热门试卷

解：物体在斜面受重力和支持力作用，合力沿斜面向下，大小为：

 F=mgsin30°=25N

有牛顿第二定律得加速度为：

 a==m/s2=5m/s2

由v=at=5×5m/s=25m/s

由x=at2=62.5m

答：经5s后，物体的速度为 v=25 m/s，位移为 x=62.5 m

解：

（1）对木箱由运动学公式：

v1=a1t1，

由牛顿第二定律：

F-μm2g=m2a1，

解得：

μ=0.6．

（2）设撤去F后运动时间为t2，加速度为a2，由牛顿第二定律：

μm2g=m2a2，

由运动学：

v1=a2t2，

又：

t=t1+t2，

解得：

．

（3）假设木箱与平板车不相对滑动，假设木箱和平板车一起做加速运动，之后再一起做匀速运动，则：

对木箱：

F-f=m2a，

对整体：

F=（m1+m2）a，

解得：

，

f=，

由于f＜μm2g，假设成立．

所以木箱和平板车先一起加速5s，后匀速，则：

v2=at1，

解得：

．

答：

（1）木箱与平板车之间的动摩擦因数μ=0.6；

（2）木箱在平板车上滑行的总时间；

（3）若将小车解锁，用同样的力F作用相同时间t1，经过6s时小车的速度．

解：（1）滑块的加速度大小为：a=，

（2）物体在冲上斜面过程中，根据牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma，

解得：；

（3）滑块速度减小到零时，重力的分力大于最大静摩擦力，能再下滑． 

滑块上滑到距底端距离为：，

由于mgsinθ＜μmgcosθ，物块不下滑．

答：（1）滑块冲上斜面过程中加速度大小为12m/s2；

（2）滑块与斜面间的动摩擦因数为；

（3）不能返回，滑块所停的位置距离底端1.5m．

解：（1）由于mBgsin37°=mcg=12 N  所以，撤去外力的瞬间aB=ac=0   

对薄板A，有mAgsin37°=mAaA

得 aA=6 m/s2          

（2）由于斜面和A板下段表面都光滑，撤去外力后，A板从静止开始向下做匀加速运动，只要金属块B在A板下段表面上，B、C就保持静止不动．A板运动到金属块B在其上段表面上后，B和C受滑动摩擦力作用将一起以相同大小的加速度做加速运动．设A板上段刚滑到B下方时速度为vA，则

解得vA=6 m/s

B在A板上端表面时，设A板加速度为aA1，B和C加速度为aB1，轻线拉力为F，则

mAgsin37°-μmBgcos37°=mAaA

mBgsin37°+μmBgcos37°-F=mBaB1

F-mCg=mCaB1

解得aA1=-2 m/s2，aB1=0.5 m/s2

A、B、C最终达到速度相等．假设速度相等之后，A、B间的静摩擦力f小于最大静摩擦力fm，即A、B相对静止，A、B、C三者加速度大小相同，设为a0，则

（mA+mB）gsin37°-mCg=（mA+mB+mC）a0

mAgsin37°-f=mAa0

a0=0.5 m/s2，f=1.1N

fm=μmBgcos37°=1.6N

即f＜fm，假设成立，之后A、B相对静止．

设A、B、C达到相等速度v1所需时间为t，则

v1=vA+aA1t=aB1t      

解得t=2.4 s，v1=1.2 m/s

设在时间t内，A通过的距离是xA，B和C通过的距离是xB，则

xA=（vA+v1）t   

xB=v1t         

解得xA=8.64m，xB=1.44 m

Q=μmBg（xA-xB）cos37°   

Q=11.52J

答：（1）撤去外力的瞬间，A，B，C的加速度分别是6 m/s2、0、0．

（2）撤去外力后的整个过程中，因摩擦产生的热量Q=11.52J

解：（1）根据速度-时间图象的斜率表示加速度得：

（2）设F沿斜面向上，则mgsinθ-μmgcosθ-F=ma

F=mgsinθ+μmgcosθ-ma=1×10×0.6+0.8×1×10×0.8-1×15N=-2.6N

所以F力的方向平行于斜面向下．                  

（3）因为  mgsinθ＜μmgcosθ，所以滑块不能返回斜面底端．         

设经过时间t，滑块速度为零，则t==0.24s

滑块停在距离斜面底端0.43m处．

答：（1）滑块上滑过程中加速度的大小为15m/s2；

（2）滑块所受外力F的大小为2.6N，方向平行于斜面向下；

（3）当滑块到最高点时撤除外力，滑块不能返回斜面底端，滑块停在距离斜面底端0.43m处．

解：因为乙车的初速度大于甲车的初速度，而两车的加速度相同，且甲车先减速，甲车速度减为零时，乙仍有速度，所以要想不发生碰撞事故，甲乙两车速度都减为零时恰不相遇．

甲乙的加速度相同，根据牛顿第二定律得：kmg=ma

对甲车：0-=2（-a）x甲；

对乙车：x1=v乙t

  0-=2（-a）x2；

x乙=x1+x2；

两车最短距离△x=x乙-x甲；

代入数据解得△x=110m

答：甲、乙两车不发生碰撞事故，乙车司机看到甲车刹车灯亮起时与甲车的最短距离为110m．

解：（1）由图象可知6～10s货车的加速度为：

a===5m/s2

（2）要使货物跟货车不发生相对运动，货车跟货物的加速度必须保持相同，而货物最大加速度为：

am==μg=0.2×10=2m/s2    

（3）启动过程中货车的总位移为：

s货车==124m

货车在0～6s内的加速度为a1==2m/s2小于最大加速度，所以物体跟货车一起加速，而6～10s内货车加速度增大，但是货物加速度不能增大，依然保持原来加速度加速，所以：

s货物===100m               

两者位移之差为24m，大于车长13.5m，所以货物会掉下来．

以第6s为起点，此时速度为12m/s，

根据位移关系知△s=v0t-v0t-t2=13.5m 

解得：t=3s   

物体掉落时自由落体H=gt′2      

t’=0.5s     

其中v1=v0+at=12+5×3=27m/s，v2=v0+amt=12+2×3=18m/s

落地时△s′=v1t′-v2t′

 得△s′=5.125m     

（4）货车应先以2m/s2加速时间t1，然后以5m/s加速达到32m/s最后货车匀速运动t2，而物块一直匀加速直线运动，最终实现跟货车共速．

s货车=++vmt2         

s货物=                            

t2=-t1-    

解得：t1=11.25s

     t2=2.85s

所以货车加速时间为t=16-2.85s=13.15s  

答：（1）6-10s的过程中，货车如图2的加速度为5m/s2；

（2）要使货物跟货车之间不发生相对运动，货车的加速度不能超2m/s2；

（3）货车启动过程中货物会从车顶掉落，落瞬间距离货车水平距离5.125m；

（4）货车最短加速时间为13.15s．