时间:2017-03-01 00:32:53
1、简答题 如图,半径为R的光滑半圆形轨道ABC在竖直平面内,与水平轨道CD相切于C?点,D端有一被锁定的轻质压缩弹簧,弹簧左端连接在固定的挡板上,弹簧右端Q到C点的距离为2R.质量为m可视为质点的滑块从轨道上的P点由静止滑下,刚好能运动到Q点,并能触发弹簧解除锁定,然后滑块被弹回,且刚好能通过圆轨道的最高点A.已知∠POC=60°,求:
(1)滑块第一次滑至圆形轨道最低点C时对轨道压力;
(2)滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ;
(3)弹簧被锁定时具有的弹性势能.
参考答案:(1)设滑块第一次滑至C点时的速度为vC,圆轨道C点对滑块的支持力为FN
由P到C的过程:12mgR=12mv2C
C点:FN-mg=mv2CR?
解得FN=2mg?
由牛顿第三定律得:滑块对轨道C点的压力大小F′N=2mg,方向竖直向下?
(2)对P到C到Q的过程:mgR(1-cos60°)-μmg2R=0
解得μ=0.25
(3)A点:根据牛顿第二定律得
mg=mv2AR
Q到C到A的过程:Ep=12mv2A+mg2R+μmg2R
? 解得:弹性势能Ep=3mgR
答:(1)滑块第一次滑至圆形轨道最低点C时对轨道压力是2mg;
(2)滑块与水平轨道间的动摩擦因数是0.25;
(3)弹簧被锁定时具有的弹性势能是3mgR.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,物块P与木板Q叠放在水平地面上,木板Q对物块P的支持力的反作用力是( )
A.物块P受到的重力
B.地面对木板Q的弹力
C.物块P对木板Q的压力
D.地球对木板Q的吸引力
参考答案:C
本题解析:木板Q对物块P的支持力的反作用力是物块P对木板Q的压力,所以C对。相互作用力是A对B,B对A的关系。
点评:本题考察了相互作用力的判断,考察了相互作用力的大小,方向等特点。
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,P是位于水平粗糙桌面上的物块,用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳将P与小盘相连,小盘内有砝码,小盘与砝码的总质量为m,在P向右加速运动的过程中,桌面以上的绳子始终是水平的,关于物体P受到的拉力和摩擦力的描述,正确的是
A.P受到的摩擦力方向水平向左,大小一定大于mg
B.P受到的摩擦力方向水平向左,大小一定小于mg
C.P受到的摩擦力方向水平向左,大小一定等于mg
D.P受到的摩擦力方向水平向左,大小可能等于mg
参考答案:B
本题解析:P做匀加速运动的过程中,在水平方向受向右的拉力和向左的摩擦力,根据牛顿第二定律研究P,由于加速度方向向右,所以合力方向也向右.所以P受到的拉力一定大于摩擦力.小盘与砝码的加速度向下,小盘与砝码受向上的拉力和向下的重力,加速度方向向下,根据牛顿第二定律研究小盘与砝码得:拉力小于小盘与砝码的总重力mg,由于拉力大于摩擦力,所以P所受的摩擦力一定小于小盘与砝码的总重力,故B正确。
考点:牛顿第三定律;共点力平衡的条件及其应用
本题难度:一般
4、选择题 根据牛顿第三定律可以判断,下列说法正确的是( )
A.人走路时,地对脚的力大于脚对地的力,所以人往前走
B.物体A静止在物体B上,A的质量是B的100倍,则A对B的作用力大于B对A的作用力
C.以卵击石,石头没有损伤而鸡蛋破,这是因鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力
D.甲乙两同学手拉手拔河,甲对乙的作用力任何情况下都等于乙对甲的作用力
参考答案:A、地对脚的力和脚对地的力是一对作用力和反作用力,大小相等.故A错误.
? B、物体A静止在物体B上,A对B的力和B对A的力是一对作用力和反作用力,大小相等.故B错误.
? C、鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力是一对作用力和反作用力,大小相等.故C错误.
? D、甲乙两同学手拉手拔河,甲对乙的作用力和乙对甲的作用力是一对作用力和反作用力,大小相等.故D正确.
故选D.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 马拉着车奔跑,马对车的拉力F和车对马的拉力F′是一对作用力和反作用力,则两力的大小关系是( )
A.F>F′
B.F<F′
C.F=F′
D.无法确定
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单