热门试卷

解：（1）对环受力分析，受拉力、重力、支持力和摩擦力，在垂直杆方向平衡，有：

FN=Fsinθ-mgcosθ=40N

方向垂直于杆向下

（2）F撤去前，小环的加速度：

a1==8m/s2

F撤去后，小环的加速度：

a2=gsinθ+μgcosθ=10m/s2 

F撤去时，小环的速度：

v1=a2t2=4 m/s 

F作用的时间：

t1==0.5s

（3）F撤去前的位移：

s1=a1t12=1m

F撤去后的位移：

s2=v1t2-a2t22=0.8m

小环沿杆向上运动的总位移：

s=s1+s2=1.8m

答：（1）当力F作用时，杆对小环的弹力FN为40N；

（2）力F作用的时间t1为0.5s；

（3）小环沿杆向上运动的总位移s为1.8m．

解：（1）根据牛顿第二定律知，动力F使飞机产生水平方向的加速度，所以有：

（2）根据速度时间关系有飞机由静止达到最大速度的时间t=

根据匀变速直线运动的位移时间关系，飞机的位移x==5625m

答：（1）飞机所需动力F=104N

（2）飞机由静止到最大速度所用时间t=75s，滑行的位移x=5625m．

解：（1）根据x=得：a=，

（2）设斜面倾角为θ，根据几何关系得：sinθ=，

则所受重力沿斜面方向的分力的大小Gx=mgsinθ=600×0.8=480N，

（3）根据牛顿第二定律得：

Gx-f=ma

解得：f=480-60×4=240N

答：（1）下滑加速度的大小为4m/s2；

（2）所受重力沿斜面方向的分力的大小为480N；  

（3）下滑时受到阻力的大小为240N．

解：（1）由牛顿第二定律   mgsinθ=ma

故a=gsin30°=5m/s2

由速度位移关系式：=-2asm

故

（2）物块距出发点有两个位置．一处是在出发点上方，一处是在出发点下方．

①物体在出发点上方处有：

解得，t1=1s，t2=3s

②物体在出发点下方处有：

s=4.65s

答：（1）物块上升的最大距离为10m；

（2）求物块距出发点为处的运动时间为1s或3s或4.65s．

解：①对滑块，μmg=ma1，a1=μg=5m/s2

对平板车，μmg=Ma2，

②设经过t时间滑块从平板车上滑出．

而 x块1-x车1=L

解得t1=0.5s或2s（舍去）

此时，v块1=v0-a1t1=3.5m/s，v车1=a2t1=0.5m/s

所以，滑块能从平板车的右端滑出．

解：（1）F最大时，物块水平方向受到静摩擦力最大fm，由牛顿第二定律得：

fm=μmBg=mBa

解得临界加速度为：a=μg=0.2×10m/s2=2m/s2，

对整体分析得：F=（mA+mB）a=（4+1）×2N=10N 

（2）若拉力F=12N＞10N，AB发生相对滑动，

对B：

对A：F-fm=mAaA

代入数据解得：

设B从A上滑落时，则有：a2t2-a1t2=L

得：t=2s  

对A有：v=a2t=2.5×2=5m/s

答：（1）为使AB保持相对静止，F不能超过10N

（2）若拉力F=12N，物块B从A板左端滑落时木板A的速度为5m/s

解：撤去F后，m1跳起后做简谐运动，当m1运动到最高，弹簧将m2拉得恰好跳离桌面时，弹簧的弹力大小等于m2g，

根据牛顿第二定律得，物体m1在最高点时加速度的大小a1===，方向竖直向下．

根据简谐运动的对称性，物体m1在最低点时加速度的大小a2=a1，合力大小等于F，方向竖直向上，

根据牛顿第二定律得

   F=m1a2=（m1+m2）g

答：撤去F后m1跳起将m2拉得跳离桌面，F至少为（m1+m2）g．

解：（1）v-t图象中图象的斜率表示加速度的大小，如图可知物体的加速度为：

a=

（2）对物体进行受力分析有：

由图知：水平方向：Fcos37°-f=ma…①

竖直方向：N-mg-Fsin37°=0…②

滑动摩擦力为：f=μN…③

由①②③式可解得：

答：（1）物体的加速度大小为5m/s2；

（2）物体与地面间的动摩擦因数为．

解：司机发现前车停止，在反应时间t=0.50s内仍做匀速运动，刹车后摩擦阻力提供刹车时的加速度，使车做匀减速直线运动，达前车位置时，汽车的速度应为零．

当汽车速度达到：v=120km/h= m/s时

反应时间内行驶距离：x1=vt=×0.5m= m

刹车后的加速度：a=-=-=-4m/s2

由公式：v2-=2ax知

0-（）2=-2×4x2

得刹车过程的位移：x2= m

所以公路上汽车间距离至少为：s=x1+x2=156m．

答：该高速公路上汽车间的距离s至少应为156m．

解：（1）小物块在木板上滑动时，根据牛顿第二定律，有：

μ1mg=ma1 

解得：

小物块在桌面上滑动时，根据牛顿第二定律，有：

μ2mg=ma2

解得：

经过时间t1，物块与木板分离，物块的位移：

此后，物块在桌面上做匀减速直线运动，经过时间t2运动到桌面的最右端，速度刚好减为零，位移：

由图1，有：

物块与木板分离时速度：

v=a1t1

v=a2t2

解得：

t1=0.29s

（2）物块在木板上滑动时，木板水平方向受力如图2所示：

木板向右做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，有：

F-μ1mg=Ma3 

解得：

物块和木板分离时，木板的位移：

由图1可知：

解得：

F=20N

答：（1）物块在木板上运动的时间为0.29s；

（2）作用在木板上的恒力F的大小为20N．

解：（1）小物块恰好能沿着木板匀速下滑．由平衡条件得：

  mgsinθ-f=0，

  f=μmgcosθ

联立解得：μ=tanθ=．

（2）对于小物块沿木板向上滑行，由牛顿第二定律得：

  mgsinθ+μmgcosθ=ma

又0-v02=-2as

代入数据得：s=5m

答：（1）小物块与木板间的动摩擦因数是；

（2）小物块沿木板滑行的距离s上5m．