时间:2017-07-10 22:09:39
1、计算题 水平地面上质量为1Kg的物体受到斜向右上方与水平方向成37°角的拉力F=15N作用在水平面上运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,求物体的加速度大小。
参考答案:解:F1=Fcos37°=12N
F2=Fsin37°=9N
N=mg-F2=1N
f=μN=0.5N
F合=F1-f=11.5N
a=F合/m=11.5m/s2
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 (14分)如图11所示,在足够长的光滑水平面上,放置一长为L=1m、质量为的木板A,一质量为
的小物体B以初速度
滑上A的上表面,A与B之间的动摩擦因数为
,
m/s2;
(1)当B刚从A上滑落时,A、B的速度分别是多大?
(2)为使B不从木板A的右端滑落,当B滑上A时,在A的右端始终施加一个水平向右的恒力F,求F的大小应满足的条件。
参考答案:(1)A、B的速度分别是m/s和
m/s
(2)
本题解析:(1)假设B刚从A上滑落时,A、B的速度分别为v1、v2,
A的加速度
B的加速度
由位移关系有代入数值解得:
或
当时
?
不合题意舍去
∴?
?
(2)当B经过时间t运动至A的最右端时,若A、B具有共同速度v,则此时所施加的恒力F有最小值. 此过程中A做匀加速运动的位移?①
B做匀减速运动的位移?②
A、B的加速度分别为?③
?④
又?⑤
联立①~⑤,代入数据解得
以A为研究对象,根据牛顿第二定律有
解得?故
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,在倾角为30°的足够长的斜面上有一质量为m的物体,它受到沿斜面方向的力F的作用。力F可按图(a)、(b)、(c)、(d)所示的四种方式随时间变化(图中纵坐标是F与mg的比值,力沿斜面向上为正)。已知此物体在t=0时速度为零,若用v1、v2、v3、v4分别表示上述四种受力情况下物体在3 s末的速率,则这四个速率中最大的是?
[? ]
A.v1
B.v2
C.v3
D.v4
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,水平地面上的平板车在外力控制下始终做匀速直线运动,速度大小v0=4m/s,方向水平向右。某时刻将一质量为m=1kg的小滑块(可视为质点)轻放到车面上的P点,P点与平板车左端相距L=3m,车面距地面的高度h=0.8m,滑块与车面间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10 m/s2,求:
(1)小滑块轻放到P点时的加速度a1;
(2)滑块运动至车的最左端时的速度多大?
(3)滑块刚落至地面时滑块与车左端的水平距离多大?
参考答案:解:(1)m/s2
? 方向水平向右。
(2)假设滑块一直匀加速至车的左端,运动时间为t1,
则:
所以,解得:
(舍去)
当t1=1s时,滑块的速度为:m/s<v0
所以,滑块运动到车的最左端的速度为2m/s。
(3)滑块离开车后做平抛运动,下落时间为t,则,t=0.4s
滑块落地时与车的左端的水平距离为:。
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,倾角为θ的光滑斜面足够长,一物质量为m小物体,在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从斜面底端沿斜面向上做匀加速直线运动,经过时间t,力F做功为60J,此后撤去力F,物体又经过相同的时间t回到斜面底端,若以地面为零势能参考面,则下列说法正确的是(?)
A.物体回到斜面底端的动能为60J
B.恒力F=2mgsinθ
C.撤出力F时,物体的重力势能是45J
D.动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后
参考答案:ACD
本题解析:物体静止开始从斜面底端开始运动知道最后返回斜面底端,此过程斜面光滑没有摩擦力做功,重力做功为0,根据动能定理有,选项A对。撤去F前,加速度
,撤去F后,加速度
。根据力F撤去前后位移等大反向,判断撤去前后平均速度等大方向,由于撤去前后都是匀变速所以有
,整理得
,即
选项B错。撤去力F前,力F做功
,重力做功
,所以撤出力F时,物体的重力势能是45J选项C对。力F撤去前,合力
小于重力沿斜面的分力
,即合力做功小于克服重力做功,增加的动能小于增加的重力势能,撤去力F之前一定是重力势能大于动能,最返回斜面时重力势能为0,小于动能,所以动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后选项D对。
本题难度:一般