时间:2019-06-26 05:17:41
1、选择题 质量为M的木块位于粗糙水平桌面上,若用大小为F的水平恒力拉木块,其加速度为a。当拉力方向不变,大小变为2F时,木块的加速度为a',则:(?)
A.a'=a
B.a'<2a
C.a'>2a
D.a'=2a
参考答案:C
本题解析:考点:
专题:牛顿运动定律综合专题.
分析:木块在水平恒力作用做匀加速运动,水平方向受到恒力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律分别列方程,然后再比较加速度大小.
解答:解:由牛顿第二定律得,F-Ff=ma,? 2F-Ff=ma′
由于物体所受的摩擦力 Ff=μFN=μmg,即Ff不变,所以
a′=
故选C
点评:本题考查对牛顿第二定律F=ma的理解能力,F是物体受到的合力,不能简单认为加速度与水平恒力F成正比而选择D.
本题难度:简单
2、选择题 物体静止在水平地面上,在竖直向上的拉力F作用下向上运动.不计空气阻力,物体的机械能E与上升高度h的大小关系如图所示,其中曲线上点A处的切线斜率最大,h2 ~ h3的图线为平行于横轴的直线.则下列判断正确的是
A.在h1 处物体所受的拉力最大
B.在h2处物体的速度最大
C.h2 ~ h3过程中拉力的功率为零
D.0~ h2过程中物体的加速度先增大后减小
参考答案:AC
本题解析:根据能量关系,物体机械能的增加等于力F 做的功,即E=Fh,即在E-h图线中,F是斜率,因为在A点时斜率最大,所以F 最大,选项A 正确;h2 ~ h3的过程中,E-h线为平行于横轴的直线,说明机械能守恒,拉力F为零,根据P=Fv,此时拉力的功率为零,选项C正确;因为当a=0时,速度达到最大,即当F=mg时,a=0,所以此位置在h1~h2之间,故选项BD错误。
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,一水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动,圆盘边缘有一质量m=1.0kg的小滑块。当圆盘转动的角速度达到某一数值时,滑块从圆盘边缘滑落,经光滑的过渡圆管进入轨道ABC。以知AB段斜面倾角为53°,BC段斜面倾角为37°,滑块与圆盘及斜面间的动摩擦因数均μ=0.5?,A点离B点所在水平面的高度h=1.2m。滑块在运动过程中始终未脱离轨道,不计在过渡圆管处和B点的机械能损失,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。(g=10m/s2,sin37°="0.6;" cos37°=0.8)
(1)若圆盘半径R=0.2m,当圆盘的角速度多大时,
滑块从圆盘上滑落?
(2)求滑块到达B点时的动能。
(3)从滑块到达B点时起,经0.6s 正好下滑通过C点,求BC之间的距离。
参考答案:(1) (2)
(3)
本题解析:解:(1)滑块在圆盘上做圆周运动时,静摩擦力充当向心力,
根据牛顿第二定律,可得:? (2分)?
代入数据解得: ?(1分)
(2)滑块在A点时的速度:?(1分)
从A到B的运动过程由动能定理:?(3分)
在B点时的动能?(2分)
(3)滑块在B点时的速度:?(1分)
滑块沿BC段向上运动时的加速度大小: ?(3分)
位移:?(1分)?
时间:? (1分)
返回时加速度大小:?(2分)
BC间的距离:? (1分)
本题考查的是对牛顿第二定律的应用和动能定理的应用问题,对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律和动能定理即可求解,再利用匀加速运动的规律解出最后结果。
本题难度:一般
4、简答题 如图,一块质量为M=2kg,长L=1m的匀质木板放在足够长的光滑水平桌面上,初始时速度为零.板的最左端放置一个质量m=1kg的小物块,小物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.2,小物块上连接一根足够长的水平轻质细绳,细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮(细绳与滑轮间的摩擦不计,木板右端与滑轮之间距离足够长,g=10m/s2).求:
(1)若木板被固定,某人以恒力F=4N向下拉绳,则小木块滑离木板时的速度大小;
(2)若不固定木板,某人仍以恒力F=4N向下拉绳,则小木块滑离木板时的速度大小;
(3)若人以恒定速度v1=1m/s向下匀速拉绳,同时给木板一个v2=0.5m/s水平向左的初速度,求木块滑离木板所用的时间.
参考答案:(1)对小物块受力分析,
由牛顿第二定律得:F-μmg=ma
可得:a=2m/s2
运动学公式v2=2aL
可得v=2m/s
(2)对小物块、木板受力分析,
由牛顿第二定律得:F-μmg=ma1
μmg=Ma2
可得:a1=2m/s2 a2=2m/s2
物块的位移x1=12a1t2
木板的位移x2=12a2t2
又x2-x1=L
由以上三式可得,t=
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 质量为10kg的物体在水平桌面上向左运动,物体与桌面间的摩擦因数为0.20,当物体受到一个水平向左的大小为20N的推力时,物体的加速度是( )