热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:填空题
|
填空题

一辆运货的汽车总质量为3.0×103Kg,这辆汽车以10m/s的速率通过凸圆弧形桥,桥的圆弧半径为50m,则汽车通过桥顶部时,桥面受到汽车的压力大小为______N,如果这辆汽车通过凸形桥顶部时速度达到______m/s,汽车就对桥面无压力(g=10m/s2).

正确答案

2.4×104

10

解析

解:汽车通过凸圆弧形桥顶部时,由汽车的重力和桥面的支持力提供汽车的向心力,根据牛顿第二定律得

     mg-FN=m   得FN=mg-m=2.4×104N

又由牛顿第三定律得,桥面受到汽车的压力大小FN′=FN=2.4×104N.

当FN=0时,mg=m 得到v0==10

故答案为:2.4×104,10

1
题型:简答题
|
简答题

图甲所示为机场使用的水平传送带的模型,它的水平传送带的长度L=8m,传送带的上部距地面的高度h=0.45m.现有一个旅行包(视为质点)以v0=10m/s的初速度水平地滑上水平传送带的左端,已知旅行包与传送带之间的动摩擦因素μ1=0.6,求:(取g=10m/s2

(1)若传送带静止,旅行包滑到B端时,人若没有及时取下,旅行包从B端滑落,则包的落点距B端的水平距离为多少?

(2)设传送带顺时针匀速转动,且水平传送带的长度仍为8m,旅行包滑上传送带的初速度恒为10m/s,当传送带的速度值在什么范围内,旅行包落地点距B端水平距离始终为(1)中所求的水平距离.若传送带的速度为8m/s,旅行包落地点距B端的水平距离又是多少?

(3)设传送带以不同的速度顺时针匀速转动,在图乙中画出旅行包落地点距B端的水平距离s随传送带速度的变化规律的图象.

正确答案

解:(1)旅行包做匀减速直线运动,有:a=μg=6m/s2

旅行包到达B端的速度为v=

旅行包离开B点做平抛运动,落地点的距离为:x=

(2)使旅行包离开B点的落地端到B点的水平距离保持0.6m不变,则旅行包在B点的速度为2m/s,即旅行包在传送带上整个过程中都处于匀减速运动状态,又因为旅行包的速度和传送带速度相同时不受摩擦力作用,故可知,使旅行包能匀减速到B端,则传送带的速度必须小于等于旅行包的最终速度2m/s,故可知传送带的速度范围为:

0≤v≤2m/s

当传送带的速度为8m/s时,可知,旅行包匀减速到8m/s后将与传送带一起匀速运动至B端,故从B端平抛的初速度v′=8m/s,所以此时旅行包落地点与B点间的距离为:

(3)由题意知:

当v>10m/s时,包在皮带上加速,加速度仍为:a=μg=6m/s2

旅行包到达B端的最大速度为:v=

包的落地点距B端的最大水平距离为:

当皮带速度v<2m/s时,V=2m/s,s=0.6m;

当皮带速度14m/s>v>2m/s时,V=V,s与V成正比;

当皮带速度v>14m/s时,V=14m/s,S=4.2m.

如图所示.

答:(1)若传送带静止,旅行包滑到B端时,人若没有及时取下,旅行包从B端滑落,则包的落点距B端的水平距离为0.6m;

(2)设传送带顺时针匀速转动,且水平传送带的长度仍为8m,旅行包滑上传送带的初速度恒为10m/s,当传送带的速度值在0≤v≤2m/s范围内,旅行包落地点距B端水平距离始终为(1)中所求的水平距离.若传送带的速度为8m/s,旅行包落地点距B端的水平距离又是2.4m;

(3)设传送带以不同的速度顺时针匀速转动,图象如上图所示.

