时间:2020-08-09 23:09:26
1、计算题 如图所示,在倾角
的固定斜面上放置一质量M=1kg、长度L=3m的薄平板AB。平板的上表面光滑,其下端B与斜面底端C的距离为7m。在平板的上端A处放一质量
的小滑块,开始时使平板和滑块都静止,之后将它们无初速度释放。设平板与斜面、滑块与斜面间的动摩擦力因数均为
,求滑块与平板下端B到达斜面底端C的时间差
。(已知
) 
参考答案:解:对薄板,由于
,故滑块在薄板上滑动时,薄板静止不动
对滑块:在薄板上滑行时加速度
到达B点时速度
,用时
滑块由B至C时的加速度
设滑块由B至C所用时间为t2,用
对薄板,滑块滑离后才开始运动,加速度
滑至C端所用时间为t",则
滑块与平板下端B到达斜面底端C的时间差为
本题解析:
本题难度:困难
2、选择题 在粗糙水平面上静放着一个质量为m的物体,已知该物体与水平面之间的动摩擦因数为μ(在计算时可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力的数值相等).现对该物体施加一个水平方向的变力F,其量值特点是:
①F=2μmg且作用t0时间;
②F=μmg且作用t0时间;
③F=0(即停止作用或不作用)历时t0.
若此外力F按以下顺序作用,则使该物体在3t0时间内所发生的位移最大和在3t0末时刻速度最大的情况分别是( )
A.②③①;①②③
B.①③②;②③①
C.②①③;①③②
D.①②③;②③①
参考答案:根据拉力与摩擦力的关系,可以判断物体的运动状态:
∵拉力小于等于最大静摩擦力时,物体将保持静止.
∴无论是(1)还是(2)在前,物体在力的作用时间内都将保持静止;
A、物体前2t0时间内保持静止,最后1个t0时间内做加速度a=2μmg-μmgm=μg的匀加速运动,位移为x=12μgt02,
B、物体前2t0时间内保持静止,最后1个t0时间内做加速度a=2μmg-μmgm=μg的匀加速运动,位移为x=12μgt02,
C、物体在第1个t0内静止,第2个t0内物体做加速度a=2μmg-μmgm=μg的匀加速运动,位移为x=12μgt02,
最后一个t0内拉力等于滑动摩擦力物体以第2个t0的末速度为初速度做匀速直线运动位移x′=μgt0×t0=μgt02,则总位移为X=32μgt02;
D、物体在1个t0内做加速度a=2μmg-μmgm=μg的匀加速运动,位移为x1=12μgt02,第2个t0内由于拉力等于滑动摩擦力物体做初速度为μgt0匀速直线运动,
位移x2=μgt0×t0=μgt02,第3个t0内由于拉力等于0,物体在滑动摩擦力作用下做加速度大小为a=μmgm=ug的匀减速直线运动,初速度为μgt0,
位移x3=0-(μgt0)22×(-μg)=12μgt02,则总位移为:X=x1+x2+x3=2μgt02,∴物体在3t0时间内位移最大的为D选项的排列,最大位移为2μgt02.
故选D.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体A、B的质量分别为m、2m,开始时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B静止在地面上.放手后物体A下落,与地面即将接触时速度为v,此时物体B对地面恰好无压力,则下列说法中正确的是( )
A.物体A下落过程中的任意时刻,加速度不会为零
B.此时弹簧的弹性势能等于mgh+
| 1 2 |
| 1 2 |

参考答案:A、物体B对地压力恰好为零,故细线的拉力为2mg,故弹簧对A的拉力也等于2mg,
开始时弹簧处于原长,弹力为零,
所以当弹力等于mg时,物体A的加速度为零,故A错误.
B、物体A与弹簧系统机械能守恒,
mgh=Ep弹+12mv2,
故Ep弹=mgh-12mv2,故B错误;
C、此时物体B受重力和细线的拉力,处于平衡状态,故C正确.
D、根据能量守恒得
物体A的机械能转化成弹簧的弹性势能,所以此过程中物体A的机械能减小量等于弹簧的弹性势能增加量,
所以此过程中物体A的机械能变化量为mgh-12mv2,故D错误.
选C.
本题解析:
本题难度:简单
4、计算题 (10分)如图所示,倾角为30o的斜面B放在水平地面上,其上表面光滑,整体可以左右滑动。将小球A挂在倾角为θ的光滑斜面上,细绳方向与斜面平行。试求(要求细绳方向始终与斜面平行,g = 10m/s2):
(1)当斜面如何运动时,小球对斜面的压力为零。
(2)当斜面如何运动时,绳子的拉力为零.
参考答案:
(1) 小球对斜面的压力为零时,小球只受重力和拉力,合力水平向右
mgcot30o =" ma" ----------------2分
a="gcot30o=17.32(m/s2)" ------- 2分
斜面向右加速运动,或向左减速运动,加速度大小为a =17.32m/s2? -------1分
(2)当绳子的拉力为零时,小球只受重力和弹力,合力水平向左
mgtan30o =" ma" --------2分
a=gtan30o=5.77(m/s2) ----2分
斜面向左加速运动,或向右减速运动
加速度大小为a =5.77m/s2 -----1分
本题解析:(1)?小球对斜面的压力为零时,小球只受重力和拉力,合力水平向右 


斜面向右加速运动,或向左减速运动,加速度大小为a?=17.32m/s2?
(2)当绳子的拉力为零时,小球只受重力和弹力,合力水平向左 


斜面向左加速运动,或向右减速运动
加速度大小为a?=5.77m/s2
本题难度:一般
5、选择题 粗糙的斜面体M放在粗糙的水平地面上,物块m恰好能在斜面体上沿斜面匀速滑下,斜面体不动。若用平行斜面向下的力F推动物块,使物块加速下滑,则斜面体
[? ]
A.受地面摩擦力大小不等于零,但一定小于F
B.受到地面的摩擦力的方向水平向右
C.对地面的压力大小为(M+m)g
D.可能沿水平面向左运动
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般