热门试卷

A：选小红和雪橇整体为研究对象，其受力如图所示．

（1）在y轴上由物体平衡条件得：

  FN+Fsinθ=（M+m）g       

解得：FN=（M+m）g-Fsinθ=340N，

由牛顿第三定律知雪橇对地面压力大小为：

  FN′=FN=340N，

（2）在x轴上由牛顿第二定律得：

  Fcosθ-Ff=（M+m）a    

又由：Ff=μFN，

解得：a=0.3m/s2，

答：（1）雪橇对地面的压力大小为340N；

    （2）雪橇运动的加速度大小为0.3m/s2；

B：①设小球受的风力为F，小球的质量为m，因小球做匀速运动，

则F=μmg，F=0.5mg，所以μ=0.5．

②对小球受力分析如图所示，

由牛顿第二定律，得

N+Fsinθ=mgcosθ   

Fcosθ+mgsinθ-f=ma   

又f=μN  

联立以上三式可得a=0.75g

由s=at2，并代入数值，得  t=，

答：①小球与杆间的滑动摩擦因数为0.5；

    ②小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需的时间为．

（1）对物体从A运动到B由动能定理有：mgR+qER=m

物体运动到B点由牛顿第二定律有：N-mg-qE=

由牛顿第三定律有：N′=N

代入数据得N′=7.2N

故物体运动到圆弧滑轨底端B点时对轨道的压力为7.2N．

（2）对全程同样由动能定理有：mgR+qER-μ（mg+qE）L=0

代入数据得：L=0.75m

故物体在水平面上滑行的最大距离为0.75m．

（1）气球会向喷气的反方向运动

（2）这是牛顿第三定律的反映，气体和气球之间存在作用力与反作用力

（1）N=mg/cosθ

（2）a=gtanθ

（3）F=(M+m)gtanθ

对A受力分析如图，要保证A和B具有相同的加速度，则对A有：Ncosθ=mg；Nsinθ=ma； 可得：

N=mg/cosθ，即为M对m的作用力；

a=gtanθ即为共同的加速度；

又由于AB相对静止，对AB有整体法：F=(M+m)a，可得F=(M+m)gtanθ

作用力与反作用力大小相等，是没有任何附加条件的，与物体所处的状态无关。

变大

金属块在浸入水的过程中，所受的浮力不断增加，浮力的反作用力作用于水，从而使水对台秤托盘的压力增大，故台秤的示数增大.

