时间:2017-03-05 16:54:25
1、选择题 如图所示,质量为m的小球被一根橡皮筋AC和一根绳BC系住,当小球静止时,橡皮筋处在水平方位向上。下列判断中正确的是(?)
A.在AC被突然剪断的瞬间,BC对小球的拉力不变
B.在AC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为
C.在BC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为
D.在BC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为
参考答案:C
本题解析:据题意,在AC剪短前有:TBC=mg/cosθ,剪短后有:TBC’=mgsinθ,所以A、B选项均错误;在B、C剪短前:TAC=mgtanθ,剪短之后据弹力瞬间保持原值的特性,有:TAC‘= TAC=mgtanθ,其合力为F2=TAC2+G2,所以有F2合=m2g2(+tanθ),则加速度为a=F合/m=g/cosθ,所以C选项正确。
本题难度:一般
2、计算题 (14分)如图所示,质量为M=1kg,长为L=1m的木板A上放置质量为m=0.5kg的物体B,平放在光滑桌面上,B位于木板中点处,物体B与A之间的动摩擦因数为μ=0.1,B与A间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力(B可看作质点,重力加速度g取10m/s2)。求:
(1)至少要用多大力拉木板,才能使木板从B下方抽出?
(2)当拉力为3.5N时,经过多长时间A板从B板下抽出?
(3)当拉力为3.5N时,此力至少要作用多长时间B才能从木板A上滑落?(最后结果可用根式表示)
参考答案:(1)1.5N
(2)s
(3)s
本题解析:(1)当拉力较小时,A和B可以相对静止一起向右作加速运动,此时A、B之间是静摩擦,对整体有:
隔离B有:
当静摩擦力达到最大静摩擦力时,是两者将发生相对滑动的临界状态,令得
.
(2)当拉力为3.5N时,A物体的加速度为,
得;
B物体的加速度为
设经过时间?A板从B板下抽出,则根据几何关系得:
得
,
(3)设拉力作用时间1就撤掉,再经过时间t2,A、B速度相等且刚好到达A的左端,
则,
?得
?
又由A、B位移差等于,有
?
代入数值得:s
本题难度:简单
3、计算题 如图所示,一个质量m = 20kg的物块,在F = 60N的水平拉力作用下,从静止开始沿水平地面向右做匀加速直线运动。物块与地面间的动摩擦因数μ = 0.10。取重力加速度g = 10m/s2。
(1)画出物块的受力示意图;
(2)求物块运动的加速度大小;
(3)求物块速度达到v = 6.0m/s时移动的距离。
参考答案:解:(1)受力如图所示
(2)建立如图所示的直角坐标系,根据牛顿第二定律,
x方向:F-Ff = ma
y方向:FN-mg = 0
摩擦力:Ff =μFN
解得 a = 2.0m/s2?
(3)根据,解得 x = 9.0m 。
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 三个完全相同的物块1、2、3放在水平桌面上,它们与桌面间的动摩擦因数都相同。现用大小相同的外力F沿图示方向分别作用在1和2上,用F/2的外力沿水平方向作用在3上,使三者都做加速运动,令a1、a2、a3分别代表物块1、2、3的加速度,则:
A.a1>a2,a2<a3
B.a1=a2,a2>a3
C.a1>a2,a2>a3
D.a1=a2=a3
参考答案:A
本题解析:对1进行受力分析,根据牛顿运动定律可得?
Fcos60°-Ff=ma1 , Fsin60°+Fn="mg" , Ff=μFn
根据以上三式可求得1的加速度为?①,同理可求出2的加速度为?
?②,对3分析可求得其加速度为
③,比较①②③式大小不难得出a1>a2,a2<a3,所以正确选项是A.
本题难度:一般
5、填空题 空间探测器从某一星球表面竖直升空,已知探测器质量为1 500 kg(设为恒定),发动机推动力为恒力,探测器升空后发动机因故障突然关闭,如图所示是探测器从升空到落回星球表面的速度随时间变化的图象,则由图象可判断该探测器在星球表面达到的最大高度Hm=______m,发动机的推力F=______N.
参考答案:480;11 250
本题解析:
本题难度:一般