热门试卷

解：对物体受力分析知，竖直方向受力平衡 mg=Fsinθ+FN，

摩擦力的大小 f=μFN=μ（mg-Fsinθ），

由于物体匀速运动，物体动能不变，

由动能定理得，Fscosθ-fs=0，

解得F=

由功的定义式可得，F的功为 W=Fscosθ=

答：在这段距离内F做功为

解：（1）设减速过程中汽车加速度的大小为a，所用时间为t，由题可得初速度v0=20m/s，末速度vt=0，位移s=25m，由运动学公式得：

v02=2as      ①

       ②

联立①②式，代入数据得：

a=8m/s2     ③

t=2.5s④

（2）设志愿者反应时间为t′，反应时间的增加量为△t，由运动学公式得：

L=v0t′+s      ⑤

△t=t′-t0       ⑥

联立⑤⑥式，代入数据得：△t=0.3s              ⑦

（3）设志愿者所受合外力的大小为F，志愿者质量为m，

由牛顿第二定律得：W=-Fx=-ma•x⑧

代入数据得：W=-10000J

答：（1）减速过程汽车加速度的大小为8m/s2；所用时间为2.5s；

（2）饮酒使志愿者比一般人正常时迟缓的时间为0.3s；

（3）从发现情况到汽车停止的过程，汽车对志愿者所做的功为-10000J．

解：重力做的功为：WG=mgh=50×10×30J=1.5×104J

因支持力与速度始终垂直，所以支持力做功为：WN=0

摩擦力做功为：Wf=-fl=-μmgcos37°×（）=-2×103J

答：各个力对运动员（含滑雪板）所做的功分别是重力做功为1.5×104J，支持力做功为0，磨擦力做功为-2×103J

解：（1）设力F作用时间为t1，则

aB=F-=6m/s2   

aA==1m/s2    

相对运动距离△S1=（a B-aA）t12    

设撤去F时B的速度为υB、A的速度为υA．经t2时间后 B正好滑到右端且速度与A相同

aB‘=μg=2m/s2     方向向左

aA'=aA=1m/s2

相对运动距离△S2=

由υ=a'A（t1+t2）

υ=aBt1-a'Bt2

故（aB-aA）t1=（a'A+a'B）t2

得t2=  

故：t1=s  

WF=F•SB=F•aBt12     

WF═3.6J 

（2）M变大、m变小、μ变小、F变大；

答：（1）要使B从A的右端滑出，则力F至少要做3.6J功；

（2）若M、m、μ、F中某一物理量发生变化，拉出过程中做功的最小值也会变化．要使拉出过程中做功的最小值变小，应采用M变大、m变小、μ变小、F变大的方法．

解：（1）A依次滑过B、C所受滑动摩擦力：fA=μ1N1=μ1mAg=0.5×1×10=5N，

对全过程应用动能定理得：W弹-Wf=0，W弹=Wf=fA•2L=5×2×2=20J；

（2）B、C固定时，由动能定理得：-μ1mAg•2L=0-mA，

B、C不固定时，A滑上C时，B、C整体与地面的最大静摩擦力：fBC=μ2N2=μ2（mA+mB+mC）g，

故BC保持静止．由动能定理得：

-μ1mAgL=mA-mA，

代入数据解得：v1=2m/s；

A滑到C上，C与地面间的摩擦力：fC=μ2N3=μ2（mA+mB）g，

代入数据解得：fC=2N，

C在地面上滑动，由牛顿第二定律得：aA==μ1g=0.5×10=5m/s2，

aC==（μ1-2μ2）g=（0.5-2×0.1）×10=3m/s2，

设AB的共同速度为v2，则：

v2=v1-aAtv2=aCt，

代入数据解得：v2=m/s，

对物体A，有：2（-aA）sA=-，

代入数据解得：sA=m，

对物体C，有：2aCsC=-0，

解得：sC=m，

故相对位移：△s=sA-sC=1.25m

答：（1）释放A后弹簧对A做的功为20J；

（2）撤去销钉后，A在C上滑行的最大距离为1.25m．