时间:2019-06-26 03:51:27
1、选择题 足够长的粗糙斜面上,用力推着一物体沿斜面向上运动,时撤去推力,0-6s内速度随时间的变化情况如图所示,由图像可知(?)
A.0~1s内重力的平均功率大小与1~6s内重力平均功率大小之比为5∶1
B.0~l s内摩擦力的平均功率与1~6s内摩擦力平均功率之比为1∶1
C.0~1s内机械能变化量大小与1~6s内机械能变化量大小之比为1∶5
D.1~6s内动能变化量大小与机械能变化量大小之比为1∶3
参考答案:BC
本题解析:速度时间图像的面积表示位移大小,因此0~1s内物体发生的位移大小与1~6s内发生的位移大小之比为1:5,选项A错误;在0-1s内物体向上匀减速直线运动,加速度为10m/s2,由牛顿第二定律,当速度减小到零后物体沿斜面向下加速运动,加速度为2m/s2,
,两个公式联立可求得重力沿斜面向下的分力为6m,摩擦力为4m,平均功率P=Fv其中v为平均速度,所以在0~1s内重力的平均功率大小与1~6s内重力平均功率大小之比为平均速度之比为1:1,选项B正确;同理C对;机械能的变化根据除了重力以外其他力做功来判断,所以在0~1s内与1~6s内位移之比等于面积之比,为1:5,克服摩擦力做功为1:5,选项D错误;故选BC
点评:本题难度较小,明确图像类型,图像的面积表示位移大小,除了重力以外其他力做功表示机械能的变化
本题难度:简单
2、简答题 如图,滑块A放在木板B的左端,开始A、B都静止.已知mA=2kg,mB=1kg,滑块A与长板B之间的动摩擦因数u1=0.2,B与水平地面的动摩擦因数u2=0.1.现启动电动机通过水平轻绳牵引A做V0=4m/s的匀速运动.(设电动机离B足够远)
①B木板至少多长,A与B可相对静止一起匀速运动
②若板长L0=6m,则从开始到A,B离开的过程中,共转化多少内能?
参考答案:①以B为研究对象,由牛顿第二定律得:μ1mAg-μ2(mA+mB)g=mBaB,aB=1m/s2,
由v=at可得,B的速度等于v0=4m/s所需时间t=v0aB=41=4(s),
A的位移xA=v0t=4×4=16(m),B的位移xB=12aBt2=12×1×42=8m,
则B板的最小长度L=xA-xB=8(m);
②A离开B时,L0=xA-xB=v0t′-12aBt′2,解得:t′=2s(t′=6s不合题意,舍去);
xA′=v0t′=8m,xB′=12aBt′2=2m,产生的内能Q=μ1mAgL0+μ2(mA+mB)gxB′=30J;
答:①B木板至少8m长,A与B可相对静止一起匀速运动;
②若板长L0=6m,则从开始到A,B离开的过程中,共转化30J内能.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,一人站在商场的自动扶梯的水平踏板上,随扶梯一起向上加速运动,则下列说法中正确的是?
[? ]
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
4、计算题 如图所示,地面和半圆轨道面均光滑。质量M=1kg、长L=4m的小车放在地面上,其右端与墙壁距离为S,小车上表面与半圆轨道最低点P的切线相平。现有一质量m=2kg的滑块(不计大小)以v0=6m/s的初速度滑上小车左端,带动小车向右运动。小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上,已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数=0.2,g取m/s2。
小题1:求小车与墙壁碰撞时的速度;
小题2:要滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道,求半圆轨道的半径R的取值。
参考答案:
小题1:4m/s
小题2:
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 (13分)如图所示,光滑半圆弧轨道半径为R,OA为水平半径,BC为竖直直径。一质量为m的小物块自A处以某一竖直向下的初速度滑下,进入与C点相切的粗糙水平滑道CM上,在水平滑道上有一轻弹簧,其一端固定在竖直墙上,另一端恰位于滑道的末端C点(此时弹簧处于自然状态)。若物块运动过程中弹簧最大弹性势能为EP,且物块被弹簧反弹后恰能通过B点。己知物块与水平滑道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,求:
(1)物块离开弹簧刚进入半圆轨道时对轨道的压力FN的大小;
(2)弹簧的最大压缩量d;
(3)物块从A处开始下滑时的初速度v0.
参考答案:解:(1)设物块刚离开弹簧时速度为v1,恰通过B点时速度为v2,由题意可知:mg=mv22/R,①
物块由C点运动到B点的过程中,由机械能守恒定律,mv12=2mgR+
mv22,②
联立解得:v1=.。③
由牛顿第二定律,FN- mg=mv12/R,
解得:FN =6mg。
(2)弹簧从压缩到最短,至物块被弹簧弹离弹簧的过程中,由能量守恒定律,mv12+μmgd =Ep?④
联立③④解得:d=-5 R/2μ。
(3)物块从A处下滑至弹簧被压缩到最短的过程中,由能量守恒定律,mv02+mgR= Ep+μmgd,
联立解得:=.
本题解析:应用能量守恒定律、牛顿运动定律及其个知识列方程解答。
本题难度:一般