热门试卷

解：（1）通过记录表格可以看出，动车组有两个时间段处于加速状态，设加速度分别为a1、a2．

由a=，代入数据整理后得，

，．

（2）F-Ff=Ma   Ff=0.1Mg

当加速度大时，牵引力也大，代入数据得，F=．

（3）通过作出动车组的v-t图可知，第一次加速运动的结束时间是200s，第二次加速运动的开始时刻是450s．

    x2=v2t2   

x=x1+x2+x3=30250m．

答：（1）动车组的加速度值分别为0.1m/s2、0.2m/s2．

（2）动车组牵引力的最大值为2.4×105N．

（3）动车组位移的大小为30250m．

解：（1）图线与时间轴围成的面积表示位移，则AB间的距离为：

x==4m．

（2）根据速度位移公式知，匀减速上滑的加速度大小为：

，

根据牛顿第二定律得：

f+mgsin37°=ma1，

解得滑动摩擦力为：

f=ma1-mgsin37°，

则滑块下滑的加速度为：

=，

滑块再次回到A点的速度为：

v===4m/s．

答：（1）AB之间的距离为4m；

（2）滑块再次回到A点时的速度为4m/s．

解：（1）从图象可知，0～2s内物体做匀减速直线运动，加速度大小为：a1=6m/s2              

根据牛顿第二定律可知：

F+μmg=ma1… ①

2～4s内物体做反方向的匀加速直线运动，加速度大小为：a2=2 m/s2                  

根据牛顿第二定律可知：

F-μmg=ma2… ②

联立①②两式得：F=8N，μ=0.2

（2）由v-t图象可得匀减速阶段：x=12m        

反方向匀加速运动阶段：，

解得：=6.92m/s   

答：（1）物块与水平面之间的动摩擦因数为0.2，所施加的恒力F大小为8N．

（2）物块再次回到A点时的速度大小为6.92m/s．

解：（1）设滑块到达B端时的速度为v，由动能定理得：，

由牛顿第二定律得：，

代入数据，联立两式解得FN=3mg=30N．

（2）当滑块滑上小车后，由牛顿第二定律对滑块有-μmg=ma1；

对小车有：-μmg=Ma2，

设经过时间t两者达到共同速度，则有：v+a1t=a2t，

代入数据解得：t=1s，

由于1s＜t1=1.5s，此时小车还未被锁定，两者的共同速度：v1=a2t，代入数据解得v1=1m/s．

因此，车被锁定时，车右端距轨道B的距离，代入数据解得x=1m．

（3）从车开始运动到被锁定的过程中，滑块相对小车滑动的距离，

代入数据解得△x=2m，

所以产生的内能：E内=μmg•△x=0.3×10×2J=6J．

答：（1）滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小为30N；

（2）车被锁定时，车右端距轨道B端的距离为1m．

（3）滑块与车面间由于摩擦而产生的内能大小为6J．

解：（1）m=5t=5000kg

由牛顿第二定律得：“飞机”所需的动力为：F=ma=5000×1N=5000N               

（2）起飞所需时间 由运动学公式得：

t=   

答：（1）“飞机”所需的动力F为5000N

（2）“飞机”起动至最大速度所需的时间t为150s．

解：（1）设座椅在自由下落结束时刻的速度为v，

由v=gt1得，v=20m/s．

（2）自由下落的位移

设座椅匀减速运动的总高度为h，则h=40-4-20=16m．

由得，t=1.6s．

（3）设座椅匀减速阶段的加速度大小为a，座椅对游客的作用力大小为F，由v=at得，

a=12.5m/s2

由牛顿第二定律得，F-mg=ma

所以．

答：（1）座椅在自由下落结束时刻的速度是20m/s．

（2）座椅在匀减速阶段的时间是1.6s．

（3）在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小是游客体重的2.25倍．

解：（1）已知初速度v0=36km/h=10m/s，末速度v=54km/h=15m/s，时间t=50s，根据匀变速直线运动的速度时间关系有：

v=v0+at，所以有列车的加速度

（2）根据牛顿第二定律有，在水平方向牵引力与阻力的合力产生加速度，故有：

F合=F-f=ma

所以列车所受到的阻力f=F-ma=1.5×105-1.0×103×103×0.1N=5×104N

（3）在加速运动过中根据匀变速直线运动的速度位移关系有：

得列车加速运动过程中的位移x=

（4）列车关闭发动机后，水平方向的合力为阻力f，即此时

F合′=f=ma′

所以列车产生的加速度大小

列车关闭发动机后，在阻力作用下做匀减速运动，根据速度位移关系，

0-v2=-2a′x′

列车停下来列车产生的位移：

答：（1）列车的加速度为0.1m/s2；

（2）列车运动过程中受到的阻力大小5×104N；

（3）在加速过程中列车通过的路程625m；

（4）50s后火车关闭发动机，能继续前进2250m．

解：（1）物体A滑上木板B以后，作匀减速运动，加速度：aA=µg…①

木板B作匀加速运动，有：F+μmg=m2aB…②

物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时，A、B具有共同的速度vt，

设经过的时间为t，则：v0-aAt=aBt…③…④

由③、④式，可得：（m/s2）　

代入②式

    得：F=m2aB-μm1g=0.5×6-0.2×1×10=1（N）                 

若F＜1N，则A滑到B的右端时，速度仍大于B的速度，于是将从B上滑落，所以F必须大于等于1N．

（2）当F较大时，在A与B具有相同的速度之后，A必须相对B静止，才能不会从B的左端滑落．即有：

所以：F=3N

若F大于3N，A就会相对B向左滑下．

当F=3N时，A滑到B的最右端并与B具有共同速度，此时对应的B的长度即为l0，

设经过t1时间A与B具有共同速度

由v0-aAt1=aBt1

得t1=

又l0=SA-SB

代入数据得

答：

（1）拉力F的最小值等于1N．

（2）．

解：（1）物体在地面上受重力、支持力、推力以及摩擦力的作用，受力分析如图所示；

（2）竖直方向根据平衡关系可知：

支持力为：N=mg+Fsinθ

摩擦力为：f=μN=μ（mg+Fsinθ）

由牛顿第二定律可得：Fcosθ-f=ma

解得：a== 

答：（1）木箱的受力图如图所示；

（2）木箱的加速度的大小为．