（1）滑块沿斜面滑下的过程中，受到的滑动摩擦力

       f=μ（mg+qE）cos37°=0.96N  

设到达斜面底端时的速度为v，根据动能定理得

（mg+qE）h-f=m

解得      v 1=2.4m/s． 

（2）滑块从B 到C 点，由动能定理可得：

（mg+qE）R（1-cos37°）=m-m

当滑块经过最低点时，有

 FN-（mg+qE）=

由牛顿第三定律：FN，=FN

解得：FN，=11.36N

答：（1）滑块从斜面最高点滑到斜面底端B点时的速度大小是2.4m/s；

（2）滑块滑到圆弧轨道最低点C时对轨道的压力是11.36N．

（1）物体从A到B过程，根据机械能守恒定律得

   mg•2R=m-m 

得：vA=2m/s

设物体在A点所受轨道作用力为FA，

则由mg+FA=m，可得：FA=N=1.67N；

由牛顿第三定律得：物体在A点时对轨道的压力大小为1.67N，方向为：竖直向上   

（2）物体落到传送带顶端C时的速度大小为：

     vC==5m/s

传送带顺时针匀速转动时，对物体施加的摩擦力沿传送带表面向上

则由牛顿第二定律得

    mg（sinθ-μcosθ）=ma，

可得物体匀加速运动的加速度大小为：a=2m/s2

由L=vCt+a1t2，得物体从C到底端的时间：t=0.5s

在此过程中，传送带相对地位移大小为s带=v1t

由于摩擦而产生的热量为Q=f•（L+s带）=μmgcosθ•（L+v1t）=8J

答：（1）物体在A点时的速度大小是2m/s，对轨道的压力大小为1.67N，方向为竖直向上；   

    （2）若传送带以V1=2.5m/s顺时针匀速转动，求物体从C到底端的过程中，由于摩擦而产生的热量Q=8J．

（1）对重物受力，由牛顿第二定律可知：

  FT-mg=ma

对电动机受力可知：FN+FT=Mg

联立可得：FN=60N

由牛顿第三定律可知，电动机对地面的压力为60N．

（2）当电动机恰好不离开地面时，对电动机受力可知：FT=Mg

对重物可知：FT-mg=ma

联立可得：a=2.5m/s2

所以，重物上升的加速度不能超过a=2.5m/s2．

答：

（1）电动机对地面的压力为60N．

（2）若要使电动机不离开地面，重物上升的加速度不能超过2.5m/s2．

(1)  (2)

（1）汽车在桥顶部做圆周运动，重力G和支持力N1的合力提供向心力，则有                                      （2分）

代入数据解得                           （2分）

根据牛顿第三定律可知，汽车对桥的压力大小也是 （1分）

（2）当汽车对桥没有压力时，汽车仅受重力作用，设汽车的速度为v，则

                                            （3分）

代入数据解得        

（1）对小球，从A到B过程，由动能定理得：mg(H-h)=mv2-0 ①

解之得：小球经过B点时的速度大小v==10m/s

（2）对小球，从B到C过程，由动能定理得：mgR(1-cosθ)=mvc2-mv2  ②

在C点，由牛顿第二定律得：N-mg=m

联立解之得：N=38N

由牛顿第三定律得：小球对轨道的压力为N'=N=38N

（3）对小球，从C到D过程，由动能定理得：-mgR=mvD2-mvc2   ④

解之得：vD=2m/s

从A到S的过程，由动能定理得：mg(H-h-3)+F电xSD=mvS2-0  ⑤

解之得：F电=10N

小球在复合场中受到的合力方向斜向左下45°，大小为mg，把D点的速度分解为垂直于合力和平行于合力方向的分速度，当平行于合力方向的分速度为零时，速度最小vDcos45．=at   ⑥

a=g  ⑦

竖直方向：x=vDt-gt2  ⑧

解之得：x=1.5m

答：（1）小球经过B点时的速度大小是2m/s；

（2）小球经过圆弧轨道最低处C点时对轨道的压力是38N；

（3）小球从D点抛出后，速度最小时距SD面的高度是1.5m．

（1）摩托车飞离平台后，做平抛运动，到达A点时，速度与水平方向夹角53°竖直方向的分速度vy==4m/s

故合速度vA==5m/s．

（2）从A到C过程，根据机械能守恒定律，得

   m+mgR(1-cos53°)=mvc2

在C点，根据牛顿第二定律

    FN-mg=m

代入数值，得FN=3690N

由牛顿第三定律知，摩托车对轨道的压力大小也为3690N．

（3）摩托车上坡过程中，根据动能定理

     Pt-mgh-Wf=mv2

在高台上速度v=vytan37°=3m/s，代入解得Wf=1350J．

答：

（1）从平台飞出到A点，人和车运动的速度vA大小为5m/s．

（2）摩托车经圆弧最低点C时对轨道的压力是3690N．

（3）摩托车冲上高台过程中克服阻力（不包括重力）做的功为1350J．

（1）在B点：tan53°=

对于平抛运动过程：t=，得v1=3m/s

（2）在B处：vBcos53°=v1

将重力沿半径和切线方向分解为Gn和Gt，则在半径方向有：

N-Gn=m

又Gn=mgcos53°

由牛顿第三定律及以上三式解得FN=N=31N

（3）物体运动的全过程运用动能定理得

  mgh+mgR（1-cos53°）+W=0

代入数值得W=-12J

从释放到A点：ma=μmg   得a=3m/s

  v1=at1    得t1=1s

相对位移△s=v带t1-v1t1代入数值得△s=3.5m

产生的热量Q1=μmg△s=10.5J

对物体应用能量守恒得：从A到D过程，

   由CD产生的热量Q2=mgh+mgR（1-cos53°）+m=16.5J

故整个过程中产生的总热量为Q=Q1+Q2=26.5J

答：

（1）小物块离开A点的速度v1是3m/s．

（2）小物块运动到B点时对轨道的压力是31N．

（3）全过程中摩擦力对物块所做的总功W是-12J，摩擦产生的热量Q是26.5J