热门试卷

解：选人和吊台组成的系统为研究对象，绳的拉力为F，

由牛顿第二定律有：2F-（m+M）g=（M+m）a

则拉力大小为：

再选人为研究对象，吊台对人的支持力为FN．

由牛顿第二定律得：F+FN-Mg=Ma，

故FN=M（a+g）-F=200N．

答：这时人对吊台的压力为200N．

解：（1）座舱先做自由落体运动，然后做匀减速运动，所以在落到离地面30m的位置时，速度最大，座舱自由下落的高度x=H-h=45m   ①

根据自由落体运动规律得：     ②

联立①、②解得：vm=30m/s   ③

（2）制动过程中，座舱做匀减速运动

根据匀变速运动规律得：   ④

解得：a=-15m/s2符号表示方向竖直向上  ⑤

（3）对球运用牛顿第二定律得：mg-F=ma   ⑥

代入数据解得：F=-75N  ⑦

根据牛顿第三定律得，球对手的压力和手对球的支持力是一对作用力和反作用力，所以

球对手的压力大小F‘=75N，方向竖直向下  ⑧

答：（1）下落过程中，座舱的最大速度为30m/s；

（2）制动过程中座舱的加速度为15m/s2；方向竖直向上；

（3）球对手的压力为75N，方向竖直向下．

解：（1）物体匀减速直线运动的加速度大小a=．

则速度减为零滑行的位移大小．

知物体不能到达左端A点．

（2）物体匀减速直线运动到零的时间

物体返回匀加速直线运动达到传送带速度所需的时间，运行的位移．

则物体匀速直线运动的位移x2=x-x1=10-2.5m=7.5m．

则匀速直线运动的时间．

则运动的时间t=t1+t2+t3=4.5s．

答：（1）物体不能到达左端A点．

（2）物体在传送带上运动的时间为4.5s．

解：（1）物体匀减速上滑，由图象得到：末速度v=0，位移x=1.4-0.4=1.0m，时间为t=0.5s；

根据位移时间公式，有：；

根据速度时间公式，有：v=v0+at；

联立解得：v0=4m/s，a=-8m/s2

（2）上滑过程，物体受重力支持力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有：

-mgsin37°-μmgcos37°=ma

代入数据解得：μ=0.25

（3）木块下滑过程，根据牛顿第二定律，有：

mgsin37°-μmgcos37°=ma′

代入数据解得：

a′=4m/s2

物体匀加速下滑，根据速度位移公式，有：

解得：

答：（1）木块上滑时的初速度为4m/s，上滑过程中的加速度为-8m/s2；

（2）木块与斜面间的动摩擦因数为0.25；

（3）木块滑回出发点时的速度为m/s．

（1）对物块进行受力分析如图所示：

所以有：

竖直方向：F合y=N-mg-Fsinθ=0

水平方向：F合x=Fcosθ-f=ma

又摩擦力f=μN

由引可得，物体在F作用下产生的加速度为：

a==

所以物块在5s时的速度为：

v=at=0.1×5m/s=0.5m/s

（2）由（1）知，撤去力F时物块的速度为：

v′=at=0.1×10m/s=1m/s

撤去力F后，对物块受力分析有：

所以有：

竖直方向：N′-mg=0

水平方向：f′=ma′

所以物块在摩擦力作用下产生加速度的大小为：

撤去F后物块在摩擦力作用下做减速运动，根据速度时间关系知，物块还能运动时间为：

=0.33s

（3）由题意知，物块匀加速运动的位移为：

物块匀减速运动的位移为：

=0.17m

所以全程物块发生的位移大小为：

x=x1+x2=5+0.17m=5.17m

答：（1）当t=5s时物体速度为1m/s；

（2）撒去F后，物体还能滑行0.33s；

（3）全程物块发生的位移大小为5.17m．

解：取沿斜面向上方向为正方向，根据动量定理得

  对于匀加速运动，有（F-mgsinθ-f）t1=mv-0

  对于匀减速运动，有-（mgsinθ+f）t2=0-mv

解得：v=24m/s

所以物体沿斜面向上运动的最大位移：s=

代入数据解得，s=60m

答：物体沿斜面向上运动的最大位移s是60m．

解：（1）打开降落伞前人做自由落体运动，根据位移速度公式得：

=20m

（2）由a图可知，当速度等于5m/s时，物体做匀速运动，受力平衡，

则kv=2mg

k==200N•s/m

根据牛顿第二定律得：

a=

方向竖直向上

（3）设每根绳的拉力为T，以运动员为研究对象，根据牛顿第二定律得：

8Tcosα-mg=ma

解得：T=

所以悬绳能够承受的拉力至少为312.5N

答：（1）打开降落伞前人下落的距离为20m；

（2）求阻力系数k为200N•m/s，打开伞瞬间的加速度a的大小为30m/s2，方向竖直向上；

（3）悬绳能够承受的拉力至少为312.5N．

解：（1）木块受到的摩擦力为：

f1=μ1Mg=0.2×1×10=2N

5个木板的总的最大静摩擦力：

f2=μ2（Mg+5mg）=0.1×（10+5×0.6×10）=4N

由于f1＜f2，故这5个木板保持静止状态，故地面对木块的总摩擦力为2N；

（2）设当物块滑到第n块木板时，木板才开始运动，故：

μ1Mg＞μ2[M+（6-n）m]g 

解得：n＞4.3

即物块滑上第5块木板时，木板才开始在地面上滑动；

设物块刚滑上第5块木板的速度为v1，则：

解得：

v1=1m/s 

在此过程中，物块发生的位移为S1，有：

解得：

木板5的位移为S2，则：

解得：

故滑块滑上木板相对静止时，距离木板左端：

d=

（3）对木板做受力分析可知：

ma1=F-μ1Mg-μ2（M+m）g 

解得：

 木块相对滑板向右加速滑动

当撤去外力后，对木板受力分析，有：Ma2=μ1Mg+μ2（M+m）g

解得：  此时木板相对滑块向右减速

显然，当两者再次共速时滑块恰好运动到木板最左端，是力F作用在木板上保证滑块不滑出的最长时间的临界条件；

设加速过程的时间为t1，减速过程的时间为t2，滑块的总位移为x1，木板的总位移为x2；

x2-x1=d 

又v2+μ1g（t1+t2）=v2+a1t1-a2t2 

联立解得：

答：（1）当物块在木块1上滑动时，求地面对这5个木块总的摩擦力大小为2N；

（2）由计算分析小物块滑至第5块长木板时，长木板才开始在地面上滑动，物块相对于木板静止时在木板上距离木板左端m；

（3）该力施加的最长时间为．