热门试卷

26 N  54 N

弹簧秤读数减小是由于金属块受到水向上的力的作用.在这种情况下，牛顿第三定律当然适用，浮力的反作用力作用于水，从而使台秤的示数增大.对金属块受力分析：受到重力G、浮力F浮、弹簧秤拉力F.因金属块静止，有F=G-F浮.                             ①

又因G=ρa3g="30" N,                                                     ②

而F浮=ρ水gv排=ρ水ga2b="4" N,

所以弹簧秤示数F="30" N-4 N="26" N,台秤的示数由于浮力的反作用力增加了F′="4" N，所以台秤的示数为：

50 N+4 N="54" N.

150 N＜F≤180 N

首先，要将AB拉动，拉力要大于B与地面间的摩擦力，易得F>150 N；当AB整体一起运动的加速度过大时会发生相对滑动，根据最大静摩擦力得整体运动的最大加速度为1 m/s2，对整体列牛顿第二定律方程可解得F≤180 N.

（1）车厢向左做匀减速运动，加速度的大小为        

（2）

（1）在车厢侧壁上，受力如图所示，侧壁对球的支持力FN＝F，设球的质量为m，车厢以g/4的加速度向左加速运动时，有

F1cosa＝mg①

F1sina－FN＝mg/4②

其中sina＝1/3。

可以解得FN＝。

当侧壁压力等于4F时，细绳的拉力F1不变

F1sina－4FN＝ma③

解得加速度 a＝－，车厢向左做匀减速运动，加速度的大小为。

（2）若车厢以g/2的加速度向左加速行驶时，球将离开侧壁，有

F′cosθ=mg和F′sinθ=mg/2

解得tanθ＝1/2细绳拉力F′＝.

2N

由牛顿第二定律得：

T－(M+m)g="(M+m)a                " ①

P与顶部恰好不相碰时，木箱与顶部相碰时的速度应满足：

vP2<2gL                           ②   

而vP2="2ah                         " ③   

联立①②③式得： 

代入已知数据得：T<2.5N       

要使木箱向上运动：T>(M+m)g="2N      "

所以T的取值范围为：2N

（1）10mg（2）(3)  h=3.5R 

（1）     （2分）

F=10mg    由牛顿第三定律知，物体对轨道的压力为10mg

（2）  （2分）        （2分）

(3)   （2分）    h=3.5R     （2分）

本题考查牛顿第二定律和动能定理的应用，在B点由合力提供向心力，求出支持力，在A到B过程中只有重力做功，求出初速度

（1）3 kg（2）8 m/s

本题考查对牛顿第二定律的应用，首先分析物体受力，根据合外力提供加速度求出物体加速度，再由运动学公式求解

(1)物体在拉力F作用下，受力分析如图所示，对物体由牛顿第二定律得

F－mg＝ma（4分）

所以 m＝＝ kg＝3 kg（5分）

(2)物体由静止向上运动的位移 s＝at2＝×4×22 m＝8 m（5分）

2 s末的速度为 v＝at＝4×2 m/s＝8 m/s（4分）

（1）               （2） N

略

①平衡摩擦力时，应不挂砝码，打出的纸带如图b所示说明小车加速运动，故应减小倾角，直到纸带上打出的点迹间隔相等（均匀）为止．

②设小车的质量为m'，则有F=（m+m'）a，

变形得=m+，

所以-m图象的斜率为=k，

所以作用力F=，

-m图象的截距为=b，

所以m′=．

故答案为：①砝码；减小；间隔相等；②；

v0=36km/h=10m/s

（1）从刹车起汽车停下所用时间：t0===1.67s

（2）2秒内汽车已经停止，所以汽车的位移为：s0===8.33m

（3）设从刹车起木块经时间t1后与前挡板相碰．

木块向前运动受滑动摩擦力，由牛顿第二定律得μmg=ma1

a1=μg=2m/s2

碰前木块的位移：s1=v0t1-a1t12碰前车的位移：s2=v0t1-at12另有s1-s2=L

解得t1=1s

碰前木块速度：v1=v0-a1t1=10-2×1m/s=8m/s

碰前汽车速度：v2=v0-at1=10-6×1m/s=4m/s

相对汽车，木块碰前速度为4m/s，碰后以4m/s的速度反弹．

相对地，碰后木块速度为0，在车厢摩擦力作用下将向前作匀加速直线运动，加速度大小仍为a1=2m/s2．

设又经时间t2木块的速度与汽车相等，则

木块速度：v1′=a1t2

汽车速度：v2′=v2-at2

因为v1′=v2′

所以t2=0.5s

v1′=v2′=1m/s

此时木块与前挡板距离为：L′=（v2t2-at22）-a1t22=1m

木块再经时间t3停下，则：t3==0.5s

木块再通过的位移为S3=v1′t3=0.25m＜L′=1m不会与前板再碰．

而汽车再经时间t4=（t0-t1-t2）=0.17s停止运动，汽车先于木块停止运动．

木块运动的总时间：t=t1+t2+t3=2s

答：（1）汽车从刹车到停止所用的时间为1.67s；

（2）开始刹车后2s内，汽车的位移为8.33m；

（3）从刹车起，木块经2s最终停下．

（1）根据牛顿第二定律得，小球在斜面上下滑的加速度为：

a==gsin30°=5m/s2，

根据LA=atA2得：tA==s=2s，

根据LB=atB2得：tB==s=4s，

则有：△tAB=tB-tA=4-2=2s，

A、B两球滑上水平面的时间差是2s．

（2）滑上水平面A的速度为：vA=atA=5×2=10m/s，加速度大小aA=μAg=0.1×10=1m/s2，

B的速度vB=atB=5×4=20m/s，加速度大小aB=μBg=0.5×10m/s2=5m/s2，

设B滑入水平面t后与A的速度相等，

此时A在水平面上运动的时间为t+2，

则20-5t=10-（t-2）

解得t=3s，

A在t=5s时水平面上运行的位移xA=vA×5-μAg×52=10×5-×1×25=37.5m，

B在t=3s内在水平面上运动的位移xB=vBt-μBgt2=20×3-×5×9=37.5m．

由于xA=xB，所以当B球滑上水平面后恰能追上A球，所用时间为t=3s

答：（1）A、B两球滑上水平面的时间差是2s；

（2）当B球滑上水平面后能追上A球，所用的时间是3s．

3s

略

19.（1）10m/s2 （2）30N

略