- 牛顿运动定律的综合应用
- 共404题
如图a所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复.通过安装在弹簧下端的压力传感器,得到弹簧弹力F随时间t变化的图像如图b所示,若图像中的坐标值都为已知量,重力加速度为g,则
正确答案
解析
略
知识点
如图所示为某钢铁厂的钢锭传送装置,斜坡长为L=20 m,高为h=2m,斜坡上紧排着一排滚筒,长为l=8 m、质量为m=1×103kg的钢锭ab放在滚筒上,钢锭与滚筒间的动摩擦因数为μ=0。3,工作时由电动机带动所有滚筒顺时针匀速转动,使钢锭沿斜坡向上移动,滚筒边缘的线速度均为v=4 m/s,假设关闭电动机的瞬时所有滚筒立即停止转动,钢锭对滚筒的总压力近似等于钢锭的重力,取当地的重力加速度g=10 m/s2,试求:
(1)钢锭从坡底(如上图示位置)由静止开始运动,直到b端到达坡顶所需的最短时间。
(2)钢锭从坡底(如上图示位置)由静止开始运动,直到b端到达坡顶的过程中电动机至少要工作多长时间。
正确答案
见解析
解析
解析:(1)钢锭开始受到的滑动摩擦力为Ff=µmg
由牛顿第二定律有
(1分)
钢锭做匀加速运动的时间
位移 (2分)
要使b端到达坡顶所需要的时间最短,需要电动机一直工作,钢锭先做匀加速直线 运动,当它的速度等于滚筒边缘的线速度后,做匀速直线运动。
钢锭做匀速直线运动的位移
做匀速直线运动的时间
所需最短时间. (2分)
(2) 要使电动机工作的时间最短,钢锭的最后一段运动要关闭电动机,钢锭匀减速上升, b端到达坡顶时速度刚好为零。
匀减速上升时
解得 (2分)
匀减速运动时间 (1分)
匀减速运动位移 (1分)
匀速运动的位移 (2分)
电动机至少要工作的时间. (2分)
知识点
如图所示,用一个沿斜面向上的恒力F将静止在固定斜面底端的物体加速向上推,推到斜面中点时,撤去恒力F,之后物体恰好运动到斜面顶端并返回。已知物体从底端运动到顶端所需时间以及从顶端滑到底端所需时间相等,物体回到底端时速度大小为10m/s,则
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,在外力作用下某质点运动的速度v-时间t图像为正弦曲线,由图可判断( )
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,一物块从一光滑且足够长的固定斜面顶端O点无初速释放后,先后通过P、Q、N三点,已知物块从P点运动到Q点与从Q点运动到N点所用的时间相等,且PQ长度为3m,QN长度为4m,则由上述数据可以求出OP的长度为
正确答案
解析
略
知识点
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