物理 热门试卷

解：（1）行李箱刚滑上传送带时做匀加速直线运动，设行李箱受到的摩擦力为Ff

根据牛顿第二定律有   Ff＝mmg＝ma

解得 a＝mg＝2.0 m/s2

设行李箱速度达到v＝6.0 m/s时的位移为s1

v2－v02＝2as1

s1＝＝3.75m

即行李箱在传动带上刚好能加速达到传送带的速度3.0 m/s

设摩擦力的冲量为If，依据动量定理If＝mv－mv0

解得If＝10N·s

（2）在行李箱匀加速运动的过程中，传送带上任意一点移动的长度s＝vt＝3 m

行李箱与传送带摩擦产生的内能Q＝mmg(s-s1)

行李箱增加的动能ΔEk＝m(v2－v02)

设电动机多消耗的电能为E，根据能量转化与守恒定律得

E＝ΔEk+Q

解得 E＝60J

（3）若行李箱一直做匀减速直线运动，到达右端的速度：

v1＝＝1.0m/s

若行李箱一直做匀减速直线运动，到达右端的速度：

v2＝＝7.0m/s

若传送带的速度v < v1，行李箱将一直做匀减速运动，到达右端后滑出，之后做平抛运动，时间，水平位移x＝v1t = 0.3m

若传送带的速度v1< v < v0，行李箱将先做匀减速运动，达到与传速带共速后匀速滑出，行李箱的水平位移，式中为恒量，即水平位移x与传送带速度v成正比。

若传送带的速度v0< v < v2，行李箱将先做匀加速运动，达到与传速带共速后匀速滑出，行李箱的水平位移，式中为恒量，即水平位移x与传送带速度v成正比。

若传送带的速度v³7.0m/s时，行李箱一直做匀加速运动，到达右端后滑出，水平位移x＝v2t＝2.1 m

行李箱从传送带水平抛出后的x-v图象如答图所示。

天体表面的物体受到的万有引力等于重力

有

飞船围绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力

有

联立可解得：T =

（1）由图象可知运动员所受重力为500N，设运动员质量为m，则

m=G/g=50kg

（2）由图象可知蹦床对运动员的最大弹力为Fm=2500N，设运动员的最大加速度为am，则

Fm-mg=mam

am==m/s2=40 m/s2

（3）由图像可知远动员离开蹦床后做竖直上抛运动，离开蹦床的时刻为6.8s或9.4s，再下落到蹦床上的时刻为8.4s或11s，它们的时间间隔均为1.6s。根据竖直上抛运动的对称性，可知其自由下落的时间为0.8s。

设运动员上升的最大高度为H，则

H==m=3.2m

（1）物体受拉力向上运动过程中，受拉力F，重力mg和摩擦力f，设物体向上运动的加速度为a1，根据牛顿第二定律有

F-mgsinθ-f=ma1   因f=μN，N=mgcosθ

解得a1=1.0m/s2

所以t=8.0s时物体的速度大小为v1=a1t=8.0m/s

（2）绳断时物体距斜面底端的位移s1=a1t2=32m

设绳断后物体沿斜面向上做匀减速直线运动，设运动的加速度大小为a2，则根据牛顿第二定律，对物体沿斜面向上运动的过程有

mgsinθ+μmgcosθ=ma2，解得a2=8.0m/s2

物体做减速运动的时间t2=v1/a2=1.0s，减速运动的位移s2=v1t2/2=4.0m

此后将沿斜面匀加速下滑，设物体下滑的加速度为a3，根据牛顿第二定律对物体加速下滑的过程有

mgsinθ-μmgcosθ=ma3，解得a3=4.0m/s2

设物体由最高点到斜面底端的时间为t3，所以物体向下匀加速运动的位移

s1+ s2=a3t32，解得t3=s=4.24s

所以物体返回到斜面底端的时间为t总= t2+ t3=1+=4.24s

解：（1）设滑块从C点飞出时的速度为vC，从C点运动到A点时间为t，滑块从C点飞出后，做平抛运动

竖直方向：2R=gt2

水平方向：x=vCt

解得：vC=10m/s

（2）设滑块通过B点时的速度为vB，根据机械能守恒定律

mv=mv+2mgR

设滑块在B点受轨道的支持力为FN，根据牛顿第二定律

FN－mg=m

联立解得：FN= 9N

依据牛顿第三定律，滑块在B点对轨道的压力F¢N= FN=9N

（3）若滑块恰好能够经过C点，设此时滑块的速度为v¢C，依据牛顿第二定律有

mg=m

解得v¢C===5m/s

滑块由Ａ点运动到C点的过程中，由动能定理

Fx- mg×2R≥

Fx≥mg×2R+

解得水平恒力F应满足的条件  F≥0.625N