解析

解:(1)旅行包做匀减速直线运动,有:a=μg=6m/s2

旅行包到达B端的速度为v=

旅行包离开B点做平抛运动,落地点的距离为:x=

(2)使旅行包离开B点的落地端到B点的水平距离保持0.6m不变,则旅行包在B点的速度为2m/s,即旅行包在传送带上整个过程中都处于匀减速运动状态,又因为旅行包的速度和传送带速度相同时不受摩擦力作用,故可知,使旅行包能匀减速到B端,则传送带的速度必须小于等于旅行包的最终速度2m/s,故可知传送带的速度范围为:

0≤v≤2m/s

当传送带的速度为8m/s时,可知,旅行包匀减速到8m/s后将与传送带一起匀速运动至B端,故从B端平抛的初速度v′=8m/s,所以此时旅行包落地点与B点间的距离为:

(3)由题意知:

当v>10m/s时,包在皮带上加速,加速度仍为:a=μg=6m/s2

旅行包到达B端的最大速度为:v=

包的落地点距B端的最大水平距离为:

当皮带速度v<2m/s时,V=2m/s,s=0.6m;

当皮带速度14m/s>v>2m/s时,V=V,s与V成正比;

当皮带速度v>14m/s时,V=14m/s,S=4.2m.

如图所示.

答:(1)若传送带静止,旅行包滑到B端时,人若没有及时取下,旅行包从B端滑落,则包的落点距B端的水平距离为0.6m;

(2)设传送带顺时针匀速转动,且水平传送带的长度仍为8m,旅行包滑上传送带的初速度恒为10m/s,当传送带的速度值在0≤v≤2m/s范围内,旅行包落地点距B端水平距离始终为(1)中所求的水平距离.若传送带的速度为8m/s,旅行包落地点距B端的水平距离又是2.4m;

(3)设传送带以不同的速度顺时针匀速转动,图象如上图所示.

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,电动机的工作使一条长度L=10m的水平传送带匀速运动,速度大小v=2m/s.现将一只铁盒轻轻的放在传送带的左端,它将被传送带运送到右端.已知铁盒与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,g取 10m/s2,试求:

(1)铁盒刚放上时的加速度;

(2)铁盒从传送带的左端到达右端的时间.

正确答案

解:(1)铁盒刚放上时,因相对传送带间向左滑,受到向右的摩擦力而产生加速度.有:

f=μN=μmg=ma

得:a=μg=0.1×10=1.0m/s2,方向向右.

答:铁盒刚放上时的加速度为a=1.0m/s2,方向向右.

(2)铁盒刚放上时向右做匀加速运动,当速度达到传送带的速度后做匀速运动.

匀加速运动通过的距离:

匀加速运动阶段的时间:

  

匀速运动通过的距离:

  s2=L-s1=10-2=8m

匀速运动阶段的时间:

  

铁盒从传送带的左端到达右端的时间:

 t=t1+t2=2.0+4.0=6.0s.

答:铁盒从传送带的左端到达右端的时间为6.0s.

解析

解:(1)铁盒刚放上时,因相对传送带间向左滑,受到向右的摩擦力而产生加速度.有:

f=μN=μmg=ma

得:a=μg=0.1×10=1.0m/s2,方向向右.

答:铁盒刚放上时的加速度为a=1.0m/s2,方向向右.

(2)铁盒刚放上时向右做匀加速运动,当速度达到传送带的速度后做匀速运动.

匀加速运动通过的距离:

匀加速运动阶段的时间:

  

匀速运动通过的距离:

  s2=L-s1=10-2=8m

匀速运动阶段的时间:

  

铁盒从传送带的左端到达右端的时间:

 t=t1+t2=2.0+4.0=6.0s.

答:铁盒从传送带的左端到达右端的时间为6.0s.

1
题型: 单选题
|
单选题

汽车以额定功率在水平桌面上行驶,空载时的最大速度为v1,装满货物后的最大速度是v2.已知汽车空车的质量是m0,汽车所受的阻力与车重成正比,则汽车后来所装货物的质量是(  )

A

B

C

D

正确答案

A

解析

解:当汽车空载时,有:P=f1v1=km0gv1

当汽车装满货物后,有:P=f2v2=k(m0+m)gv2

联立两式解得:m=.故A正确,B、C、D错误.

