时间:2017-08-07 15:15:33
1、选择题 质量为2kg的物体在光滑的水平面上以5m/s的速度匀速前进，从某时刻起它受到一个水平方向、大小为4N的恒力作用，则下列可能正确的是
A．5 s末的速度大小是15m／s，而路程为50m
B．5 s末的速度大小是5m／s，而位移为零
C．5 s内的平均速度大小是10 m／s
D．5 s内的平均速率是零
参考答案：ABC
本题解析：设物体受水平力为F，质量为m，初速度为v0，如果水平恒力F与初速度方向相同：
根据牛顿第二定律，物体的加速：
根据运动学公式：v=v0+at=15m/s；位移s=v0t+
at2=50m，故A正确；如果恒力与初速度方向相反，则v=v0-at=-5m/s，即物体速度大小为5m/s，方向与初速度方向相反，位移s=v0t-at2=0，故B正确；
F方向与初速度方向相同时，5 s内的平均速度大小
，选项C正确；平均速率等于路程与时间的比值，故5 s内的平均速率不可能是零，选项D错误；故选ABC．
考点：匀变速直线运动的规律；平均速度与平均速率.
本题难度：一般
2、计算题 （13分）如图所示，是一传送装置，其中AB段粗糙，AB段长为L＝1 m，动摩擦因数μ＝0.5；BC、DEN段均可视为光滑，DEN是半径为r＝0.5 m的半圆形轨道，其直径DN沿竖直方向，C位于DN竖直线上，CD间的距离恰能让小球自由通过。其中N点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接，传送带以6m/s的速率沿顺时针方向匀速转动，小球与传送带之间的动摩擦因数也为0.5。左端竖直墙上固定有一轻质弹簧，现用一可视为质点的小球压缩弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连)，小球刚好能沿圆弧DEN轨道滑下，而始终不脱离轨道。已知小球质量m＝0.2 kg ，g 取10m/s2。
（1） 求小球到达D点时速度的大小及弹簧压缩至A点时所具有的弹性势能；
（2） 小球第一次滑上传送带后的减速过程中，在传送带上留下多长的痕迹？
（3） 如果希望小球能沿着半圆形轨道上下不断地来回运动，且始终不脱离轨道，则传送带的速度应满足什么要求？
参考答案：（1）1.5J（2）
（3）
本题解析： (1)“小球刚好能沿DEN轨道滑下”，在圆周最高点D点必有：
mg＝m
（1分）
得：vD＝
m/s， （1分）
从A点到D点，由能量守恒得：Ep＝μmgL＋
mvD2 （1分）
联立以上两式并代入数据得：Ep＝1.5J （1分）
（2）从D到N，根据机械能守恒可得 
（1分）
在传送带上物块 
（1分）
物块向左减速 
（1分）
物块向左运动的位移
（1分）
传送带向右运动的位移为 
（1分）
留下的痕迹为 
（1分）
（3）设物块在传送带上返回到右端的速度为v0，
若物块恰能冲到EF轨道圆心的等高处，
则
（1分）
（1分）
则传送带的速度必须满足
考点：能量守恒定律，匀变速直线运动
本题难度：困难
3、计算题 (18分)如图所示，一滑板B静止在水平面上，上表面所在平面与固定于竖直平面内、半径为R的1/4圆形光滑轨道相切于Q。一物块A从圆形轨道与圆心等高的P点无初速度释放，当物块经过Q点滑上滑板之后即刻受到大小F=2μmg、水平向左的恒力持续作用。已知物块、滑板的质量均为m，滑板与水平面间的动摩擦因数μ，物块与滑板间的动摩擦因数3μ，物块可视为质点，重力加速度取g.
（1）求物块滑到Q点的速度大小；
（2）通过计算判断物块在滑板上滑行过程中，滑板是否滑动；
（3）滑板足够长，求物块A与滑板B之间产生的内能？
参考答案：（1）
（2）滑板B将向左滑动做加速运动 （3）
本题解析：（1）物块A从P点运动到Q点的过程中，由动能定理有：
（3分）
解得： （3分）
（2）物块A滑上滑板B时，滑板B在水平方向受到滑块对它的摩擦力f1和水平地面对它的摩擦力f2的作用，其中
（1分）
（1分）
物块在滑板上滑行的过程中，B受到的合力
（1分）
滑板B将向左滑动做加速运动。（1分）
（3）而F＜f1，物块做减速运动，直到两者两速度相等
以物块和滑板组成系统为研究对象，系统水平方向受到的合外力
（1分）
系统动量守恒定律：
（1分）
解得：
（1分）
共速后两者不再分离，一起做匀速运动。
设从B开始运动到A，B恰好同速的过程中，A的位移为L1，B的位移为L2。
对A，由动能定理得：
（1分）
对B，由动能定理得：
（1分）
物块A与滑板B之间产生的内能：
（1分）
由以上三式解得： （2分）
考点：功能关系 动量守恒定律
本题难度：一般
4、选择题 如图所示， A、B两物体叠放在水平地面上，在水平力F的作用下一起向右做匀速运动，若将水平力F作用在A上，两物体可能发生的情况是（ ）
A．A、B一起匀速运动
B．A加速运动，B匀速运动
C．A加速运动，B静止
D．A与B一起加速运动
参考答案：AC
本题解析：由题可知水平力F的作用在B上时，AB匀速运动，故以AB为系统分析受力则系统所受合外力为零，B受到地面的摩擦力大小等于F，AB之间无摩擦力（A在水平方向没有力的作用，否则不会匀速运动）；若水平力F作用在A上时，若AB之间最大静摩擦力大于F则AB之间没有相对滑动，以AB为整体分析受力即有B受到地面的摩擦力大小为F，AB整体所受合外力为零做匀速运动，故A正确、D错误；若水平力F作用在A上时，若AB之间滑动摩擦力小于F则由于B受到地面的最大静摩擦力大小为F、故B不会动，A受到水平力F和AB之间滑动摩擦力作用，由于水平力F大于AB之间滑动摩擦力A加速运动，故C正确、B错误。
考点：本题考查了牛顿第二定律
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是（ ）
A．若甲赢得“拔河”比赛，则甲对绳子的拉力大于乙对绳子的拉力
B．甲对绳的拉力与绳对乙的拉力是一对平衡力
C．若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力
参考答案：CD
本题解析：由牛顿运动定律知，甲对绳子的拉力与乙对绳子的拉力是平衡力，AB错误；若甲的质量比乙大，则甲的加速度比乙的小，可知乙先到分界线，故甲能赢得“拔河”比赛的胜利，C正确；甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力，D正确。
考点：本题考查牛顿运动定律。
本题难度：一般