热门试卷

解：（1）从刹车开始到平板车完全停止，至少要经过的时间为t，此时，平板车刹车的加速度大小为a车，木箱的加速度大小为a箱，对木箱，则有：μm木箱g=m木箱a箱

可得：a箱=μg=4.84m/s2，

恰好不相撞时应满足：=L，

又v0=22m/s，L=1.6m，可得a=5m/s2，

那么t═4.4s．

（2）刹车时刻动力最大为F，

则  F-μm木箱g+0.2（m木箱+m车）g=m车a，

可得F=7420N．

答：

（1）从刹车开始到平板车完全停止至少要经过4.4s的时间．

（2）驾驶员刹车时的制动力不能超过7420N．

解：（1）根据牛顿第二定律，对人有：

  f=Ma

得：f=50×4N=200N；

（2）设木板的加速度大小为a′，人从木板左端开始跑到右端的时间为t，对木板受力分析可知：

  f-μ（M+m）g=ma′，

故a′==m/s2=2m/s2，方向向左，

由几何关系得：+=L

代入数据解得：

t==s=2s

（3）当人奔跑至右端时，人的速度v1=at=4×2m/s=8m/s

此时木板的速度v2=a′t=2×2m/s=4m/s

此过程木板后退的位移 s=v2t=m=4m

△E=++μ（M+m）gs；

得：△E=[++0.1×（50+50）×10×4]J=2400J；

答：

（1）人在奔跑过程中受到的摩擦力f的大小为200N；

（2）人从开始奔跑到木板右端所经历的时间t为2s；

（3）人从开始奔跑到木板右端所消耗的能量△E为2400J．

解：（1）巡航时为匀速运动，根据共点力平衡可知

（2）根据牛顿第二定律得F-f=ma

a=

答：（1）在巡航高度上飞机的阻力为2.08×106N；

（2）在最大起飞质量、最大推力的情况下，飞机的加速度2.3m/s2

解：

（1）小物体从N至M点的过程中受重力、支持力和拉力作用，只有拉力对物体做功，根据动能定理有：

可得：到达M点时小物体的速度

（2）小物体刚到输送带上相对运输带上滑到两者共速前，受沿斜面向下摩擦力，做匀减速运动，令物体的加速度为a1，根据牛顿第二定律有：

mgsinθ+μmgcosθ=ma1

解得a1==

令此过程中物体上滑的距离为L1，根据速度位移关系有：

解得：L1=

小物体与传送带共速后，由于μmgcosθ＜mgsinθ，所以物体继续做减速运动，相对于传送带下滑，受沿斜面向上摩擦力，令此时物体加速度为a2，则根据牛顿第二定律有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma2

加速度a2=m/s2.5m/s2

令物体向上减速至速度为0时的位移为L2，则根据速度位移关系有：

由

得L2=  

所以MP之间的距离L=L1+L2=5+5m=10m．

（3）令物体速度由v减至v0的时间为t1，则由速度时间关系有：

v0=v-a1t1得物体第一阶段减速的时间

所以运输带运行的位移

小物体相对运输带位移

物体由速度v减至0时所用时间为t2，由速度时间关系有：

0=v0-a2t2

得第二阶段减速时间t2=

所以此过程中运输带运行的位移x2=v0t2=10m

小物体相对运输带位移△s2=x2-L2=5m

小物体相对于运输带的路程m

则摩擦而产生的热量

答：（1）小物体运动到M时的速度大小为10m/s；

（2）MP之间的距离L=10m；

（3）此过程中小物体与运输带间由于摩擦而产生的热量Q=6.67J．

解：（1）拖拉机在时间t内匀加速前进s，根据位移公式，

x=at2=s                                 ①

解得：a=                              ②

（2）设连接杆对拖拉机的拉力为T，对拖拉机受力分析：

由牛顿第二定律得，F-kMg-Tcosθ=Ma        ③

由②③联立得T=     ④

根据牛顿第三定律知，拖拉机对连接杆的拉力大小为T′=T=   ⑤

（3）拖拉机对耙所做的功就是通过连接杆的拉力对耙做功．故拖拉机对耙做的功，W=T‘scosθ   ⑥

由⑤⑥两式得w=s J

答：（1）拖拉机的加速度大小是．

（2）拖拉机对连接杆的拉力大小是．

（3）时间t内拖拉机对耙做的功是s J．

解：（1）第5s末速度刚好为零，并用手紧握住滑竿悬空保持静止不动．

由图象可知，F=mg=500N，

解得m=50kg．

（2）由图象可知，1s末的速度最大，

根据牛顿第二定律得，，

则最大速度v=at=2.4×1m/s=2.4m/s．

（3）因为5s末的速度为零，

则匀减速运动的加速度大小，

根据牛顿第二定律得，F2-mg=ma2，

解得F2=mg+ma2=500+50×0.6N=530N．

答：（1）学生的质量为50kg； （2）该学生在下滑过程中的最大速度为2.4m/s （3）1s-5s期间传感器的示数为530N．

解：（1）设经过时间，物块和木板的共同速度为v，则物块的位移：X1=

木板的位移：X2=

物块相对木板滑过的位移：△x=L=X2-X1=-

得：t===1s

（2）物块的加速度：a1=μ2g

模板的加速度：a2=

达共同速度时：a1t=v0-a2t  

得：μ2=0.08  

（3）共同速度：v=0.8m/s

物块先匀加速：X1===0.4m

达到共同速度后一起匀减速，加速度：a3=μ1g=0.1×10=1m/s2

停下来经过的位移：X3===0.32m

所以物块从放上木板到停下来经过的位移：△x=X1+X3=0.72m

答：（1）从物块放到木板上到它们达到共同速度所用的时间t为1s；

（2）小物块与木板间的摩擦因数μ2为0.08；

（3）物块从放上木板到停下来经过的位移为0.72m．

解：（1）小滑块对长木板的滑动摩擦力f2大于地面对长木板的滑动摩擦力f1，长木板向左加速；小滑块向左减速，据牛顿第二定律：

设向右为正：μ2mg-μ1（M+m）g=Ma1

设向右为正：μ2mg=ma2 

a1=2m/s2   a2=4m/s2

（2）小滑块与长木板速度相等时，v0-a2t=a1t，

解得t=0.3s 

小滑块运动的距离s2=v0t-a2t2=1.8×0.3-×4×（0.3）2=0.36m 

木板运动的距离s1=a1t2==0.09m    

故小滑块相对长木板上滑行的距离

L=s2-s1=0.36-0.09=0.27m

答：（1）小滑块刚滑上长木板时，长木板的加速度大小1和小滑块加速度大小分别为2m/s2和4m/s2

（2）小滑块与长木板速度相等时，小滑块相对长木板上滑行的距离为0.27m．