时间:2017-03-02 11:01:09
1、计算题 (20分)传送带以稳定的速度v=6m/s顺时针转动,传送带与水平面的夹角θ=37°,现在将一质量m=2kg的物体(可以看作质点)轻放在其底端,传送带顶端平台上的人通过轻绳以恒定的拉力F=20N拉物体,经过一段时间物体被拉到斜面顶端,如图所示,已知传送带底端与顶端的竖直高度H=6m,物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.25,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.
(g取10m/s2,sin?37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)从底端开始经多长时间物体与传送速度相同?
(2)若达到共速后保持拉力不变,物体还需多长时间到达斜面顶端?
(3)若物体与传送带达到速度相等的瞬间,突然撤去拉力,物体还需要多长时间离开传送带?(结果可用根式表示)
参考答案:(1)1s? (2)1s? (3) 1.5+
s
本题解析:解:(5分)(1) 物体在达到与传送带速度v=6m/s相等前,有:
F+μmgcos37°-mgsin37°=ma1 ?(2分)
解得a1=6m/s2
由v=a1t1,t1=1s? (2分)
位移s1=
=3m? (1分)
(2)(6分)达到共速后,有:F-μmgcos37°-mgsin37°=ma2?( 2分)
解得a2=2m/s2,物体匀加速上滑
位移s2=10-3=7m? (1分)
则s2=
?(2分)
解得t2=1s? (1分)
(3)(9分)在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F,
由于μmgcos37°=4N,mgsin37°=12N,
故mgsin37°>μmgcos37°,则此后物体做匀减速运动,加速度大小为a3
mgsin37°-μmgcos37°=ma3?
?a3=" 4" m/s2?(2分)
设再过t3时间物体的速度减为零,则t3=1.5s? (1分)
此过程物体通过的位移为x3=
?=4.5m? (2分)
由于传送带总长为10m,x1+x3<10m,说明此后物体速度减速为零后沿传送带以a3加速下滑. (1分)
设下滑的时间为t4.则有?
代入数据解得t4=
?s? (2分)
故撤去拉力,物体还需要时间t’=t3+t4=1.5+
s? (1分)
本题难度:一般
2、选择题 三个光滑斜轨道1、2、3,它们的倾角依次是60°、45°、30°,这些轨道交于0点,现有位于同一竖直线上的三个小物体甲、乙、丙,分别沿这三个轨道同时从静止自由下滑,如图所示,物体滑到0点的先后顺序是( )
A.甲最先,乙稍后,丙最后
B.甲、乙、丙同时到达
C.乙最先,然后甲和丙同时到达
D.乙最先,甲稍后,丙最后
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题
如图所示是物体在某段运动过程中的v-t图象,在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2,则时间?由t1到t2的过程中
A.加速度不断减小
B.加速度不断增大
C.平均速度=
D.平均速度<
参考答案:AD
本题解析:分析:匀变速直线运动图象应用为高考必考点,图象的截距、斜率、面积及交点的意义常为解题的关键,如本题中直线斜率在变化,因此是变速运动,同时由图象可知速度方向始终不变因此为直线运动,同时注意公式
=
的适用条件.
解答:A、v-t图象的斜率值表示加速度,若为曲线则曲线的切线的斜率值反应加速度的大小,t1到t2斜率值变小,故加速度不断变小,故A正确,B错误;
C、平均速度
=
的适用公式仅适用于匀变速直线运动中,本题中若在图象上做过t1、t2的直线,则
=
表示该直线运动的平均速度,根据面积表示位移大小可知平均速度
<
,故C错误,D正确.
故选AD
点评:图象题历来为考试热点,记忆口诀“先看轴,再看线,求求斜率,相相面”.同时要明确公式的适用条件,不能混用公式.
本题难度:简单
4、选择题 木块从静止开始沿光滑斜面下滑L时,速度为V,时间为t,则( )
A.?木块下滑加速度为
B.?在
?处时速度为
C.到
处时所用时间为
D.运动
时已下滑
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题
如图所示,光滑斜面上的四段距离相等,质点从O点由静止开始下滑,做匀加速直线运动,先后通过a、b、c、d…,下列说法正确的是( )
A.质点由O到达各点的时间之比ta:tb:tc:td=1:2:3:4?
?B.质点通过各点的速率之比va:vb:vc:vd=1:
:
:2
C.在斜面上运动的平均速度
?=vb
D.在斜面上运动的平均速度
<vb

参考答案:BD
本题解析:
本题难度:简单