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：由得，a=．

对宇航员，由牛顿运动定律得

F=m（a+g）=60×（40+10）N=3000N                          ②

由牛顿第三定律得

宇航员对座椅的压力是3000N                            ③

答：飞船内质量为60kg的宇航员对座椅的压力3000N．

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．