时间:2017-02-28 23:54:30
1、计算题 如图所示,一物体以初速度V0=10m/s冲上长度为SAB=5m的粗糙斜面,斜面与水平面的夹角θ=37°,斜面的末端B与传送带用光滑弧形相接,传送带始终保持v=2m/s的速率顺时针运行。已知传送带长度SBC=3m,物体与斜面及传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5。试求:
(1)物体在斜面滑动时加速度a1的大小;
(2)物体刚滑上传送带时加速度a2的大小;
(3)物体从A运动到C所用的时间t.
参考答案:(1)?(2)
?(3)2.7s
本题解析:(1)对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律有,代入数据解得
;
(2)在刚滑上传送带时,滑动摩擦力等于合外力,则,解得
;
(3)从A到B的过程中,,代入数据解得
,到达B点时的速度
从B到C的过程中,经过时间加速到和皮带速度相同,
;
此后随皮带一起匀速,在皮带上加速距离,在皮带上匀速运动距离
,匀速时间
;
物体从A运动到C所用的时间
点评:传送带问题的难点在于判断物体速度和传送带速度之间的关系,以及物体在传送带上加速(减速)的距离和时间。
本题难度:一般
2、选择题 变速直线运动的平均速度是指(?)
A.运动物体的最大速度与最小速度的平均值
B.运动物体的初速度与末速度的平均值
C.运动物体的位移与所用时间的比值
D.运动物体各时刻的瞬时速度的平均值
参考答案:C
本题解析:平均速度不是指速度的平均值,而是指在某段时间内物体运动的位移与所用时间的比值,从而反映一段时间内物体运动的平均快慢程度。故选C。
本题难度:简单
3、简答题 以5米/秒匀速上升的气球,当升到20米高时,从气球上落下一小球,小球的质量为500克,小球在运动过程中遇到的阻力是0.1牛,求经过多长时间到达地面
参考答案:2.6秒
本题解析:小球在离开气球前,随气球一起向上做匀速直线运动。离开气球后,由于重力和阻力的作用,小球做匀减速直线运动上升,其初速度为5米/秒,其加速度由于重力和阻力二力之和而产生(如图1)
小球达到最高点后,将做初速度为零的匀加速运动下落,其加速度由于重力和阻力二力之差而产生(如图2)根据牛顿第二定律,小球在上升过程中有:?
mg + f=ma1, --(1分)?
?(1分)
再由运动公式得上升高度及上升时间:?(1分)
?(1分)
(以上两式以向上为正,a向下,所以a=-10米/秒2,h为正,说明h1向上)
小球从最高点下落的过程中,由牛顿第二定律得?(1分)
?(1分)
又由于下落高度h2=h1+H0=1.25米+20米=21.25米,再由运动学公式得??(1分)
所以小球从离开气球到到达地面所用时间秒t=t1+t2=2.6秒。?(1分)
本题难度:简单
4、简答题 如图所示,倾角θ=37°的斜面上有一个质量m=3.5kg的小物体.用大小F=5N的水平拉力从静止起拉动物体,t=
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参考答案:(1)根据匀加速直线运动位移时间公式得:
s=12at2
解得:a=2st2=107=1.43m/s2
(2)以物体为研究对象,根据牛顿第二定律有
Fcosθ+mgsinθ-f=ma
而f=μN
N=mgcosθ-Fsinθ
整理得:
4+21-μ(28-3)=5
解得:μ=0.8
(3)根据(2)中列式可知,外力增大引起加速度增大,外力增大引起弹力减小,为了保证物块不脱离斜面,外力最大值出现在弹力为零时.
以物体为研究对象有?mgsinθ=ma
a=gsinθ=16.7m/s2
根据s=12at2?
解得:t=
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 甲、乙两物体由同一位置出发沿同一直线运动,其速度图象由图所示,下列说法正确的是( )
A.甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动?
B.两物体两次相遇的时刻分别为2s末和6s末?
C.乙在前4s内的平均速度大于甲的速度?
D.2s后甲、乙两物体的速度方向相反?
参考答案:A、甲做匀速直线运动,乙物体前2s做匀加速直线运动,加速度为正方向,后4s做匀减速直线运动,加速度为负方向,所以乙物体全程不是匀变速直线运动,故A错误.
B、甲、乙两物体由同一位置出发;在速度-时间图象中图象与坐标轴围成面积代表位移,时间轴上方位移为正,时间轴下方位移为负;所以前2s内乙的三角形面积等于甲的正方形面积,即位移相同,此时两车相遇;前6s内甲车的矩形面积等于乙车三角形的面积,此时又相遇,故B正确.
C、前4s内甲的位移小于乙的位移,所以甲的平均速度小于乙的平均速度,故C正确.
D、由于在速度-时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,时间轴上方速度是正数,时间轴下方速度是负数;所以前6s内甲乙两物体的速度都为正方向,故D错误.
故选:BC
本题解析:
本题难度:简单