热门试卷

由v2-s图象可知，物体运动分为三段，

设位移分别为  S1，S2，S3对应的时间分别为t1，t2，t3，

S1=0.9m   v0=0     匀加速运动

S2=1m   v1=3m/s     匀速运动

S3=1.6m  初速度v1=3m/s   末速度v3=5m/s    匀加速运动

（1）S1=0.9m   v0=0     匀加速运动

由公式v2=2as

得：a1=5m/s2，

t1==0.6s

t2==s

v32-v12=2a3S3 

解得：a3=5m/s2t3=0.4s

t总=t1+t2+t3=s

（2）线框通过磁场时，线框作匀速运动，线框受力平衡

在AA′a′a区域，对线框进行受力分析

mgsinθ=ma1穿过磁场区域时，

F安=BIL=mgsinθ

BL=ma1

有题干分析得：线框的宽度L=d==0.5m

解得B=T

（3）设恒力作用时金属框上边进入磁场速度为V，根据动能定理得：

FS3-mgS3sinθ=mv2

线框穿过磁场时，F=mgsinθ+BL

又由 mgsinθ=ma1

解得v=m/s，F=N

答：（1）金属框在进入磁场区域前下滑的加速度a是5m/s2，及从斜面顶端滑至底端所需的时间为s

（2）匀强磁场的磁感应强度是T

（3）恒力F的大小是N．

设物体与两端的挡板碰撞n次．物体停在AB中点，其路程为

 s=nL+

由vt2-v02=2as得，

a=代入数据解得

a=m/s2，n=0，1，2，…．

故加速度的大小为a=m/s2，n=0，1，2，…．

（1）物块在PQ上运动的加速度

a1=-µ1g=-1.5m/s2 

进入圆周轨道时的速度为v

v2-v02=2a1l 

得v2=v02+2a1l=321 m2/s2

设物块刚离开Q点时，圆轨道对物块的压力为FN，

根据牛顿定律，有FN+mg=m

FN=m-mg=31.1N＞0

故物块能沿圆周轨道运动

（2）物块滑上木板时的速度为v1根据机械能守恒有

mv2+mg•2R=mv12

得v1=19m/s

物块滑上木板时的加速度为a2根据牛顿第二定律有

a2=-µ2g=-2m/s2

木板的加速度位a3

µ2mg-µ3（m+M）g=Ma3

a3==m/s2

设物块滑上木板经过时间t二者共速，

v1+a2t=a3t  得t=9s

这时木板的位移s1=a3t2=4.5m

它们的共同速度v2=a3t=1m/s

物块和木板一起减速的加速度a4=-µ3g=-0.1m/s2

它们减速运动的位移s2==5m

x=s1+s2=9.5m 

答：（1）物块能沿圆周轨道运动；

（2）木板滑行的最大距离x为9.5m．

（1）根据牛顿第二定律，有

mg-f1=ma

解得：a=g-=7.5m/s2

（2）先轻握绳子下滑，再紧握绳子以最大的摩擦阻力做减速运动，着地时速度为5m/s．这样的下滑过程所需时间最少．

有最大的摩擦阻力时：f2-mg=ma'

