热门试卷

解：由s=at2得物体运动的加速度为：

a===1m/s2

对物体进行受力分析，据牛顿第二定律可得：

竖直方向上：-mg+Fsinα=0

水平方向上：Fcosα-f=ma

又 f=μ

解得：F=10.9N．

答：（1）物体的加速度a的大小为1m/s2；

（2）F的大小10.9N．

解：物体做圆周运动时需要向心力，此时的向心力是由重力与桥的支持力合力提供，汽车通过凸形桥顶端时，对桥顶的压力正好为零，所以此时重力提供向心力．

由牛顿第二定律得：mg=

解得：v=20m/s

答：汽车速度的大小20m/s．

解：物体在斜面受重力和支持力作用，合力沿斜面向下，大小为：

 F=mgsin30°=25N

有牛顿第二定律得加速度为：

 a==m/s2=5m/s2

由v=at=5×5m/s=25m/s

由x=at2=62.5m

答：经5s后，物体的速度为 v=25 m/s，位移为 x=62.5 m

解．（1）对木块和木板组成的系统，有：

μ1（m+M）g=（m+M）a1

解得：V1=9m/s

（2）由牛顿第二定律可知：

m运动至停止时间为：t1==1 s

此时M速度：VM=V1-aMt1=3m/s，方向向左，此后至m，M共速时间t2，

有：VM-aMt2=amt2   得：t2=0.2s

共同速度V共=1.8m/s，方向向左，

至共速M位移：S1=

共速后m，M的加速度为：

向左减速至停下位移：S2==1.62m

最终木板M左端A点位置坐标为：X=9.5-S1-S2=9.5-6.48-1.62=1.40m

答：（1）木板碰挡板P时的速度V1为9m/s．

（2）最终木板M左端A点位置坐标为X=1.40m．

解：（1）撤去F后，物体做匀减速运动，设减速上升的加速度为a2，则：

解得：

撤去F后，根据牛顿第二定律得：

-mgsinα-μmgcosα=ma2

代入数据解得：μ=0.2

（2）力F作用时，由

代入数据解得：

沿斜面方向：Fcosα-mgsinα-μFN=ma1

垂直斜面方向：FN-mgcosα-Fsinα=0

带入数据解得：F=

（3）设物体加速的总位移为x1，则，

即，

在x1～x2=1.2m内，

即

由上述两式解得：＞0.8m，所以x=0.8m时，物体处于加速阶段，

则

代入数据解得：vx=4m/s

答：（1）间的动摩擦因数为0.2；

（2）推力F的大小为25.9N；

（3）当物体向上运动到x=0.8m时物体的瞬时速度大小为4m/s．

解：（1）根据速度-时间图象的斜率表示加速度得：

（2）设F沿斜面向上，则mgsinθ-μmgcosθ-F=ma

F=mgsinθ+μmgcosθ-ma=1×10×0.6+0.8×1×10×0.8-1×15N=-2.6N

所以F力的方向平行于斜面向下．                  

（3）因为  mgsinθ＜μmgcosθ，所以滑块不能返回斜面底端．         

设经过时间t，滑块速度为零，则t==0.24s

滑块停在距离斜面底端0.43m处．

答：（1）滑块上滑过程中加速度的大小为15m/s2；

（2）滑块所受外力F的大小为2.6N，方向平行于斜面向下；

（3）当滑块到最高点时撤除外力，滑块不能返回斜面底端，滑块停在距离斜面底端0.43m处．

解：

（1）对木箱由运动学公式：

v1=a1t1，

由牛顿第二定律：

F-μm2g=m2a1，

解得：

μ=0.6．

（2）设撤去F后运动时间为t2，加速度为a2，由牛顿第二定律：

μm2g=m2a2，

由运动学：

v1=a2t2，

又：

t=t1+t2，

解得：

．

（3）假设木箱与平板车不相对滑动，假设木箱和平板车一起做加速运动，之后再一起做匀速运动，则：

对木箱：

F-f=m2a，

对整体：

F=（m1+m2）a，

解得：

，

f=，

由于f＜μm2g，假设成立．

所以木箱和平板车先一起加速5s，后匀速，则：

v2=at1，

解得：

．

答：

（1）木箱与平板车之间的动摩擦因数μ=0.6；

（2）木箱在平板车上滑行的总时间；

（3）若将小车解锁，用同样的力F作用相同时间t1，经过6s时小车的速度．

解：（1）滑块的加速度大小为：a=，

（2）物体在冲上斜面过程中，根据牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma，

解得：；

（3）滑块速度减小到零时，重力的分力大于最大静摩擦力，能再下滑． 

滑块上滑到距底端距离为：，

由于mgsinθ＜μmgcosθ，物块不下滑．

答：（1）滑块冲上斜面过程中加速度大小为12m/s2；

（2）滑块与斜面间的动摩擦因数为；

（3）不能返回，滑块所停的位置距离底端1.5m．

解：（1）由于mBgsin37°=mcg=12 N  所以，撤去外力的瞬间aB=ac=0   

对薄板A，有mAgsin37°=mAaA

得 aA=6 m/s2          

（2）由于斜面和A板下段表面都光滑，撤去外力后，A板从静止开始向下做匀加速运动，只要金属块B在A板下段表面上，B、C就保持静止不动．A板运动到金属块B在其上段表面上后，B和C受滑动摩擦力作用将一起以相同大小的加速度做加速运动．设A板上段刚滑到B下方时速度为vA，则

解得vA=6 m/s

B在A板上端表面时，设A板加速度为aA1，B和C加速度为aB1，轻线拉力为F，则

mAgsin37°-μmBgcos37°=mAaA

mBgsin37°+μmBgcos37°-F=mBaB1

F-mCg=mCaB1

解得aA1=-2 m/s2，aB1=0.5 m/s2

A、B、C最终达到速度相等．假设速度相等之后，A、B间的静摩擦力f小于最大静摩擦力fm，即A、B相对静止，A、B、C三者加速度大小相同，设为a0，则

（mA+mB）gsin37°-mCg=（mA+mB+mC）a0

mAgsin37°-f=mAa0

a0=0.5 m/s2，f=1.1N

fm=μmBgcos37°=1.6N

即f＜fm，假设成立，之后A、B相对静止．

设A、B、C达到相等速度v1所需时间为t，则

v1=vA+aA1t=aB1t      

解得t=2.4 s，v1=1.2 m/s

设在时间t内，A通过的距离是xA，B和C通过的距离是xB，则

xA=（vA+v1）t   

xB=v1t         

解得xA=8.64m，xB=1.44 m

Q=μmBg（xA-xB）cos37°   

Q=11.52J

答：（1）撤去外力的瞬间，A，B，C的加速度分别是6 m/s2、0、0．

（2）撤去外力后的整个过程中，因摩擦产生的热量Q=11.52J

解：因为乙车的初速度大于甲车的初速度，而两车的加速度相同，且甲车先减速，甲车速度减为零时，乙仍有速度，所以要想不发生碰撞事故，甲乙两车速度都减为零时恰不相遇．

甲乙的加速度相同，根据牛顿第二定律得：kmg=ma

对甲车：0-=2（-a）x甲；

对乙车：x1=v乙t

  0-=2（-a）x2；

x乙=x1+x2；

两车最短距离△x=x乙-x甲；

代入数据解得△x=110m

答：甲、乙两车不发生碰撞事故，乙车司机看到甲车刹车灯亮起时与甲车的最短距离为110m．