热门试卷

解：（1）物体由静止沿斜面下滑，加速度为a1，由牛顿运动定律有  mgsinθ=ma1

解得  a1=5m/s2                       

（2）物体由静止沿斜面下滑，经时间t1到达斜面底端速度为v1，

解得，t1=1.6s

v1=a1t1=8m/s              

（3）物体滑到地面作匀减速运动，加速度大小为a2

根据μmg=ma2，a2=4m/s2

经时间t2减速到零，则

答：

（1）物体沿斜面下滑的加速度大小是5m/s2；

（2）物体由静止沿斜面下滑，到达斜面底端的速度大小是8m/s；

（3）物体在水平地面滑行的时间是2s．

解：小球在最高点时，对小球受力分析，受重力G和杆的弹力N，假定弹力N向下，如图所示；

由牛顿第二定律和向心力公式得：  ①

（1）由①式解得N=0时的速度

（2）由①式得小球在最高点的速度v2=6m/s时，杆对球的作用力为：

“+“说明方向竖直向下

由牛顿第三定律得：球对杆的作用力大小  N′=N=6N，方向竖直向上．

答：球对杆的作用力为0时小球在最高点的速度为3m/s，当小球在最高点的速度v2=6m/s时，球对杆的作用力大小为6N，方向竖直向下．

解：（1）设货箱在AB段运动的加速度为a1，刚到B点的速度为vB，在BC段运动的加速度为a1，

货箱在AB段，在竖直方向，由平衡条件得：N=mg+Fsin45°，

在水平方向，由牛顿第二定律得：Fcos45°-μ1N=ma1，

由速度位移公式得：vB2=2a1L，

设货物进入皮带时速度为vB′，由题意知vB′=vB，

在传送带BC上：vB′2=2a2S，

由牛顿第二定律得：mgsin45°+μ2mgcos45°=ma2，

解得：μ2=0.25；

（2）皮带未转时，货箱从B点至C点用时：t0==1s，

当货箱1从C点沿斜面向下滑时，正好有货箱2从B点沿斜面向上滑动．

货箱2达到与皮带速度相同前加速度为a3，货箱1运动加速度为a4，

时间为t1，位移分别为s2，s1．a3=a2，

由牛顿第二定律得：mgsin45°+μ2mgcos45°=ma4，

v=vB′-a3t1，

s2=vB′t1-a3t12，

s1=a4t12，

s2+s1=3.5m＜S，

故货箱1与货箱2还相距0.5m．

接下来货箱1按原状态继续沿斜面匀加速，货箱2将以不同于原加速度沿斜面向上匀减速，设加速度为a5，再经t2两物体相碰．

a5=a4，（a4t1•t2+a4t22）+（vt2-a5t22）=0.5m，

两货箱相碰的位置与C点距离：d=a4（t1+t2）2，

解得：d=m≈0.68m；

答：（1）传送带与货箱之间的动摩擦因数为0.25；

（2）这两个货物箱在传送带上相撞的位置到C点的距离为0.68m．

解：（1）分析滑块受力，由牛顿第二定律得：

得：a1=gsinθ=6m/s2

通过图象可知滑块在斜面上运动时间为：t1=1s

由运动学公式得：L=a1t12=3m

（2）滑块对斜面的压力为：N1′=mgcosθ

木板对传感器的压力为：F1=N1′sinθ

由图象可知：F1=12N

解得：m=2.5kg

（3）滑块滑到B点的速度为：v1=a1t1=6m/s

由图象可知：f1=5N，t2=2s

a2==2m/s2

s=v1t2-a2t22=8m 

W=fs=40J

答：（1）斜面BC的长度L为3m；

（2）滑块的质量m为2.5kg；

（3）运动过程中滑块克服摩擦力做的功W为40J．

解：（1）当汽车牵引力F=f=kmg=0.1×2×103×10N=2×103N时，达到最大速度Vm，故  

（2）对汽车，匀加速启动阶段，据牛顿第二定律有  F1-f=ma

可得匀加速阶段的牵引力

故匀加速启动阶段结束时的速度

（3）当速度为V2=5m/s时，处于匀加速启动阶段，故

汽车牵引力的瞬时功率

（4）当速度为V3=32m/s时，此时汽车功率为P0，故此时牵引力

对汽车，据牛顿第二定律有  F3-f=ma‘

可得速度为V3=32m/s时的加速度

（5）汽车匀加速启动阶段所用时间

对汽车，速度从V1增大到Vm过程，根据动能定理有

可得速度从V1增大到Vm所用时间t2=35s

故汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间t=t1+t2=20+35=55s

答：（1）汽车的最大行驶速度为40m/s；

（2）汽车匀加速启动阶段结束时的速度为20m/s；

（3）当速度为V2=5m/s时，汽车牵引力的瞬时功率为2×104W；

（4）当汽车的速度为V3=32m/s时的加速度为0.25m/s2；

（5）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间为55s．

解；（1）未施加力F时A处于静止状态，

弹簧的压缩量x1=l0-l1=100cm-75cm=25cm=0.25m

由胡克定律：mAg=kx1得     

由胡克定律得：mAg=kx1得：

所以劲度系数：k=

（2）B物体刚好离开地面时，由mBg=kx2得

弹簧的伸长量

物体A在0.5s内上升的位移 x=x1+x2=0.25m+0.5m=0.75m

物体A的加速度

答：（1）弹簧的劲度系数为600N/m；（2）物体A的加速度为6m/s2．

解（1）两物体在纸带上滑动时有 μ1mg=ma1

当物体A滑离纸带时    at12-a1t12=d   

由以上二式，代入数据解得    t1=1s               

（2）A先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动，B先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动，匀加速和匀减速运动的加速度大小均相等，则图线的斜率相同．如图所示．  

（3）物体A离开纸带时的速度    v1=a1t1  

两物体在地面上运动时有        μ2mg=ma2

物体A从开始运动到停在地面上过程中的总位移

S1=，

当物体B滑离纸带时 at22-a1t22=2d      

物体B离开纸带的速度v2=a1t2

物体B从开始运动到停在地面上过程中的总位移

S2=

两物体AB最终停止时的间距s=s2+d-s1

由以上各式可得s=1.25m．

答：（1）A物体在纸带上的滑动时间为1s．

（2）如图所示．

（3）两物体AB停在地面上的距离为1.25m．

解：根据牛顿第二定律得：

木箱的加速度为，代入数据得：a=0.5 m/s2

由v=a t得4 s后木箱的速度v=2 m/s

（2）由0-v2=2a1x得，代入数据得：a1=-1 m/s2

由，代入数据得：F1=40 N

答：（1）4s末木箱的速度为2m/s；

（2）他的推力减小为40N时，木箱恰好能运动到墙边．

解：汽车刹车过程做匀减速直线运动，设加速度大小为a，

由牛顿第二定律得：μmg=ma

由运动学公式得：0-υ02=2ax

联立解得汽车的初速度大小为：

υ0===14m/s=50.4km/h＜60km/h．

答：该车未超速．

解：（1）由v=at可得，a===1m/s2；

（2）由牛顿第二定律可知：

F-f=ma；

又f=μFN

FN=mg

联立解得μ=0.2

答：（1）物体的加速度大小为1m/s2；

（2）物体与水平面间的动摩擦因数为0.2．