时间:2020-08-16 00:02:31
1、简答题 如图所示为某工厂的货物传送装置，水平运输带与一斜面MP连接，运输带运行的速度为v0=5m/s．在运输带上的N点将一小物体轻轻的放在上面，N点距运输带的右端x=1.5m．小物体的质量为m=0.4kg，设货物到达斜面最高点P时速度恰好为零，斜面长度L=0.6m，它与运输带的夹角为θ=30°，连接M是平滑的，小物体在此处无碰撞能量损失，小物体与斜面间的动摩擦因数为μ1=
6 |
参考答案：（1）对物体在斜面上受力分析，由牛顿第二定律得，
mgsinθ+μ1mgcosθ=ma1，
v2=2a1L，
联立解得? v=3m/s．
（2）因为v＜v0，所以物体在运输带上一直做匀加速运动．
设加速度为a2，由牛顿第二定律得，μmg=ma2，
v2=2a2x，
联立解得μ=0.3．
（3）设物体在运输带上运动的时间为t，t=va，
物体与运输带的相对运动的距离为：△x=v0t-x，
产生的热量为：Q=μmg△x，
联立解得：Q=4.2J
答：（1）小物体运动到运输带右端时的速度大小是3m/s；
（2）小物体与运输带间的动摩擦因数是0.3；
（3）小物体在运输带上运动的过程中由于摩擦而产生的热量是4.2J．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图是一种升降电梯的示意图，A为载人箱，B为平衡重物，它们的质量均为M，上下均有跨过滑轮的钢索系住，在电动机的牵引下使电梯上下运动。如果电梯中载人的质量为m，匀速上升的速度为v，电梯即将到顶层前关闭电动机，依靠惯性上升h高度后停止，在不计空气和摩擦阻力的情况下，h为
[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
3、计算题 如图所示，用特定材料制作的细钢轨竖直放置，半圆形轨道光滑，半径分别为R，2R,3R和4R，R=0.5m，水平部分长度L=2m，轨道最低点离水平地面高h=1m。中心有孔的钢球（孔径略大于细钢轨道直径），套在钢轨端点P处，质量为m=0.5kg，与钢轨水平部分的动摩擦因数为μ=0.4。给钢球一初速度v0=13m/s。取g=10m/s2。求：
小题1:钢球运动至第一个半圆形轨道最低点A时对轨道的压力。
小题2:钢球落地点到抛出点的水平距离。
参考答案：
小题1:
小题2:
本题解析：（1）球从P运动到A点过程
由动能定理得
由牛顿第二定律
由牛顿第三定律
解得
?对轨道压力为178N，方向竖直向下
（2）设球到达轨道末端点速度为V2，对全程由动能定理得
解得v2=7m/s
由平抛运动
解得
本题难度：一般
4、计算题 质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上，大人用与水平方向成37°斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速运动，（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：
小题1:雪橇对地面的压力大小；
小题2:雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小．
参考答案：
小题1:340N
小题2:0.24
本题解析：（1）经对小孩和雪橇整体受力分析得：
竖直方向：Fsinθ+FN=mg? 2分
解得 FN= mg—Fsinθ="340N?" 2分
雪橇对的地面压力
是地面对雪橇支持力F N的反作用力，所以雪橇对的地面压力：=F N="340N?" 1分
（2）水平方向：Fcosθ—F f="0?" 2分? F f=μF N ?
由上式解得：μ=
="0.24?" 2分
本题难度：简单
5、计算题 （16分）如图所示，半径为R的光滑圆周轨道固定在竖直面内，轨道底部有一质量为
的小球，以初速度
沿轨道向上运动，求：
（1）小球运动到轨道最高点C时对轨道的压力大小？
（2）若
大小可调节，小球在运动过程中出现脱轨现象，则的大小范围？
参考答案：（1）
?（2）
本题解析：
试题分析:（1）小球从A点到C点，由机械能守恒定律：
?（2分）
得：
?（1分）
在C点，由牛顿第二定律：
?（2分）
解得：
?（1分）
由牛顿第三定律可得，小球对轨道的压力为?（1分）
（2）小球脱轨现象只能出现在BC段，即小球能过B点，但不能到达C点
小球恰到B点，小球在A点的速度为
，
，得：
?（2分）
小球恰到C点，小球在A点的速度为
，
?（3分）
得：
?（3分）
则小球在运动过程中出现脱轨现象，的大小范围为?（1分）
本题难度：一般