时间:2019-06-26 03:50:06
1、计算题 如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30 °,皮带在电动机的带动下,始终保持v0=2m/s的速率运行。现把一质量为m=10kg的工件(可视为质点)轻轻放在皮带的底端,经时间1.9s,工件被传送到h=1.5m的高处,取g=10m/s2。求:
(1)工件与皮带间的动摩擦因数;
(2)工件相对传送带运动的位移。
参考答案:解:(1)由题意得,皮带长为:L==3m。工件速度达到v0之前,从静止开始做匀加速运动,设匀加速运动的时间为t1,位移为s1,有:s1=
t1=
t1
设工件最终获得了与传送带相同的速度,则达到v0之后工件将做匀速运动,有:L-s1=v0(t-t1)
解得:t1=0.8s<1.9s,故假设工件最终获得与传送带相同的速度正确。
加速运动阶段的加速度为:a==2.5 m/s2
在加速运动阶段,根据牛顿第二定律,有:
μmgcosθ-mgsinθ=ma
解得:μ=0.866
(2)在时间t1内,传送带运动的位移为:
s=v0t1=1.6m
s1=t1=
t1=0.8m。
所以工件相对传送带的位移为:△s=s-s1=0.8m
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 风洞是对飞机、导弹性能进行检测的一种高科技产物,现代汽车的生产也有运用风洞技术进行检测的,如图所示是小英所在兴趣小组设计的一个类似于风洞的实验装置,他们在桌面上放有许多大小不同的塑料球,这些塑料球的密度均为ρ,用水平向左恒定的风作用在球上,使它们做匀加速运动(摩擦不计).已知风对球的作用力F与球的最大横截面积S成正比,即F=Ks,k为一常量.对塑料球来说,可以认为空间存在一个风力场,在该风力场中风力对球做功与路径无关.下列说法中正确的是( )
A.可以定义风力场强度E=k,方向与风力方向相同
B.风力场强度E与塑料球受到的风力成正比
C.若以栅栏P为风力势能参考平面,距P为x处的风力势能是Ep=Kx
D.以栅栏P为风力势能参考平面,塑料小球的半径用r表示,某时刻的速度用v表示,该时刻小球位于桌面上距P为x处,则风力场中机械能守恒定律可写为kπr2x+
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参考答案:A、风力强度类似于电场强度,E=FS=K,方向与风力方向相同,大小与所受风力无关.故A正确,B错误.
? C、风力所做的功等于风力势能的减小量,从x处运动到栅栏P处,风力所做的功为W=Fx=KSx=Kπr2x.则风力势能的减小量等于Kπr2x,以栅栏P为风力势能参考平面,则距P为x处的风力势能是Ep=Kπr2x.故C错误.
? D、在风力场中只有动能和风力势能相互转化,机械能守恒的表达式为:EP+EK=c(常量),Ep=Kπr2x.,EK=12mv2=12ρ43πr3v2=23ρπr3v2.所以kπr2x+23ρπr3v2=c(c为恒量).故D正确.
故选AD.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 一汽车的质量是2×103kg,它的发动机的额定功率是80kW,若汽车在平直公路行驶时所受阻力恒为4×103N,则以下所得结论中正确的是( )
A.汽车行驶的最大速度是20m/s
B.若汽车以额定功率启动,到速度为5m/s时加速度是6m/s2
C.若汽车以2m/s2加速度从静止起做匀加速运动,在匀加速阶段牵引力恒为8000N
D.若汽车以恒定加速度启动能一直匀加速到最大速度
参考答案:A、当牵引力等于阻力时,速度vm=PF=Pf=800004000m/s=20m/s.故A正确.
? B、当速度为5m/s时,牵引力F=Pv=800005N=16000N,根据牛顿第二定律a=F-fm=16000-40002000m/s2=6m/s2.故B正确.
? C、根据牛顿第二定律得,F-f=ma,则F=f+ma=4000+2000×2N=8000N.故C正确.
? D、汽车以恒定加速度运动,先做匀加速运动,功率逐渐增大,当功率达到额定功率,做加速度减小的加速运动,当加速度减小到0,达到最大速度.故D错误.
故选ABC.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 滑块能沿静止的传送带匀速滑下,如图所示。若在下滑时突然开动传送带向上传动.此时滑块的运动将
A.维持原来匀速下滑
B.减速下滑
C.向上运动
D.可能相对地面不动
参考答案:A
本题解析:滑块能沿静止的传送带匀速滑下,即,当传动带向上运动时,滑块在斜面方向上仍然受到
与反方向的
,两者大小仍然相等,故滑块仍然维持原来的匀速下滑。A正确。
本题难度:简单
5、计算题 如图(a),质量m=1kg的物体沿倾角θ=37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动,风对物体的作用力沿水平方向向右,其大小与风速v成正比,比例系数用k表示,物体加速度a与风速v的关系如图(b)所示。求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数;
(2)比例系数k。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)
参考答案:解:(1)对初始时刻:mgsinθ-μmgcosθ=ma0 ①
由题图读出a0=4m/s2
代入①式,解得:μ=
(2)对末时刻加速度为零:mgsinθ-μFN-kvcosθ=0 ②
又FN=mgcosθ+kvsinθ
由图得出此时v=5m/s
代入②式解得
本题解析:
本题难度:一般