时间:2019-07-03 00:18:36
1、计算题 如图,人重600 N,木块A重400 N,人与A、A与地面的摩擦因数均为0.2,现用水平力拉绳,使他与木块一起向右做匀速直线运动,滑轮摩擦不计,求:
(1)人对绳的拉力;
(2)人脚对A的摩擦力方向和大小。
参考答案:解:设绳子的拉力为FT,物体与地面的摩擦力为FfA
(1)取人和木块为整体,并对其进行受力分析,如图甲所示,由题意可知FfA=μ(mA+m人)g=200 N
由于系统处于平衡状态,故2FT=FfA,所以FT=100 N
(2)取人为研究对象,对其进行受力分析,如图乙所示
由于人处于平衡状态,故FT=Ff人=100 N
由于人与木块A处于相对静止状态,故人与木块A之间的摩擦力为静摩擦力。由牛顿第三定律可知人脚对木块的摩擦力为静摩擦力,方向向右,大小为100 N 
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 水平桌面上有带一圆弧形凸起的长方形木块A,木块A上的物体B用绕过凸起的轻绳与物体C相连,B与凸起之间的绳是水平的.用一水平向左的拉力作用在物体B上,恰好使物体A、B、C保持相对静止,如图所示。已知物体A、B、C的质量均为m,重力加速度为g,不计所有的摩擦,问拉力F应为多大?
参考答案:θ=30°? F=
本题解析:因为绳子与竖直方向的夹角为θ=30°,对C有,
,所以加速度为
,以整体为研究对象有,
本题难度:一般
3、填空题 如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的足够大匀强磁场,一质量为0.2 kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端无初速度放置一质量为0.1 kg、电荷量q=+0.2 C的滑块,滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左,大小为0.6 N的恒力,g取10 m/s2,则滑块的最大速度为________m/s;滑块做匀加速直线运动的时间是____________s。
参考答案:(4分) 10? 3
本题解析:以滑块为研究对象,当滑块与木板间没有摩擦力时,滑块在水平方向不再加速,达到最大速度,此时重力与洛伦兹力平衡,故有
,解得
;在滑块未发生滑动之前,整体为研究对象可知
,设匀加速阶段滑块能达到的速度为v,故有
,解得
,故匀加速时间为
;
本题难度:一般
4、计算题 (18分)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上放有三块小物块,劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m1和m2的物块A、B拴接,劲度系数为k2的轻质弹簧两端分别与质量为m2和m3的物块B、C拴接,物块C紧靠挡板,整个系统处于平衡状态.现施力将物块A缓慢沿斜面向上拉,直到物块C刚脱离挡板.重力加速度为g,求
(1)未施力前,整个系统处于平衡状态时,物块C对挡板的压力为多少?
(2)当物块C刚脱离挡板时,物块B沿斜面上升的距离为多少?
(3)当物块C刚脱离挡板时,物块A沿斜面上升的距离为多少?
参考答案:(1)
(2)
(3)
本题解析:对ABC为研究对象
由牛顿第三定律可得物块C对挡板的压力
初态时:弹簧k1被压缩:
弹簧k2被压缩:
末态时:弹簧k1被拉伸:
弹簧k2被压缩:
所以物块B沿斜面上升的距离为
物块A沿斜面上升的距离为
本题难度:简单
5、选择题 在倾角为30°的足够长的斜面上,有一重10N的物体,被平行于斜面的大小为8N的恒力F推着沿斜面匀速上滑,如图所示,g取10m/s2。物体所受最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。在推力F突然消失的瞬间( )
A
A.物体所受摩擦力方向立即与原来相反
B.物体的瞬时加速度为8m/s2
C.物体与斜面间的动摩擦因数等于0.4
D.推力F消失后,物体将沿斜面上滑,最后静止在斜面上
参考答案:B
本题解析:重10N的物体,质量
,根据共点力平衡条件可知,当撤去F后,合力
,根据牛顿第二定律可得加速度
,撤去F后,物体有沿斜面向上的速度,受到的摩擦力方向与原来相同,即沿斜面向下,A错误B正确; 撤去F前物体匀速运动,所以有:
,解得
,C错误;撤去F后,重力沿斜面的分量大于摩擦力,所以物体将沿斜面上滑,后下滑到底部,故D错误.
本题难度:一般