故选A.

1
题型: 单选题
|
单选题

如图所示,放在固定斜面上的物块以加速度a沿斜面匀减速下滑.若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F,则物块(  )

A可能匀速下滑

B仍以加速度a匀减速下滑

C将以大于a的加速度匀减速下滑

D将以小于a的加速度匀减速下滑

正确答案

C

解析

解:当没施加力F时,物体受力分析如图所示,应有:FN=mgcosθ

mgsinθ-μFN=ma

解得:

施加力F后,应有:FN′=(mg+F)cosθ

(mg+F)sinθ-μFN′=ma′

解得:

故物块将以大于a的加速度匀减速下滑,故ABD错误,C正确;

故选:C.

1
题型:填空题
|
填空题

如图所示,细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处,细线的另一端拴一质量为m的小球,当滑块至少以加速度a=______向左运动时,小球对滑块的压力等于零,当滑块以a=2g的加速度向左运动时,线中拉力T=______

正确答案

g

解析

解:(1)对物体进行受力分析,如图所示:

由图知,F=mg

故a=g

(2)由上图得,当a=2g时,

F=ma=2mg

由勾股定理得:

F==mg

答案为:g、mg

1
题型: 单选题
|
单选题

如图所示,光滑水平桌面上的木块,通过轻绳跨过轻质定滑轮与沙桶相连.木块在拉力的作用下滑动,不计滑轮摩擦.滑动的木块(  )

A速度不变

B加速度不变

C受到的合外力为零

D受到的拉力大于沙桶的重力

正确答案

B

解析

解:A、木块与沙捅组成的系统的机械能是守恒的,在运动的过程中沙捅的重力势能转化为系统的动能,所以系统的速度增大.故A错误;

B、D、以整体为研究对象,木块与沙捅的系统的加速度a=,以木块为研究对象:T=Ma=<mg,所以B正确,D错误;

C、系统的速度变大增大,所以系统受到的合外力一定不为0.故C错误.

故选:B

1
题型: 多选题
|
多选题

如图,在光滑水平面上,放着两块长度相同,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块.开始时,各物均静止,今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2,当物块和木板分离时,两木板的速度分别为v1和v2,物体和木板间的动摩擦因数相同,下列说法正确的是(  )

A若F1=F2,M1>M2,则v1>v2

B若F1=F2,M1<M2,则v1>v2

C若F1>F2,M1=M2,则v1>v2

D若F1<F2,M1=M2,则v1>v2

正确答案

B,D

解析

解:A、B:首先看F1=F2 时情况:

由题很容易得到两物块所受的摩擦力大小是相等的,因此两物块的加速度相同,我们设两物块的加速度大小为a,

对于M1、M2,滑动摩擦力即为它们的合力,设M1的加速度大小为a1,M2的加速度大小为a2

根据牛顿第二定律得:

因为a1=,a2=,其中m为物块的质量.

设板的长度为L,它们向右都做匀加速直线运动,当物块与木板分离时:

物块与M1的相对位移L=at12-a1t12

物块与M2的相对位移L=at22-a2t22

若M1>M2,a1<a2

所以得:t1<t2

M1的速度为v1=a1t1,M2的速度为v2=a2t2

则v1<v2,故A错误.

若M1<M2,a1>a2

所以得:t1>t2

M1的速度为v1=a1t1,M2的速度为v2=a2t2

则v1>v2,故B正确.

C、D:若F1>F2、M1=M2,根据受力分析和牛顿第二定律的:

则M1上的物块的加速度大于M2上的物块的加速度,即aa>ab

由于M1=M2,所以M1、M2加速度相同,设M1、M2加速度为a.

它们向右都做匀加速直线运动,当物块与木板分离时:

物块与M1的相对位移L=aat12-at12

物块与M2的相对位移L=abt22-at22

由于aa>ab

所以得:t1<t2

则v1<v2,故C错误.

若F1<F2、M1=M2,aa<ab

则v1>v2,故D正确.

