- 牛顿运动定律
- 共1024题
如图所示,倾角为θ的足够长传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行。t=0时,将质量m=1kg的小物块(可视为质点)轻放在传送带上,物块速度随时间变化的图象如图所示。设沿传送带向下为正方向,取重力加速度g=10m/s2。则( )。
正确答案
解析
略
知识点
一质量m=0.5kg的滑块以某一初速度冲上倾角为37º且足够长的粗糙斜面,其速度-时间图象如图所示。已知sin37º=0.6,cos37º=0.8,g取10m/s2 求:
(1)滑块与斜面间的动摩擦因数;
(2)上滑后经多长时间滑块的动能与重力势能相等;
(3)滑块返回斜面底端时的动能。
正确答案
(1)初速度为20m/s,由图线知滑块作匀减速直线运动,
,代入数据,解得
(2) 上滑时经历时间t1动能等于势能,滑至最高点后由于>
,滑块将下滑,下滑经历时间为t/时动能等于势能。
由题设条件及能量关系,上滑时:
S为上滑路程,代入数据求得S =
, 即
解得
下滑时经路程时动能等于势能,由题设条件及动能定律得
即
, 即
解得
s,
从上滑开始计时有:
(3) 滑块滑行的总路程为S总=2Sm =50m
代入数据,求得J
解析
略
知识点
15.如图2所示,三个物体质量分别为m1=1.0kg、m2=2.0kg、m3=3.0kg,已知斜面上表面光滑,斜面倾角θ=30°,m1和m2之间的动摩擦因数μ=0.8.不计绳和滑轮的质量和摩擦.初始用外力使整个系统静止,当撤掉外力时,m2将(g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )
正确答案
解析
略
知识点
5.翼型降落伞有很好的飞行性能,跳伞运动员可方便地控制转弯等动作.其原理是通过对降落伞的调节,使空气升力和空气摩擦力都受到影响.已知运动员和装备的总质量为,某次跳伞后做匀速直线运动,速度与水平方向的夹角
(取
),如题5图1所示.运动员和装备作为一个整体,受力情况作如下简化:空气升力
与速度方向垂直,大小为
;空气摩擦力
与速度方向相反,大小为
.其中
、
相互影响,可由运动员调节,满足题5图2所示的关系.则运动员匀速的速度是(重力加速度
已知)()
正确答案
解析
略
知识点
质量为2kg的物体静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。t=0时,物体受到水平拉力F的作用,F随时间t的变化规律如图所示。则物体在0—8s内,位移大小为______m,拉力的平均功率为_______W。(g取10m/s2)
正确答案
24,20
解析
略
知识点
如图,在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置的平行粗糙导轨CD、EF,导轨上置有一金属棒MN。t=0时起释放棒,并给棒通以图示方向的电流,且电流强度与时间成正比,即I=kt,其中k为常量,金属棒与导轨始终垂直且接触良好。则棒的速度v随时间t变化的图像可能是( )
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,质量m1=3 kg的平板小车B在光滑水平面上以v1=1 m/s的速度向左匀速运动.当t=0时,质量m2=2kg的小铁块A以v2=3m/s的速度水平向右滑上小车,A与小车间的动摩擦因数为μ=0.2.若A最终没有滑出小车,取水平向右为正方向,g=10m/s2.
求:(1)A在小车上停止运动时小车的速度大小
(2)小车至少多长
(3)在图乙所示的坐标纸中画出1.5 s内小车B运动的速度与时间图像.
正确答案
见解析。
解析
(1)A在小车上停止运动时,A、B以共同速度运动,设其速度为v,取水平向右为正方向,
由动量守恒定律得
代入数据解得 v=0.6m/s
(2)设小车的最小长度为L,由功能关系得
f·L=
又
联立解得 L=2.4m
(3)设小车做变速运动的时间为t,由动量定理得
解得 t=1.2s
知识点
如图所示,质量均为1kg的两个小物体A、B放在水平地面上相距9m,它们与水平地面的动摩擦因数均为=0.2,现使它们分别以初速度vA=6m/s和vB=2m/s同时相向运动,重力加速度g取10m/s2。则它们( )
正确答案
解析
略
知识点
24.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t图像如图所示。g取10m/s2,求:
(1)物体与水平面间的运动摩擦因数;
(2)水平推力F的大小;
(3)0--10s内物体运动位移的大小。
正确答案
(1)设物体做匀减速直线运动的时间为△t2、初速度为v20、末速度为v2t、加速度为a2,
则:a2=v2t- v20/△t2=-2m/s2 ①设物体所受的摩擦力为Ff,根据牛顿第二定律,有Ff=ma2 ②Ff=-μmg ③联立①②③得:μ=- a2/g=0.2 ④
(2)设物体做匀加速直线运动的时间为△t1、初速度为v10、末速度为v1t、加速度为a1,则a1=v1t-v10/△t1 ⑤根据牛顿第二定律,有F-Ff=ma1 ⑥联立③⑤⑥得:F=μmg+ma1=6N(3)(4分)由匀变速直线运动位移公式,得x=x1+x2=v10△t1+1/2a1△t12+v20△t2+1/2a2△t22=46m.
答:(1)物体与水平面间的运动摩擦因数μ为0.2;(2)水平推力F的大小为6N;(3)0-10s内物体运动位移的大小为46m.
解析
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知识点
24.如图所示,固定的光滑圆弧轨道ABC的半径为0.8m,A点与圆心O在同一水平线上,圆弧轨道底端B点与圆心在同一竖直线上。C点离B点的竖直高度为0.2m物块从轨道上的A点由静止释放,滑过B点后进入足够长的水平传送带,传送带由电动机驱动按图示方向运转,不计物块通过轨道与传送带交接处的动能损失,物块与传送带间的动摩擦因数为0.1,g取10m/s。
(1)求物块从A点下滑到B点时速度的大小;
(2)若物块从A点下滑到传送带上后,又恰能返回到C点,求物块在传送带上第一次往返所用的时间。
正确答案
解析
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知识点
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