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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 ">
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=
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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600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060516/lqanzlnydaw.gif\">
[? ]
A.600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060516/pnu05wkklcx.gif\">
B.600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060516/jrw0dz1fkzh.gif\">
C.600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060516/avuogo5pkfv.gif\">
D.600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060516/3yizzfgzkil.gif\">
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:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/d0bvwynuktt.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
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1:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/awr25vcilq1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
小题2:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/lq4faldgk50.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析:(1)球从P运动到A点过程600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/il4rxpvea4m.png\" style=\"vertical-align:middle;\">由动能定理得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/h3yd4worxph.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
由牛顿第二定律600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/owwskgji4ba.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
由牛顿第三定律600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/5ds1icntgnw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
解得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/v3v0bsmhxye.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/awr25vcilq1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/zz5ggir4f40.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
解得v2=7m/s
由平抛运动600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/kaqd1sgkrzf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/vml0o4szsrw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
解得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/lq4faldgk50.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
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:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/ag5uc2ohls4.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/dgfjdtax11h.png\" style=\"vertical-align:middle;\">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:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/dgfjdtax11h.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=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=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060518/22fwyp3zpsx.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=\"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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/3p055dnj0cg.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的小球,以初速度
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/sznmexjnn2i.png\" style=\"vertical-align:middle;\">沿轨道向上运动,求:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/ttgl2swbvqu.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)小球运动到轨道最高点C时对轨道的压力大小?
(2)若600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/cynb2dq3bh4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">大小可调节,小球在运动过程中出现脱轨现象,则
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/cynb2dq3bh4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的大小范围?
参考答案:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/lgaeqo5bh3y.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/3xo2kahd3rh.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
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:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/ujhflofvtqi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2分)
得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/bd2ym5y5ttc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(1分)
在C点,由牛顿第二定律:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/fvoftrdr5ni.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2分)
解得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/tsnwj0z3shm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(1分)
由牛顿第三定律可得,小球对轨道的压力为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/lgaeqo5bh3y.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/k50vuy3qsgc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/2ipjmodvogs.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,得:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/2te2crnkzos.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2分)
小球恰到C点,小球在A点的速度为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/rleyz5z0bnr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/xb30eu5jcmj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(3分)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/kkhgiotxyxc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">得:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/x5341rczbbs.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(3分)
则小球在运动过程中出现脱轨现象,600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/cynb2dq3bh4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的大小范围为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060519/3xo2kahd3rh.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(1分)
本题难度:一般