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1、选择题 如图甲所示,小车上固定着硬质支架,杆的端点固定着一个质量为m的小球.杆对小球的作用力的变化如图乙所示,则关于小车的运动,下列说法中正确的是(杆对小球的作用力由F1变化至F4)?( ?)

A.小车可能向左做加速度增大的运动
B.小车由静止开始向右做匀加速运动
C.小车的速度越来越大
D.小车的加速度越来越小
参考答案:A
本题解析:对小球进行受力分析,竖直方向受平衡力,所以杆子对小球的力的竖直向上的分量等于重力且不发生变化,水平方向合力向右并逐渐增大,所以杆子对小球的作用力的水平分量逐渐增大,所以小球的加速度水平向右且逐渐增大,而小球与小车的运动情况保持一致,故小车加速度水平向右且逐渐增大,但小车的运动方向可以向左即向左做加速度增大的减速运动,也可以向右,即向右做加速度增大的加速运动,故A正确,BD错误;
如果小球的初速度方向向左,合力方向向右,则小球做加速度越来越大的减速运动,速度在减小,即小车速度在减小,故C错误.
故选A.
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,在光滑水平面上有一辆小车A,其质量为mA=2.0 kg,小车上放一个物体B,其质量为mB=1.0 kg.如图甲所示,给B一个水平推力F,当F增大到稍大于3.0 N时,A、B开始相对滑动.如果撤去F,对A施加一水平推力F′,如图乙所示.要使A、B不相对滑动,则F′的最大值Fm为:

[? ]
A、2.0 N
B、3.0 N
C、6.0 N
D、9.0 N
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 (12分)如图所示,质量分别为mA=3kg、mB=1kg的物块A、B置于足够长的水平面上,F=13N的水平推力作用下,一起由静止开始向右做匀加速运动,已知A、B与水平面间的动摩擦因素分别为μA=0.1、μB=0.2,取g=10m/s2.则

(1)物块A、B一起做匀加速运动的加速度a为多大?
(2)物块A对物块B的作用力FAB为多大?
(3)若物块A、B一起运动的速度v=10m/s时,撤去水平力F,求此后物块B滑行过程中克服摩擦力做的功Wf.
参考答案:(1)
?(2)
= 4N?(3)
本题解析:本题考查牛顿第二定律的应用,先以AB作为一个整体为研究对象,分析受力情况,由推力和阻力提供加速度,由牛顿第二定律可求得整体的加速度大小,再以B物体为研究对象,整体的加速度等于各部分加速度,从而由牛顿第二定律的公式求得AB间相互作用力,撤去推力后,AB一起减速运动,设滑行x速度减小到零,以整体为研究对象由动能定理可求得位移x值,再以B为研究对象求摩擦力做功
本题难度:简单
4、简答题 如图所示,倾角为37°的足够大斜面以直线MN为界由两部分组成,MN垂直于斜面水平底边PQ且其左边光滑右边粗糙,斜面上固定一个既垂直于斜面又垂直于MN的粗糙挡板.质量为m1=3kg的小物块A置于挡板与斜面间,A与挡板间的动摩擦因数为μ1=0.1.质量为m2=1kg的小物块B用不可伸长的细线悬挂在界线MN上的O点,细线长为l=0.5m,此时,细线恰好处于伸直状态.A、B可视为质点且与斜面粗糙部分的动摩擦因数均为μ2=0.3,它们的水平距离S=7.5m.现A以水平初速v0=5m/s向右滑动并恰能与B发生弹性正撞.g=10m/s2.求:
(1)A碰撞前向右滑动时受到的摩擦力;
(2)碰后A滑行的位移;
(3)B沿斜面做圆周运动到最高点的速度.
参考答案:
(1)分析物块A的受力得:f=μ1m1gsin37°=0.1×3×10×0.6=1.8(N)
(2)设A运动至与B相碰前速度为?v1,由动能定理得:
? -μ1m1gsin370?s=12m1v21-12m1v20
解得:v1=4m/s
A和B发生弹性正碰,由动量守恒和能量守恒得:
? m1v1=m1v"1+m2v2
? 12m1v21=12m1v′21+12m2v22
解得:v"1=2m/s? v2=6m/s
设A滑行的位移为s1,由动能定理得:
-(μ2m1gcos37°+μ1m1gsin37°)s1=0-12m1v′21
解得:s1=23m≈0.67m
(3)设B做圆周运动到最高点的速度为v3,
由动能定理得:-μ2m2gcos37°πl-m2gsin37°?2l=12m2v23-12m2v22
代入解得? v3≈4.1m/s

答:
(1)A碰撞前向右滑动时受到的摩擦力1.8N;
(2)碰后A滑行的位移为0.67m;
(3)B沿斜面做圆周运动到最高点的速度为4.1m/s.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图甲所示,轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一小物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体开始向上做匀加速直线运动,拉力F与物体位移x的关系如图乙所示(g=10m/s2),则下列结论正确的是(? )

A.物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态
B.物体的质量为3 kg
C.物体的加速度大小为5 m/s2
D.弹簧的劲度系数为7. 5 N/cm
参考答案:C
本题解析:初始,物体静止在弹簧上面,弹簧弹力与重力平衡,施加F后即为合力所以有
,此后物体匀加速上升,弹力逐渐变小,当弹簧恢复原长后,物块和弹簧分离,选项A错。合力为
,整理得物体重力
,质量
选项B错。加速度
,选项C对。从初始弹簧弹力等于重力到弹簧恢复原长,位移为
,即弹力等于重力时,弹簧形变量为
,劲度系数
,选项D错。
本题难度:一般