故选BD.

1
题型:填空题
|
填空题

如图所示,质量均为m的两个小球A、B套在光滑水平直杆P上,整个直杆被固定在竖直转轴上,并保持水平,两球间用劲度系数为k,自然长度为L的轻质弹簧连接在一起,A球被轻质细绳拴在竖直转轴上,细绳长度也为L,现欲使横杆AB随竖直转轴一起在水平面内匀速转动,其角速度为ω,此时弹簧的形变量△x=______;当稳定转动后,细绳PA突然断裂,此时A的加速度为______

正确答案

解析

解:设直杆匀速转动时,弹簧伸长量为x,

对A球有:FT-F=mω2L

对B球有:F=mω2(2L+x)

F=Kx

解以上方程组可得:

当弹簧长度稳定后,细绳的拉力为FT=mω2(3L+x)=FT=

细绳断开后,弹簧的弹力不变,A的加速度a===

故答案为:

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,斜面与水平面间的夹角θ=37°,物体A和B的质量分别为mA=10kg、mB=5kg.A、B间用质量不计的细绳相连.试求:

(1)当斜面光滑时,两个物体的加速度及绳的张力各是多少?

(2)当A和B与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2时,两个物体的加速度及绳的张力各是多少?

(3)当A和B与斜面间的动摩擦因数分别为μA=0.2、μB=0.8时,则释放后的开始阶段,两个物体的加速度及绳的张力又各是多少?

正确答案

解:(1)如斜面光滑摩擦不计,

用整体法:(mA+mB)gsinθ=(mA+mB)a,

解得:a=gsinθ=6m/s2

用隔离法对B:mBgsinθ-FT=mBa,代入数据求出FT=0

(2)用整体法:(mA+mB)gsinθ-μ(mA+mB)gcosθ=(mA+mB)a,

解得:

用隔离法对B:mBgsinθ-μBmBgcosθ-FT=mBa,

代入数据求出FT=0

(3)用隔离法对B:因为mBgsinθ<μBmBgcosθ

所以物体B不下滑,物体A下滑,绳松弛,FT=0.

所以

答:(1)当斜面光滑时,两个物体的加速度为6m/s2,绳的张力都为零.

(2)当A和B与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2时,两个物体的加速度为4.4m/s2,绳的张力为零;

(3)当A和B与斜面间的动摩擦因数分别为μA=0.2、μB=0.8时,释放后的开始阶段,A的加速度为4.4m/s2,B的加速度为零,绳的张力为零.

解析

解:(1)如斜面光滑摩擦不计,

用整体法:(mA+mB)gsinθ=(mA+mB)a,

解得:a=gsinθ=6m/s2

用隔离法对B:mBgsinθ-FT=mBa,代入数据求出FT=0

(2)用整体法:(mA+mB)gsinθ-μ(mA+mB)gcosθ=(mA+mB)a,

解得:

用隔离法对B:mBgsinθ-μBmBgcosθ-FT=mBa,

代入数据求出FT=0

(3)用隔离法对B:因为mBgsinθ<μBmBgcosθ

所以物体B不下滑,物体A下滑,绳松弛,FT=0.

所以

答:(1)当斜面光滑时,两个物体的加速度为6m/s2,绳的张力都为零.

(2)当A和B与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2时,两个物体的加速度为4.4m/s2,绳的张力为零;

(3)当A和B与斜面间的动摩擦因数分别为μA=0.2、μB=0.8时,释放后的开始阶段,A的加速度为4.4m/s2,B的加速度为零,绳的张力为零.

1
题型:填空题
|
填空题

如图所示,将质量为2kg的物体置于倾角为37°的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为0.2,在与斜面平行的20N的拉力作用下,物体加速度的大小是______m/s2,方向为______;当撤去外力F的瞬间,物体的加速度是______m/s2,方向为______(g取10m/s2

正确答案

2.4

沿斜面向上

7.6

沿斜面向下

解析

解:物体的受力情况如图所示,对物体由牛顿

第二定律,沿斜面方向得F-Ff-mgsinθ=ma1

垂直斜面方向得:FN-mgcosθ=0,此外有Ff=μFN

综合三式得:

方向沿斜面向上.

