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1、计算题 一个质量m=1 kg的物体静止在光滑水平地面上的A点,从t=0开始,物体受到一个大小不变、方向呈周期性变化沿AB方向的水平力F作用,取由A指向B为力的正方向,力F随时间的变化规律如图(a)所示。已知F0=7.2 N,T=1 s,AB间距s=1 ">
时间:2017-03-01 00:01:45
1、计算题 一个质量m=1 kg的物体静止在光滑水平地面上的A点,从t=0开始,物体受到一个大小不变、方向呈周期性变化沿AB方向的水平力F作用,取由A指向B为力的正方向,力F随时间的变化规律如图(a)所示。已知F0=7.2 N,T=1 s,AB间距s=1.5 m。则:
(1)在t=0至t=T期间,该物体从运动开始经过多长时间速度第一次达到最大,最大速度为多少?此时物体的位移为多少?
(2)请在如图(b)的坐标系中绘出该物体在t=0至t=4T/3期间的v-t图像;
(3)在该物体从A运动到B的过程中,力F对物体做功多少? 600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/2xggjhpln2j.gif\">?
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/fiujxlmpdrb.gif\">
参考答案:解:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/5ugguizz4h5.gif\">
当物体运动600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/mjdv2ko2lzq.gif\">,即0.33 s时速度第一次达到最大,vmax=at=2.4 m/s,通过位移
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/oqpksc0yasx.gif\">
(2)600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/i3ankucek0u.gif\">
(3)如下图,物体在t=0至t=2T/3期间,运动的位移为s1=0.8 m
物体在t=2T/3至t=T期间运动的位移大小为s2=0.2 m
物体在t=0至t=T期间运动的位移s3=s1-s2=0.6 m600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/afwv1m5hcfo.gif\">
根据物体运动的周期性物体在t=0至t=2T期间运动的位移s4=2s3=1.2 m,物体还有0.3 m的距离,根据vt2=2as\"\",得600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/yauugoupiff.gif\">所以物体运动位移大小为1.5 m的过程中,根据动能定理,力F做功:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/hfxjw3jccqs.gif\">
本题解析:
本题难度:困难
2、计算题 滑草是一项前卫运动,和滑雪一样能给运动者带来动感和刺激。如图所示,人坐在滑草车上从斜坡的高处A点由静止开始自由滑下,滑到斜坡的底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若某人和滑草车的总质量m=60kg,滑草车与斜坡滑道、滑草车与水平滑道间的动摩擦因数相等,μ=0.2,斜坡的倾角θ=15?。整个运动过程中,除滑草车与滑道之间的摩擦外,不计其它方面的能量损失,重力加速度g取10m/s2。(sin15?≈0.26,cos15?≈0.97)求:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/i3xtrythkne.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)人与滑草车在斜坡上滑动时的加速度大小为多少?
(2)若斜坡滑下的距离AB长为L=40m,则人与滑草车在水平滑道上滑行的最大距离为多少?
参考答案:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/u3dc0p4mxvo.png\" style=\"vertical-align:middle;\">;(2)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/fa1o4lh1ov0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析:
试题分析: (1)设人斜坡上下滑过程中的加速度为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/wqhyjol5i51.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,由牛顿第二定律有
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/wtjrvueplat.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?;
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/rrgi3e2opm1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">;?又
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/kmxabvjmfyk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
联立式得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/gv3tgbursk5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
代入数据得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/u3dc0p4mxvo.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
(2)由动能定理得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/wzt5jcnxuhe.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
解得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/fa1o4lh1ov0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题难度:一般
3、选择题 在水平桌面上叠放着木块P和Q,用水平力F推Q,使P、Q两木块一起沿水平桌面匀速滑动,如图所示,以下说法中正确的是 600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/og3rq4nrb1q.gif\">
[? ]
A.P受三个力,Q受六个力
B.P受四个力,Q受六个力
C.P受二个力,Q受五个力
D.以上答案均不正确
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为FT.现用水平拉力F拉质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是( ) 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/j0tkh01jrbt.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A.质量为2m的木块受到四个力的作用
B.当F逐渐增大到FT时,轻绳刚好被拉断
C.当F逐渐增大到1.5FT时,轻绳还不会被拉断
D.轻绳刚要被拉断时,质量为m和2m的木块间的摩擦力为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/ctiui2gbnso.png\" style=\"vertical-align:middle;\">FT
参考答案:C
本题解析:质量为2m的木块受到重力、质量为m的木块的压力、m对其作用的向后的摩擦力,轻绳的拉力、地面的支持力五个力的作用,故A错误;
对整体,由牛顿第二定律可知,600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/uss0jaexsop.png\" style=\"vertical-align:middle;\">;隔离后面的叠加体,由牛顿第二定律可知,轻绳中拉力为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/sx1mj01vox2.png\" style=\"vertical-align:middle;\">.由此可知,当F逐渐增大到
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/isx0u3qr2ke.png\" style=\"vertical-align:middle;\">时,轻绳中拉力等于
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/1vlq4aaa4dj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,轻绳才刚好被拉断,选项B错误;C正确,
轻绳刚要被拉断时,物块加速度600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/tep3mpyaaij.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,质量为m和2m的木块间的摩擦力为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060323/vf52x0d3orm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,D错误
点评:本题重点在于研究对象的选择,以及正确的受力分析,再由整体法与隔离法分析拉力之间的关系.
本题难度:一般
5、选择题 已知物体t时刻的末位置Q,要完全确定该物体在t=0时的初位置P,还必须知道(? )
A.位移
B.路程
C.平均速率
D.平均功率
参考答案:A
本题解析:从t=0时刻的初位置P经过t时间运动到末位置Q,全过程位移是唯一确定的,即从P到Q的有向线段.故若已知末位置Q,只有知道位移才能够确定物体在t=0时刻的初位置P.
本题难度:一般