时间:2020-08-15 22:35:44
1、选择题 A、B两物体叠放在一起,放在光滑的水平面上,从静止开始受到一变力的作用,该力与时间的关系如图所示,A、B始终相对静止,则下列说法正确的是( )
A.在t时刻,A、B之间的摩擦力最大
B.在t时刻,A、B的速度最大
C.在0-2t时间内,A、B的位移最大
D.在0-2t时间内,摩擦力对A做的功为零
参考答案:A、隔离A可知A、B之间的摩擦力提供A的加速度,系统开始加速度最大,因此由f=mAa可知,开始时刻A、B之间的摩擦力最大,t时刻为零,故A错误;
B、以整体为研究对象根据F=(mA+mB)a,可知系统先做加速度逐渐减小的加速运动,在t时刻加速度为零,速度最大,然后做加速度逐渐增大的减速运动,在2t时刻,速度变为零,系统停止,根据运动学知识可知加速阶段位移等于减速阶段位移,且在2t时刻位移达到最大,故B、C正确;
D、根据动能定理得,A物体动能变化为零,则摩擦力对A做功为零.故D正确.
故选BCD.
本题解析:
本题难度:简单
2、计算题 汽车的加速性能用车的速度从0到100 km/h(按30 m/s估算)的加速时间来表示,这个时间越短,汽车启动时的加速性能就越好。下表列出了两种汽车的性能指标。
现让甲、乙两车在同一条平直公路上同向行驶,乙车在前,甲车在后,两车相距85 m。甲车先启动,经过一段时间t0乙车再启动。若两车从静止启动后均以各自的最大加速度匀加速运动,在乙车开出8 s时两车相遇,则
(1)t0应该满足的条件是什么?在此条件下,两车相遇时甲车
行驶的路程是多少?
(2)以乙车
刚刚启动时为t=0时刻,在同一个坐标系内画出甲、乙两车从乙车启动到两车相遇过程中的v-t图像。
参考答案:解:(1)首先确定两车相遇前各自的运动情况,是都在匀加速运动,还是一个匀加速运动一个匀速运动,还是都在匀速运动
甲车的加速度为a1=
=2.5 m/s2
加速到速度最大时所需时间t1=
=16 s
乙车的加速度为a2=
=5 m/s2
加速到速度最大时所需时间t2=
=10 s
乙车开动8 s时两车相遇,相遇时乙车发生的位移x2=
a2t2=160 m
甲车发生的位移应为x1=x2+x0=245 m
甲车由速度为零加速到最大速度发生的位移x=
=320 m
因为x>x1,所以两车相遇时两车都是处于加速阶段,故有
a1(t0+t)2=x0+
a2t2
解得t0=6 s,两车相遇时甲车行驶的路程是x1=
a1(t0+t)2=245 m
(2)当乙车刚启动时,甲车的速度v1=a1t0=15 m/s
两车相遇时甲车的速度v2=a1(t0+t)=35 m/s
则v-t图像如图所示
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 水平传送带长为10m,光滑水平面AB与传送带在B点衔接,如图甲所示。物块质量为m=1kg,在墙面和物块间夹着一根弹簧,弹簧处于压缩状态,(两端都不与物体拴接)。现剪断细线,物块在弹力的作用下获得一个向右的速度。第一次,保持传送带静止,物块在传送带上运动的速度随时间变化的关系如图乙所示(取向右为正);第二次,仍将弹簧压缩到第一次释放时的长度,并从静止开始释放,此时传送带正以2m/s的速度顺时针开动,求:(1)物块与传送带的动摩擦因数为多少?(2)物块从传送带的一端运动到另一端的过程中产生的热量为多少?( g=10m/s2)
参考答案:(1)
(2)
2
本题解析:(1)有牛顿运动定律得:
?(2分)
由速度时间图象的:
=4m/s2?(2分)
由上式得:
?(1分)
(2)物块在传送带上做匀减速运动,
?(1分)
传送带做匀速运动,
?(1分)
?(1分)
?(1分)
此过程中产生的热量为:
?(2分)
由以上各式得:
2
?(2分)
点评:当物体在传送带上运动时,物体的速度小于传送带的速度时存在相对运动,当物体的速度和传送带的速度相同时,两者相对静止,没有摩擦力存在
本题难度:一般
4、计算题 (8分)物体以12 m/s的初速度从斜面底端冲上倾角为37°的斜坡,已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.25,g取10 m/s2,(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)。求:
(1) 物体沿斜面上滑的最大位移;
(2) 物体再滑到斜面底端时的速度大小;
(3) 物体在斜面上运动的时间.
参考答案:(1)9m(2)
(3)
本题解析:(1)由牛顿第二定律得物体上升时的加速度大小
? 2分
故上滑的最大位移
? 1 分
(2)物体下滑时的加速度大小
? 2 分
物体到斜面底端时的速度
? 1分
(3)物体在斜面上运动的时间
? 2 分
本题难度:一般
5、填空题 已知O、A、B、C为同一直线上的四点,A、B间的距离为1m,B、C间的距离为2m,一物体自O点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A、B、C三点,已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等,则物体通过A点和B点时的速度之比为_______,O、A间的距离为________m。
参考答案:1:3;1:8
本题解析:
本题难度:一般