≤36.9N
本题解析:
本题难度:困难
2、计算题 如图所示为仓库中常用的皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送机组成,一台水平传送,A、B两端相距3m;另一台倾斜,传送带与地面的倾角
,C、D两端相距4.45m,B、C相距很近。水平部分AB以5m/s的速率顺时针转动。将质量为10kg的米袋(可视为质点)放在A端,到达B端后,速度大小不变地传到倾斜部分,米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5。g取10m/s2。试求:
(1)若CD部分传送带不运转,米袋沿着CD传送带所能上升的最大距离;
(2)若要米袋能被送到D端,CD部分顺时针运转的速度应满足的条件及米袋从C端到D端所用时间的取值范围。 
参考答案:解:(1)米袋在AB上加速时的加速度
? 米袋的速度达到
时,滑行的距离
,因此米袋在到达B点之前就有了与传送带相同的速度
? 设米袋在CD上运动的加速度大小为a,由牛顿第二定律得
? 代入数据得
? 所以能滑上的最大距离
(2)设CD部分运转速度为
时,米袋恰能到达D点(即米袋到达D点时速度恰好为零)
? 则米袋速度减为
之前的加速度为
? 米袋速度小于
至减为零前的加速度为
? 由
解得
? 即要把米袋送到D点,CD部分的速度
? 米袋恰能运到D点所用时间最长为
? 若CD部分传送带的速度较大,使米袋沿CD上滑时所受摩擦力一直沿皮带向上,则所用时间最短,此种情况米袋加速度一直为
? 由
? 所以,所求的时间t的范围为
本题解析:
本题难度:困难
3、选择题 对牛顿第二定律下列理解错误的是
A.根据公式F=ma,可知物体所受的外力跟物体的加速度成正比
B.牛顿第二定律表明外力的作用是物体产生加速度的原因
C.物体的加速度跟质量成反比,说明质量是描述物体惯性大小的物理量
D.说明质量是描述物体惯性大小的物理量决定
参考答案:A
本题解析:根据公式F=ma,可知当物体的质量一定时,物体所受的外力跟物体的加速度成正比,A错;牛顿第二定律揭示了力是使物体产生加速度的原因,B对;当合力一定时,加速度跟质量成反比,说明质量是描述物体惯性大小的物理量,C,对;因为质量没有方向,牛顿第二定律是个矢量式,左右两边方向相同才能划等号,所以说明质量是描述物体惯性大小的物理量相同,D对。
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,在拉力
的作用下,质量为
的木块
和质量为
的木块
通过弹簧相连共同以加速度
在光滑的水平面上做匀加速直线运动,某时刻突然撤去拉力
,此瞬间
和
的加速度大小分别为
和
,则 
A.
B.
C.
D.
参考答案:C
本题解析:当撤去拉力F瞬间,弹簧弹力不变,则A的加速度不变,B的加速度为
,C正确。
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,A、B是两个带电量相等的异种点电荷,A带正电,B带负电,OO′为两点电荷连线的垂直平分线,P点是垂足,若从P点以大小为v0的初速度发射一个质子,则
A.若质子初速度方向由P指向A,则质子在接近A点的过程中速度越来越大
B.若质子初速度方向由P指向B,则质子在接近B点的过程中加速度越来越大?
C.若质子初速度方向由P指向O,则质子在运动的过程中加速度的大小不变
D.若质子初速度方向由P指向O,则质子在运动的过程中加速度的方向不变
参考答案:B
本题解析:若质子初速度方向由P指向A,质子受到A的斥力和B的引力作用,合力方向向右,与运动方向相反做减速运动,质子在接近A点的过程中速度越来越小,故A选项错误;根据等量异种电荷的电场线的分布特点可知,从P到B电场线越来越密,电场强度越来越大,由
知电场力越来越大,由牛顿第二定律知加速度越来越大,故B正确;质子所受电场力的方向与电场强度的方向相同,沿电场线的切线方向,根据等量异种电荷的电场线的分布特点可知,质子向右偏转,电场强度大小方向不断变化,由
知电场力大小方向不断变化,由牛顿第二定律知加速度大小方向不断变化,故CD错误.所以选B.
本题难度:简单