热门试卷

解：当加速度a较小时，小球与斜面一起运动，此时小球受重力、绳子拉力和斜面的支持力，绳子平行于斜面；当加速度a足够大时，小球将飞离斜面，此时小球仅受重力与绳子的拉力作用，绳子与水平方向的夹角未知，而题目要求出当斜面以15m/s2的加速度向右做加速运动时，绳的拉力及斜面对小球的弹力，必须先求出小球离开斜面的临界加速度a0，（此时小球所受斜面的支持力恰好为零）小球的受力如图：

由牛顿第二定律得：

F合=mgcotθ=ma0

解得：

a0=gcotθ=10×=13.3m/s2

因为：

a=15m/s2＞a0

所以小球一定离开斜面N=0，小球的受力如图所示：

则水平方向有牛顿第二定律得：

Tcosα=ma

竖直方向有受力平衡得：

Tsinα=mg

由以上两式整理得：

T==≈9.01N

N=0

答：绳的拉力为9.01N，斜面对小球的弹力为零．

解：（1）由题图b知：木块所受到的滑动摩擦力f=32 N

根据f=μN

解得μ=0.4

（2）根据牛顿运动定律得Fcosθ-f=ma，

Fsin θ+N=mg

f=μN

联立解得：a=2.5 m/s2

（3）撤去F后，加速度a′=μg=4 m/s2

继续滑行时间t== s=1.25 s．

答：（1）木块与长木板间的动摩擦因数为0.4．

（2）木块从静止开始沿水平面做匀变速直线运动的加速度a=2.5 m/s2．

（3）再经过1.25s木块停止运动．

解：（1）设撤去F时物体速度为v，由图象知，v=7.2m/s，

分析撤去F后物体的运动，

由图象知加速度的大小为

a2==2m/s2

由牛顿第二定律有：μmg=ma2

解得：μ=0.2

（2）分析在力F作用下物体的运动，

由图象知此段加速度大小为a1==7.2m/s2

受力如图，由牛顿第二定律有：

Fcos37°-f=ma1

N+Fsin37°=mg

又f=μN

由以上三式解得：代入数据得F=5N．

答：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ为0.2；

（2）拉力F的大小为5N．

解：（1）滑动摩擦力F=μmg

代入题给数值，得     F=4N

由牛顿第二定律，得  F=ma

代入数值，得  a=1m/s2

（2）设行李做匀加速运动的时间为t，行李加速运动的末速度为v=1m/s．

则v=at1     代入数值，得t1=1s

匀速运动的时间为t2

t2==1.5s

运动的总时间为   T=t1+t2=2.5s

（3）行李从A处匀加速运动到B处时，传送时间最短．则

L=atmin2

代入数值，得tmin=2s

传送带对应的最小运行速率vmin=atmin

代入数值，得vmin=2m/s

答：（1）行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小为4N，加速度大小为1m/s2；

（2）行李从A运动到B的时间为2.5s；

（3）行李从A处传送到B处的最短时间为2s，传送带对应的最小运行速率为2m/s．

解：（1）根据v2=2aL

解得：a=2m/s2（2）根据牛顿第二定律得：

mgsinθ-μmgcosθ=ma

解得μ=0.50

（3）设滑块下滑的时间为t，则L=，解得：t=2s

在下滑过程中重力的冲量为：IG=mgt=4N•s

答：（1）滑块沿斜面下滑的加速度大小为2m/s2；

（2）滑块与斜面间的动摩擦因数为0.50；

（3）在整个下滑过程中重力对滑块的冲量大小为4N•s．

解：（1）物体沿斜面向上运动时，由牛顿第二定律得

  mgsinθ+μmgcosθ=ma1           

解得：a1=g（sinθ+μcosθ）=8m/s2  

物体沿斜面上滑的最大距离 d==m=16m

（2）物体沿斜面返回下滑时，由牛顿第二定律得：

  mgsinθ-μmgcosθ=ma2           

则 a2=4m/s2

物体上滑的时间 t1==s=2s

物体沿斜面向下运动时，有 d=

解得 t2=2s

则t=t1+t2=2（1+）s

答：

（1）物体沿斜面上滑的最大距离d是16m；

（2）物体从A点出发到再次回到A点运动的总时间t是2（1+）s．