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1、选择题 如图所示,倾角为α的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧,绸带与斜面间无摩擦。现将质量分别为M、m(M>m)的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上。两物块与绸带间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。在α角取不同值的情况下,下列说法正确的有

[? ]
A.M所受摩擦力大于m所受摩擦力
B.两物块不可能同时相对绸带静止
C.M不可能相对绸带发生滑动
D.m不可能相对斜面向上滑动
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 将质量m=0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上.环的直径略大于杆的截面直径.环与杆间动摩擦因数μ=0.8.对环施加一位于竖直平面内斜向上,与杆夹角θ=53°的拉力F,使圆环以a=4.4m/s2的加速度沿杆运动,求F的大小.

参考答案:对环受力分析,受重力、拉力、弹力和摩擦力;令Fsin53°=mg,F=1.25N 此时无摩擦力.
当F<1.25N 时,杆对环的弹力向上,由牛顿定律有:
Fcosθ-μFN=ma,FN+Fsinθ=mg,
解得:F=1N
当F>1.25N时,杆对环的弹力向下,由牛顿定律有:
Fcosθ-μFN=ma,Fsinθ=mg+FN,
解得:F=9N
答:F的大小为1N或者9N.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,粗糙水平面上物体在水平拉力F作用下做匀加速直线运动,现使F不断变小到零,则在滑动过程中( )

A.物体的加速度不断减小,速度不断增大
B.物体的加速度不断增大,速度不断减小
C.物体的加速度先增大再减小,速度先减小再增大
D.物体的加速度先减小再增大,速度先增大再减小
参考答案:D
本题解析:设粗糙水平面的摩擦因数为μ,由牛顿第二定律,可得物体的加速度
,在F不断变小到零的过程中,当
时,加速度逐渐减小,但加速度方向和速度方向相同,因此速度不断增大;
时,速度达到最大;当
时,加速度逐渐增大,但加速度方向和速度方向相反,因此速度不断减小,正确选项为D。
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,在水平面上有A、B两块相同的质量
的木板放在一起不粘连,每块木板长l=1 m,木板与水平面间的动摩擦因数
,木板与水平面间的最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,现有一质量
的金属块
以初速度
从A的左端向右滑动,金属块与木板间的动摩擦因数
,取10 m/s2,试求:
(1)金属块滑上B的左端时速度为多少?
(2)金属块停在木块B上何处?
(3)整个过程中木块B的位移。

参考答案:解:(1)AB与地面:
AC间:
故开始时AB静止,对C有:
(2)BC间:
B地间:
则C减速,B加速,设经时间t达共同速度v2,则对B:
,
,
,
此过程C相对B运动
(3)此后BC一起减速,
B位移为:
本题解析:
本题难度:困难
5、计算题 (12分)如图所示一水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动,圆盘边缘有一质量m=1.0kg的小滑块。当圆盘转动的角速度达到某一数值时,滑块从圆盘边缘A点滑落,经光滑的过渡圆管进入轨道ABC。已知AB段斜面倾角为α=53°,BC段斜面倾角为β=37°,滑块与圆盘及斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5,A点离B点所在水平面的高度h=1.2m。滑块在运动过程中始终未脱离轨道,不计在过渡圆管处和B点的机械能损失,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,取g=10m/s2,
,
。求:

(1)若圆盘半径R=0.2m,滑块从圆盘上滑落时圆盘的角速度ω;
(2)取圆盘所在平面为零势能面,滑块到达B点时的机械能EB;
(3)滑块经过B点后0.6s内发生的位移xBC。
参考答案:见解析
本题解析:(1)滑块在圆盘上做圆周运动时,受盘面静摩擦力作用,根据牛顿第二定律得:
?①
滑落时:
?②
联解①②得:ω=5rad/s?③
(2)滑块在离开A点滑落时的速度:
?④
滑块从A到B的运动过程,由动能定理得:
?⑤
滑块在B点时的机械能:
?⑥
联解④⑤⑥得:
?⑦
(3)设滑块沿BC段向上做匀变速运动经过时间t1到达最高点后下滑,有:
上滑时:
?⑧
?⑨
下滑时:
⑩
?
联解④⑤⑧⑨⑩?得:
?
评分参考意见:本题满分12分,其中①~?式各1分;若有其他合理解法且答案正确,可同样给分。
本题难度:一般