热门试卷

解：（1）物体上滑时，由牛顿第二定律得：

 mgsinα+μmgcosα=ma

解得：a=g（sinα+μcosα）=10×（sin37°+0.75×cos37°）=12m/s2．

由匀变速运动的速度位移公式可知，物体上滑的最大距离：

 x==m=1.5m；

（2）在最高点时物体重力沿斜面向下的分力 G分=mgsinα=0.6mg，最大静摩擦力 fm=μmgcosα=0.6mg，则

  G分=fm，所以滑块不能返回斜面底端．

答：

（1）滑块沿斜面上滑的最大距离是1.5m．

（2）滑块不能返回斜面底端．

解：（1）对物体静止时受力分析并正交分解如图：

则：F1=Fsin53°=40N

F2=Fcos53°=30N

在竖直方向上：

Ff+F1=G，代入数据得：

Ff=0

（2）物体能匀速下滑时推力为F′摩擦力Ff′这时物体受力情况如图所示．

根据竖直方向的平衡，有

G-F′sin53°-Ff′=0

根据水平方向的平衡，有

FN′=F2′=F′cos53°

又：Ff′=μFN′

代入数据解得：

F′=40N 

若物体匀速上滑，根据竖直方向的平衡，有

G-F″sin53°+Ff″=0

根据水平方向的平衡，有

FN″=F2″=F″cos53°

又：Ff″=μFN″

代入数据解得：

F″=67N 

答：（1）静止物体受到的摩擦力是0N．

（2）物体匀速下滑，推力F的大小应为40N或67N．

解：（1）设0-2s内的F1=3×103（N），加速度为a1：

，

（2）0-2s加速后的速度为v：

v=a1t1=5×2m/s=10m/s，

2-5s内支持力等于重力，做匀速直线运动，

设5-7s内的F3=1×103（N），加速度为a3：

，方向向下，

7s末速度为零，速度时间图线如图所示．

（3）7s内上升的高度h即为v-t图所围的面积：

h=．

答：（1）升降机在0-2s的加速度为5m/s2；

（2）物体整个过程的速度时间图象如图所示．

（3）升降机在7s内上升的高度为50m．

解：（1）以滑雪者为研究对象，受力情况如图所示．FN-mgcosθ=0

mgsinθ-f=ma

又因为f=μFN

由以上三式可得：a=g（sinθ-μcosθ）=

（2）所以5s内滑下来的路程：=58.1m   

（3）5s末的速度：υ=at=4.65×5=23.3 m/s  

答：（1）滑雪者加速度的大小是4.65m/s 2；（2）55s内滑下来的路程是58.1m；（3）滑雪者5s末速度的大小是23.3m/s．

解：运动员站在雪道上第一次利用滑雪杖对雪面作用时，

加速度为 

t1=1s时的速度为 v1=a1t1=1m/s

第一次撤除水平推力F后，加速度为

=-0.2m/s2

撤除水平推力F后经过t2=2s，速度为

v1′=v1+a2t2=0.6m/s

第二次刚撤除水平推力F时，速度为

v2=v1′+a1t1=1.6m/s

此后在水平方向仅受摩擦力作用做匀减速运动，滑行的最大距离为

解得  s=6.4m     

答：该运动员第二次撤除水平推力后滑行的最大距离为6.4m．

解：（1）小球受力如下图所示，在垂直于斜面的方向上，有：

Fcosθ-mgcosθ-FN=0，

Ff=μFN

代入数据解得：Ff=1.2 N．

（2）由牛顿第二定律，在沿斜面方向上，有：

Fsinθ-Mgsinθ-Ff=Ma    

代入数据解得：a=1.2 m/s2．

（3）小球在最初的2 s内的位移为：

x=at2==2.4 m．

答：（1）斜杆对小球的滑动摩擦力的大小为1.2N；

（2）小球的加速度为1.2 m/s2；

（3）最初2s内小球的位移为2.4m．