时间:2018-03-18 09:23:22
1、简答题 某传动装置的水平传送带以恒定速度v0=5m/s运行.将一块底面水平的粉笔轻轻地放到传送带上,发现粉笔块在传送带上留下一条长度l=5m的白色划线.稍后,因传动装置受到阻碍,传送带做匀减速运动,其加速度a0=5m/s2,问传动装置受阻后:
(1)粉笔块是否能在传送带上继续滑动?若能,它沿皮带继续滑动的距离l′为多少?
(2)若要粉笔块不能继续在传送上滑动,则皮带做减速运动时,其加速度a0应限制在什么范围内?
参考答案:(1)先求粉笔与皮带间的动摩擦因数μ.皮带初始以v0=5m/s匀速行驶,粉笔对地以
a=μg的加速度匀加速,划痕l=5m为相对位移.则
l=v0t-v02t
t=v0a
解得:a=v202l=2.5m/s2,μ=0.25
第二阶段,因皮带受阻,做a0=5m/s2的匀减速.a0>a,粉笔能在传送带上继续滑动,且皮带比粉笔先停下,粉笔还能在皮带上作相对滑动.粉笔相对皮带滑行距离为
l′=s粉笔-s皮带=v202a-v202a0=2.5m.
(2)因为皮带对粉笔的最大静摩擦力为μmg,所以粉笔对地的最大加速度为μg,为防止粉笔在皮带上相对对滑动,皮带加速度a0应限制在μg范围内,即a≤2.5m/s2.
答:(1)粉笔块能在传送带上继续滑动,它沿皮带继续滑动的距离为2.5m;
(2)若要粉笔块不能继续在传送上滑动,则皮带做减速运动时,其加速度a0应限制在μg范围内.
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,质量m=1×10-4 kg的带正电物体,放在绝缘的水平面上,物体所带电荷量q=2×10-4 C,物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2,外加匀强电场E=5 V/m.匀强磁场B=2 T,方向如图,物体从静止开始运动,求物体最大的加速度和可能达到的最大速度各是多少?(g取10m/s2)
参考答案:解:作出物体的受力分析图(“略”)
在水平方向,由牛顿第二定律,得qE-μN=ma ①?
竖直方向,由平衡条件得N=mg+qvB ②?
联立①②式得
当v=0时,a有最大值,
当a=0时,v有最大值,
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 平行板间加如图所示周期变化的电压,重力不计的带电粒子静止在平行板中央,从t=0时刻开始将其释放,运动过程无碰板情况.图中,能定性描述粒子运动的速度图象正确的是( )
A.
B.
C.
D.

参考答案:开始粒子在匀强电场中从静止运动,前半个周期是匀加速运动,后半个周期是匀减速运动,在下一个周期中仍是这样:继续向前匀加速运动,再匀减速运动,这样一直向前运动下去.速度的方向不变,而大小先增大后减小,再增大,再减小.
故选:A
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图,物体A静止在粗糙的水平面上,现用一水平外力F推A,并使F由零开始逐渐增大,则在此过程中以下说法正确的是( )
A.物体A所受的摩擦力一定逐渐增大
B.物体A所受的合外力一定逐渐增大
C.物体A所受的摩擦力一定保持不变
D.物体A所受的合外力一定先不变后增大
参考答案:A、当推力小于最大静摩擦力时,摩擦力为静摩擦力,随着推力的增大而增大;当推力大于最大静摩擦力时,为滑动摩擦力,大小恒定,AB错误;
C、物体运动前,合力为零,滑动以后,随推力的增大合力增大,C错误D正确;
故选:D
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 如图所示,固定于水平面的斜面长度为L,倾角为θ.质量为m的物体A恰好能在斜面上匀速下滑。如果在A物体的后面放上质量也为m的B物体,且B物体与斜面之间没有摩擦,A、B均可视为质点,重力加速度为g,求:
(1)A与斜面之间的动摩擦因数:
(2)A、B一起从斜面顶端由静止开始下滑,在下滑过程中A、B之间的作用力大小和滑到底端时速度大小.
参考答案:
本题解析:略
本题难度:一般