撤去力F时,根据物体受力情况,得加速度为:

m/s2=7.6m/s2,方向沿斜面向下.

故答案为:2.4,沿斜面向上,7.6,沿斜面向下.

1
题型:简答题
|
简答题

风洞实验室中可产生水平方向的.大小可调节的风力.现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室,小球孔径略大于细杆直径.

(1)当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上作匀速运动,这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍,求小球与杆间的滑动摩擦因数.

(2)保持小球所受风力不变,使杆与水平方向间夹角为37°并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下距离S所需时间为多少?(sin37°=0.6,co37°=0.8)

正确答案

解:(1)设小球所受的风力为F,小球质量为m

F=μmg

μ===0.5

即小球与杆之间的动摩擦因素为0.5.

(2)设杆对小球的支持力为N,摩擦力为f

沿杆方向

F•cos37°+mgsin37°-f=ma

垂直于杆方向

N+Fsin37°-mgcos37°=0

其中:f=μN   

可解得

a==g

S=at2

∴t═=

即小球从静止出发在细杆上滑下距离S所需时间为

解析

解:(1)设小球所受的风力为F,小球质量为m

F=μmg

μ===0.5

即小球与杆之间的动摩擦因素为0.5.

(2)设杆对小球的支持力为N,摩擦力为f

沿杆方向

F•cos37°+mgsin37°-f=ma

垂直于杆方向

N+Fsin37°-mgcos37°=0

其中:f=μN   

可解得

a==g

S=at2

∴t═=

即小球从静止出发在细杆上滑下距离S所需时间为

1
题型: 单选题
|
单选题

如图所示,质量M、带有半球型光滑凹槽的装置放在光滑水平地面上,槽内有一质量为m的小铁球,现用一水平向右的推力F推动该装置,小铁球与凹槽相对静止时,凹槽球心和小铁球的连线与竖直方向成α角.则下列说法正确的是(  )

A小铁球受到的合外力方向水平向左

B凹槽对小铁球的支持力为

C系统的加速度为a=gtanα

D推力F=Mgtanα

正确答案

C

解析

解:A、小球的加速度方向水平向右,所以合外力方向水平向右,故A错误;

B、对小球进行受力分析可知凹槽对小铁球的支持力N=,故B错误;

C、对小球进行受力分析得:mgtanα=ma

解得:a=gtanα,故C正确,

D、对整体进行受力分析,根据牛顿第二定律得:

F=(M+m)a=(M+m)gtanα,故D错误;

故选C

1
题型: 单选题
|
单选题

细绳拴一个质量为m的小球,小球用固定在墙上的水平弹簧支撑,小球与弹簧不粘连.平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°,如图所示,以下说法正确的是(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6)(  )

A小球静止时弹簧的弹力大小为

B小球静止时细绳的拉力大小为

C细线烧断瞬间小球的加速度为

D细线烧断后小球做平抛运动

正确答案

C

解析

解:A、B、小球静止时,分析受力情况,如图,由平衡条件得:

弹簧的弹力大小为:F=mgtan53°=mg

细绳的拉力大小为:T==mg.故A错误,B错误;

C、D、细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变,则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反,则此瞬间小球的加速度大小为:a==故C正确.

D、由C分析可得,D错误.

故选:C.

1
题型:填空题
|
填空题

在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块,木块和车厢通过一根水平轻弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k.在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢也保持相对静止,如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变量为______

正确答案

解析

解:以小球为研究对象,分析受力情况,根据牛顿第二定律得

m2gtanθ=m2a,得:a=gtanθ

再以质量为m1的木块为研究对象,由牛顿第二定律得

F=m1a

又由胡克定律得:F=kx

解得x=

故答案为:

百度题库 > 高考 > 物理 > 牛顿运动定律

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/15
  • 下一题