热门试卷

解：（1）以m为研究对象，由牛顿第二定律得：

F=ma，即Mg=ma，则a=；

（2）M与m一起运动，以系统为研究对象，

由牛顿第二定律得：Mg=（M+m）a′，

解得：a′=；

答：（1）用大小为F（F=Mg）的力向下拉绳子，加速度为；（2）把一质量为M的重物挂在绳子上，加速度为：．

解：（1）小环做匀加速直线运动，由运动学公式可知

解得a=4m/s2

（2）当环不受弹力时，Fsin53°=mg，解得F=15.5N，

当F＜15.5N时，环与杆上部接触，受杆向上的支持力N．

由牛顿第二定律可知

Fcosθ-μN=ma

N+Fsinθ=mg

解得F=12N

当F＞15.5N时，环与杆下部接触，受杆向下的压力N′

由牛顿第二定律可知

Fcosθ-μN′=ma

N′+mg=Fsinθ

解得F=124N

答：（1）圆环加速度a的大小4m/s2；（2）拉力F的大小12N或124N．

解：（1）根据牛顿第二定律得

    F阻=ma

得a==m/s2=8m/s2  

（2）由v=v0-at得

从开始刹车到最终停下，汽车运动的时间t==

从开始刹车到最终停下，汽车前进的距离为

    x===49m   

答：

（1）刹车时汽车的加速度大小为8m/s2；

（2）从开始刹车到最终停下，汽车运动的时间为3.5s；

（3）从开始刹车到最终停下，汽车前进的距离49m．

解：（1）物体向上运动过程中，受重力mg，摩擦力Ff，拉力F，设加速度为a1，

则有F-mgsinθ-Ff=ma1

FN=mgcosθ

又 Ff=μFN      

得：F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1

代入解得：a1=2.0m/s2

所以，t=4.0s时物体速度v1=a1t=8.0m/s

（2）绳断后，物体距斜面底端x1=a1t2=16m．

断绳后，设加速度为a2，由牛顿第二定律得：

mgsinθ+μmgcosθ=ma2

得：a2=g（sinθ+μcosθ）=8.0m/s2

物体做减速运动时间：t2==1.0s      

减速运动位移：x2==4.0m

此后物体沿斜面匀加速下滑，设加速度为a3，则有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma3  

得：a3=g（sinθ-μcosθ）=4.0m/s2

设下滑时间为t3，则：x1+x2=a3t32

解得：t3=s=3.2s

得：t总=t2+t3=4.2s

答：（1）绳断时物体的速度大小是8.0m/s．

（2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间是4.2s．

解：（1）由题图乙知：

在前2 m内，F1=2mg，做正功；

在第3 m内，F2=-0.5mg，做负功；

在第4 m内，F3=0．

滑动摩擦力：

f=-μmg=-0.25mg，始终做负功．

对OA过程（前4m过程），由动能定理列式得：

F1x1+F2x2+fx=mvA2-0

即2mg×2-0.5mg×1-0.25mg×4=mvA2，

解得vA=5m/s．

（2）冲上斜面的过程，由动能定理得

-mg•L•sin30°=0-mvA2，

所以冲上斜面AB的长度L=5 m．

（3）对从A向左滑动过程运用动能定理，有：

解得：x=

答：（1）滑块到A处的速度大小为5m/s；（2）不计滑块在A处的速率变化，滑块冲上斜面的长度是5m．（3）滑块最终停在距A10m远的水平面上．

解：（1）根据牛顿第二定律，得=ma

解得：，方向向右．

（2）设当棒进入电场x时，其动能达到最大，则此时棒受力平衡，有

解得 x=

由动能定理得：EK=∑W==

答：（1）棒的B端进入电场L时的加速度大小为，方向向右；

（2）棒在运动过程中的最大动能是．

解：（1）设匀加速运动的时间为t1，则匀加速阶段位移为：

匀速阶位移为：x2-100-x1=v（15-t1）

联解得：v=8m/s，t1=5s

（2）由速度公式：v=at1

得：

车胎受力如图并正交分解：

在x方向有：Fcos37°-f=ma

在y方向有：N+Fsin37°-mg=0

且：f=μN

代入数据联解得：F=59.92N，沿绳与水平方向成37°．

答：（1）战士加速所用的时间t1为5s，达到的最大速度v为8m/s；

（2）战士匀加速运动阶段对车胎的拉力F的大小为59.92N，方向沿绳方向，与水平方向成37°．

解：（1）有牛顿第二定律F=ma得物体的加速度为：

a==0.5m/s2

（2）物体在6s内的位移大小为：

x=at2=0.5×36m=9m    

答：（1）物体加速度为0.5m/s2；

（2）物体在6.0s时间内的位移为9m

解：（1）环向上作匀减速运动过程中，有：Vo2=2a1s

得   a1==15m/s2               

即环沿杆上滑过程中的加速度大小为15m/s2．

（2）环向上作匀减速运动过程中，对环受力分析有，受重力和向下的摩擦力，根据牛顿第二定律，有：mg+f=ma1

得   f=ma1-mg=1N                 

对杆受力分析，受重力Mg、向上的摩擦力f和细线的拉力F，根据共点力平衡条件，有

F=Mg-f

解得 F=9N                     

即在环上滑过程中，细线对杆的拉力大小9N．

（3）对环和底座一起下落过程，有：H=gt12

解得

t1==0.2s                   

根据速度时间公式，有

V1=gt1=2m/s                       

底座静止后，环作匀加速运动，对此过程有：mg-f=ma2                       

得a2=5m/s2

据L=V1t2+a2t22                    

解得t2=0.2s                          

故环向下运动的总时间为：t=t1+t2=0.4s                    

即线断后经0.4时间环第一次与底座相碰．

解：（1）设人从1.5m高处跳下着地时的安全速度大小为v0，则

，

解得=m/s=5.5m/s

（2）由（1）可知人安全着陆的速度大小为m/s，跳伞运动员在空中匀速下降时空气阻力大小等于运动员的重力，

则 mg=    

解得S=m2=47.4m2

（3）由v-t图线和时间轴所围面积可知，在0～3s时间内运动员下落高度大约h=62.5×2×0.2=25m．

答：（1）人从1.5m高处跳下着地时的速度大小为5.5m/s；

（2）降落伞的迎风面积S至少是47.4m2

（3）运动员做减速运动的过程中下落的高度为25m．