所以：a′=-g=2.5m/s2

设：其中最大速度为v，

有：h=+

解得：v≈19.4m/s

所以：t=+≈8.35s

答：（1）特战队员轻握绳子降落时的加速度的大小为7.5m/s2；

（2）特警队员先轻握绳子以最大加速度加速，再紧握绳子以最大加速度减速，到达地面时，速度等于5m/s，用时最短，最少时间为8.35s．

（1）已知v0=2m/s； a1=-0.8m/s2，a2=-0.4m/s2设物体将停在距A点的距离为x1 

由位移-速度关系式：v2-v02=2ax1，

 x1==2.5m

 （2）设物体应该从距A点的距离为x2位置开始以加速度大小为0.4m/s2做匀减速运动

由位移-速度关系式，第一过程：v2-v02=2a1x2 ①

                    第二过程：0-v2=2a2x3 ②

                    全过程总位移：x=x2+x3 ③

把①②整理后代入③，

解得：x2=2m      

答：（1）若物体以加速度大小为0.8m/s2做匀减速运动，则物体将停2.5m处；（2）物体应该从2m位置开始以加速度大小为0.4m/s2做匀减速运动．

（1）求皮带静止时，物块离开皮带时的速度v1，设物体的加速度大小为a，物块前进过程中水平方向只受向后的滑动摩擦力．

由牛顿第二定律得：f=μmg=ma

解得：a=μg

物块在传送带上做匀减速直线运动，由位移速度关系式得：v12-v02=-2aL 

解得：v1==2m/s

物体平抛运动竖直方向做自由落体运动：H=gt2解得：t=

水平位移：x1=v1t=v1=0.8m

（2）传送带逆时针转动时物块与皮带的受力情况及运动情况均与（1）相同，所以落地点与（1）相同．

x2=x1=0.8m

（3）皮带顺时针转动时，v皮=ωr=14.4m/s＞v0，

物块相对皮带向左运动，其受到得摩擦力力向右f=μmg，所以向右加速．

由牛顿第二定律得：μmg=ma

解得：a=6m/s2若物块一直匀加速到皮带右端时速度为v2；

由位移速度关系式：v22-v02=-2aL 

解得：v2==14m/s＜v皮

故没有共速，即离开皮带时速度为14m/s，做平抛运动；

水平位移：x3=v2t=v2=5.6m

答：（1）皮带静止时，物体平抛的水平位移0.8m．

（2）若皮带逆时针转动，轮子角速度为72rad/s，物体平抛的水平位移0.8m

（3）若皮带顺时针转动，轮子角速度为72rad/s，物体平抛的水平位移5.6m．

（1）设小物体离开桌子边缘B点后经过时间t落地，物体竖直方向做自由落体运动，则有  

     h=gt2   ①

得t==s=0.5s  ②

（2）设小物体离开桌子边缘B点时的速度为vB，物体做平抛运动时，水平方向做匀速直线运动，则

  vB==m/s=2m/s  ③

从A→B过程，根据动能定理，有-μmgs=mvB2-mvA2  ④

得μ===0.4  ⑤

（3）不同意．要使水平射程加倍，必须使B点水平速度加倍，即vB'=2vB=4m/s   ⑥

根据动能定理，有-μmgs=mvB′2-mvA′2⑦

解得vA′==2m/s≈5.3m/s≠2vA

所以说该同学认为应使小物体的初速度加倍的想法是错误的．

答：

（1）小物体离开桌子边缘B后经过0.5s时间落地．

（2）小物体与桌面之间的动摩擦因数是0.4．

（3）该同学认为应使小物体的初速度加倍的想法是错误的．

（1）飞机在倾斜跑道上运动有F-mgsinθ-kmg=ma2①

-=2a2l2②

sinθ=③

由①②③得v0=59m/s 

（2）飞机在水平轨道上有F+F推-kmg=ma1④

-0=2a1l1⑤

由④⑤得l1=145m

答：（1）歼-15在水平跑道末端的速度大小为59m/s；

（2）水平跑道l1的长度至少为145m．

（1）撤去外力后，小木块做匀减速运动从B运动到C，

加速度大小为      a=gsinθ+μgcosθ=7.5m/s2

所以有   -=-2as

代入可解得         vB===1.5m/s

（2）设外加恒力为F，则刚开始从A运动到B的加速度为a1=-(gsinθ+μgcosθ)刚开始是做匀加速直线运动，故有：=2a1s1

代入数据可求得：F=10N

答：（1）木块向上经过B点时速度为1.5m/s．

（2）木块在AB段所受的外力为10N．

（ 1）设加速过程加速度为a1，减速过程加速度为a2

由加速度的定义式：a1==5m/s2

    加速度为a2的大小 a2==2m/s2

 （2）设经t秒车达到最大速度为vm，

从t时刻到1.4s列速度时间关系式：

v=vm-a2（1.4-t）

解得：t=0.5s； vm=2.5m/s

所以总位移：xAC=+=2.19m

（3）由速度时间关系式得：

v=vm-a2（0.6-0.5）=2.3m/s 

答：小车加速运动的加速度a1的大小5m/s2；AC的距离为2.19m，t=0.6s 时的瞬时速度 2.3m/s

解；（1）设带电体受到电场力的水平分量为Fx，竖直分量为Fy，带电体由B到C的运动过程中，水平分力做功为零，竖直分力做功等于重力做功．

即：W=Fy•2R=mg•2R=5J

（2）带电体从B到C运动的过程中，重力和电场力的竖直分力相等，电场力的水平分力不做功，所以υC=υB=4m/s

在C点，由牛顿第二定律得：F+mg-Fy=m

又mg=Fy解得：F=16N

（3）带电体脱离轨道后在水平方向上做匀减速直线运动，由运动学公式得：

  υC2-υ2=2ax

代入数据得：x=m

设斜面与水平面的夹角为α，则tanα==，α=30°

带电体从A到B的运动过程中，由动能定理的：mgH-μmgcosα=mυB2

代入数据解得：μ=

答：

（1）带电体从B到C的过程中电场力所做的功W=5J．

（2）带电体运动到C时对轨道的压力F=16N．

（3）带电体与斜槽轨道之间的动摩擦因数μ=．

（1）从刹车开始到平板车完全停止，至少要经过的时间为t，此时，平板车刹车的加速度大小为a车，木箱的加速度大小为a箱，对木箱，则有：μm木箱g=m木箱a箱

可得：a箱=μg=4.84m/s2，

恰好不相撞时应满足：-=L，

又v0=22m/s，L=1.6m，可得a=5m/s2，

那么t═4.4s．

（2）刹车时刻动力最大为F，

则  F-μm木箱g+0.2（m木箱+m车）g=m车a，

可得F=7420N．

答：

（1）从刹车开始到平板车完全停止至少要经过4.4s的时间．

（2）驾驶员刹车时的制动力不能超过7420N．