1、选择题 如图所示,是在双人花样滑冰运动中,男运动员拉着的女运动员离地在空中做圆锥摆运动的精彩画面,已知女运动员体重为G,目测体女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为30°,重力加速度为g,那么下列判断正确的是(?)

A.女运动员受到的拉力为
G
B.女运动员受到的拉力为2G
C.女运动员向心加速度为
g
D.女运动员向心加速度为2g
参考答案:BC
本题解析:以女运动员为研究对象,分析受力情况,作出力图,则女运动员受到的拉力
,A错误B正确,
向心力
,由牛顿第二定律得:向心加速度
C正确,D错误,
点评:本题是实际问题,要建立物理模型,对实际问题进行简化.常规题,难度不大.
本题难度:一般
2、简答题 (A)如图所示,传送带与地面夹角θ=37°,从A到B长度为16m,在传送带上端A无初速地放一个质量为m=0.5kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2)
(1)如传送带保持静止,求物体沿传送带下滑的加速度和时间;
(2)如传送带以v0=10m/s的速率逆时针转动.求物体从A运动到B需要的时间;
(3)传送带以多大的速度逆时针转动时,物体从A运动到B需要的时间最短.

参考答案:(1)传送带静止时,物体受到沿斜面向上的滑动摩擦力作用,由牛顿第二定律得:
mgsinθ-μmgcosθ=ma,
得加速度a=g(sinθ-μcosθ)=2m/s2
由S=12at2,
得t=
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 在平直的高速公路上,一辆汽车以108km/h的速度做匀速直线运动.突然,驾驶员发现前方75m处有一大堆由于下雨而塌方的泥土,驾驶员立即开始紧急制动(即汽车的驱动轮停止转动).若要避免车祸事故的发生,该车的驱动轮与地面的动摩擦因数至少为多少?(g=10m/s2?)
参考答案:初速度v0=108km/h=30m/s
汽车刹车为末速度为零的匀减速直线运动,根据速度位移公式,有
-v20=2ax
代入数据,解得
a=-v022x=-3022×75=-6m/s2
根据牛顿第二定律,有
-μmg=ma
解得
μ=a-g=0.6
答:车的驱动轮与地面的动摩擦因数至少为0.6.
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 一根劲度系数为k、质量不计的轻弹簧,上端固定,下端系一质量为m的物体,有一水平板将物体托住,并使弹簧处于自然长度,如图所示。现让木板由静止开始以加速度a(a<g)匀加速向下移动。求经过多长时间木板开始与物体分离。

参考答案:解:设物体与平板一起向下运动的距离为x时,物体受重力mg、弹簧的弹力F=kx和平板的支持力N作用
据牛顿第二定律有:mg-kx-N=ma,得:N=mg-kx-ma
当N=0时,物体与平板分离,所以此时
因为
,所以
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上,物体距传送带左端距离为L,稳定时绳与水平方向的夹角为θ,当传送带分别以v1、v2的速度作逆时针转动时(v1<v2),稳定时细绳的拉力分别为F1、F2;若剪断细绳后,物体到达左端的时间分别为tl、t2,下列关于稳定时细绳的拉力和到达左端的时间的大小一定正确的是?(?)

A.F1<F2
B.F1="F2"
C.tl>t2
D.tl<t2
参考答案:B
本题解析:AB、稳定后根据受力平衡可知
,
,可得
,是个定值;A错B对
CD、物体向左运动可能一直加速,也可能先加速后匀速;一直加速的加速度相同均为
,加速时间相同;如果先加速再匀速则
,所以无法确定时间关系;CD均错
故选B
点评:中等难度。传送带问题的难点在于判断物体速度和传送带速度之间的关系,以及物体在传送带上加速(减速)的距离和时间。
本题难度:一般