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1、选择题 质量为m1和m?2的两个物体, 由静止从同一高度下落, 运动中所受的空气阻力分别是F1和F2,如果发现质量为m1的物体先落地,那么
A. m1>m2
B. F1<F2
C.(F1/m1)<(F2/m2 )
D.( F1/m1)>(F2/m2)
参考答案:C
本题解析:根据牛顿第二定律可得
,
,因为是从静止开始做下落的,所以根据公式
可得,
的物体的加速度大,故(F1/m1)<(F2/m2 ),C正确,
点评:加速度是连接运动和力的桥梁,所以需要先比较加速度的大小,从而得出我们所需要的结论
本题难度:简单
2、选择题 如图所示,弹簧一端固定,另一端栓接一物块A,物块与A接触但不粘连,A、B放在水平地面上.平面的右端与固定的斜面平滑连接于O点,设物块经过O点时无动能损失.两物块与水平面及斜面之间的动摩擦因数处处相等,用力向左推B压缩弹簧,释放后B滑上斜面的最高点为P.如果其它条件不变,减小斜面的倾角,B滑到斜面的最高点为Q,下列判断正确的是(?)

A、A与B在水平面上分离时弹簧处于压缩状态
B、A与B在水平面上分离时弹簧处于原长状态
C、P、Q两点距O点的水平距离相等
D、P、Q两点距O点的竖直高度相等?
参考答案:B
本题解析:当AB分离时,两者的加速度相等且两物块之间的作用力为零,则对B:
;对A:
,解得F=0,即A与B在水平面上分离时弹簧处于原长状态;因为B到达O点时的动能相同,根据动能定理,到达最高点时
,所以斜面的倾角不同,则h和l均不同。选项CD错误。
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,物体A的质量为M=1 kg,静止在光滑水平面上的平板车B的质量为m=0.5 kg、长为L=1 m.某时刻物体A以v0=4 m/s向右的初速度滑上平板车B的上表面,在A滑上B的同时,给B施加一个水平向右的拉力.忽略物体A的大小,已知A与B之间的动摩擦因数为μ=0.2,取重力加速度g=10 m/s2.试求:如果要使A不至于从B上滑落,拉力F应满足的条件.
参考答案:1 N≤F≤3 N.
本题解析:物体A滑上平板车B以后做匀减速运动,由牛顿第二定律得μMg=MaA,解得aA=μg=2 m/s2.? 1?分
物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时A、B具有共同的速度v1,
则:
-
=L,又
=
? 2
联立解得v1=3 m/s,aB=6 m/s2.?1?分
拉力F=maB-μMg=1 N.? 1?分
若F<1 N,则A滑到B的右端时,速度仍大于B的速度,于是将从B上滑落,所以F必须大于等于1 N.? 1?分
当F较大时,在A到达B的右端之前,就与B具有相同的速度,之后,A必须相对B静止,才不会从B的左端滑落.
对A、B整体和A分别应用牛顿第二定律得:
F=(m+M)a,μMg=Ma,解得F=3 N? 2?分
若F大于3 N,A就会相对B向左滑下.
综合得出力F应满足的条件是1 N≤F≤3 N.? 2分
本题考查牛顿第二定律的应用,物体A画上木板车后再滑动摩擦力作用下A做匀减速直线运动,随着A的减速和B的加速,当A运动到B的右端时两者共速,这是不掉下来的临界条件,由各自的分运动和位移关系可以求得运动时间和速度大小,再以木板车为研究对象可以求得拉力F大小,然后在分情况讨论
本题难度:一般
4、选择题 牛顿的运动定律和万有引力定律正确地反映了物理现象的本质,为经典力学的建立做出了卓越的贡献。以下说法正确的是
A.牛顿第一定律是牛顿在总结伽利略理想实验等研究成果基础上得出的
B.牛顿第二定律适用于所有参照系
C.牛顿第三定律只适用于静止物体间的相互作用
D.万有引力定律是牛顿在总结开普勒等人的研究成果基础上得出的
参考答案:AD
本题解析:由牛顿运动定律的物理学史可知A、D选项正确;牛顿第二定律适用于匀速运动或静止的物体做参考系,所以B选项错误;牛顿第三定律既适用于静止物体间的相互作用,又适用于运动的物体间的相互作用,所以C选项错误。
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,在绝缘水平面上,有相距为L的A、B两点,分别固定着两个带电荷量均为Q的正电荷.O为AB连线的中点,a、b是AB连线上两点,其中Aa=Bb=L/4.一质量为m、电荷量为+q的小滑块(可视为质点)以初动能Ek0从a点出发,沿AB直线向b运动,其中小滑块第一次经过O点时的动能为2Ek0,第一次到达b点时的动能恰好为零,小滑块最终停在O点,已知静电力常量为k.求:
(1)小滑块与水平面间滑动摩擦力的大小.
(2)小滑块刚要到达b点时加速度的大小和方向.
(3)小滑块运动的总路程s总.
参考答案:
(1)a点与b点等势,小滑块第一次由a到b,由动能定理有-Ff?2L4=0-Ek0
求得:
小滑块与水平面间滑动摩擦力的大小Ff=2Ek0L;
(2)小滑块刚要到b时,受库仑力?FA=kQq(3L4)2
FB=kQq(L4)2
在b点,由牛顿第二定律有:FB+Ff-FA=ma,解得:
b点时的加速度为a=128kQq9mL2+2Ek0mL;
(3)由a第一次到o时静电力做功为W,有:-FfL4+W=2Ek0-Ek0
由a开始到最后停在O点,有:W-Ffs总=0-Ek0
由以上二式得:s总=5L4
小滑块运动的总距离为54L.
本题解析:
本题难度:一般