热门试卷

解：（1）在力F作用时有：

F-mgsin30°-μmgcos30°=ma1

代入数据解得a1=2 m/s2

（2）刚撤去F时，小球的速度v1=a1t1=2×2m/s=4m/s   

 小球的位移s1=t1==4m

撤去力F后，小球上滑时有：

mgsin30°+μmgcos30°=ma2

代入数据解得a2=8m/s2

因此小球上滑时间t2===0.5s  

上滑位移s2==1m

则小球上滑的最大距离为sm=s1+s2=4+1m=5m

（3）在上滑阶段通过B点：

SAB-S1=v1 t3-a2t32

通过B点时间t3=0.2 s，另t3=0.8s （舍去）

小球返回时有：

mgsin30°-mgcos30°=ma3

代入数据解得a3=2m/s2

因此小球由顶端返回B点时有：

Sm-SAB=a3t42

代入数据解得t4=0.6s

通过通过B点时间t2+t4=1.1s

答：（1）小球运动的加速度为2m/s2；

（2）小球上滑过程中距A点最大距离为5m；

（3）小球经0.2s或1.1s时间将经过距A点上方为4.64m的B点．

解：（1）物块上滑时做匀减速直线运动，对应于速度图象中0-0.5s时间段，该段图象的斜率的绝对值就是加速度的大小，即：a1==8m/s2

该段图象与坐标轴围成图形的面积值表示位移大小，所以

向上滑行的最大距离为：s=．

物块下滑时做匀加速直线运动，对应于速度图象中0.5-1.5s时间段，

同理可得：a2==2m/s2．

（2）上滑时，根据牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma1，

下滑时，根据牛顿第二定律得：mgsinθ-μmgcosθ=ma2，

联立以上两式并代入数据，解得：，θ=30°．

答：（1）物块上滑和下滑的加速度大小a1、a2，分别为8m/s2、2m/s2，向上滑行的最大距离为1m．

（2）斜面的倾角θ为30°，物块与斜面间的动摩擦因数μ为．

解：（1）长木板受到滑块向前的摩擦力f1=μ1mg

长木板受到地面的最大静摩擦力大小fmax=μ2（M+m）g

由题意得：当f1≤fmax时木板能保持静止不动，

即：μ2≥μ1

（2）对m：μ1mg=ma1 解得：a1=4m/s2

对M：μ1mg-μ2（M+m）g=Ma2 解得：a2=2m/s2

设经历时间为t两者速度相同，则：v0-a1t=a2t

解得：t=0.2s

两者共同速度为：v=a2t=0.4m/s

两者相对静止前，小滑块的位移：s1=v0t-a1t2=0.16m

两者相对静止前，木板的位移：s1=a2t2==0.04m

故相对位移为△s=0.16-0.04=0.12m

答：（1）若滑块在木板上滑动时，木板能保持静止不动，木板和地面之间的动摩擦因数须满足μ2≥μ1；

（2）木板的长度至少为0.12m．

解：（1）由平抛运动的规律，

得x=vt        H=

代入数据解得v=2m/s      

要使煤块在轮的最高点做平抛运动，则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零，

由牛顿第二定律，得mg=m

代入数据得R=0.4m    

（2）由牛顿第二定律F=ma得

a==µgcosθ-gsinθ=0.4m/s2

由v=v0+at得

t==5s                   

答：（1）传送带匀速运动的速度v为2m/s，主动轮的半径R为0.4m．

（2）煤块在传送带上由静止开始做匀加速运动所用的时间t为5s．

解：（1）加速下落过程中的加速度a=，

根据牛顿第二定律得，mg-f=ma，

解得f=mg-ma=500-50×1.25N=437.5N．

（2）加速降落的位移为h，．

开伞时的高度为H，H=H0-h=3658-1000m=2658m．

答：（1）加速下落过程空气对跳伞员的平均阻力的大小为437.5N．

（2）跳伞员离地面高度2658m时打开降落伞．