1、计算题 冬季有一种雪上“府式冰撬”滑溜运动,运动员从起跑线推着冰撬加速一段相同距离,再跳上冰撬自由滑行,滑行距离最远者获胜,运动过程可简化为如题图所示的模型,某一质量m="20" kg的冰撬静止在水平雪面上的A处,现质量M=60 kg的运动员,用与水平方向成α=37°角的恒力F=200 N斜向下推动冰撬,使其沿AP方向一起做直线运动,当冰撬到达P点时运动员迅速跳上冰撬与冰撬一起运动(运动员跳上冰撬瞬间,运动员和冰撬的速度不变)。已知冰撬从A到P的运动时间为2s,冰撬与雪面间的动摩擦因数为0.2, 不计冰撬长度和空气阻力。(g取10 m/s2,cos 37°=0.8)求:

(1)AP的距离;
(2)冰撬从P点开始还能继续滑行多久?
参考答案:(1)9.6m (2)4.8s
本题解析:(1)以冰橇为研究对象,根据牛顿第二定律可得:

解得:a1=4.8m/s2
(2)vP=a1t1="9.6m/s"
a2=μg=2m/s2
则
考点:牛顿第二定律的应用.
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,质量均为m的A.B两球由轻质弹簧相连,在恒力F作用下,以大小为a的加速度竖直向上做匀加速运动,突然撤除恒力瞬间,A.B的加速度大小分别为( )

A.aA =aB=a
B.aA =2g+a,aB=a
C.aA =aB=g
D.aA=2g+a,aB=0
参考答案:B
本题解析:根据题意知,以AB整体为研究对象有:
可得:恒力
,再以A为研究对象,得
,解得:
,F撤去瞬间,F消失,弹簧弹力瞬间保持不变,故以A为研究对象:
,根据牛顿第二定律知,此时A的加速度
,对B而言,在F撤去瞬间,由于弹簧弹力保持不变,故B的受力瞬间没有发生变化,即此时B的加速度
.所以B正确
考点:考查了牛顿第二定律的瞬时性
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,物体A、B用一根轻绳连接放在粗糙水平面上,绳与水平方向的夹角
=37°(
始终保持不变)。某时刻A、B在水平外力F的作用下,由静止开始做匀加速直线运动,2s内A、B前进的距离为12m。已知A的质量为m=1kg,它与水平面间的动摩擦因素为
=0.5,重力加速度
=10m/s2。(sin37°=0.6,cos37°="0.8)" 求:

(1)A、B共同运动的加速度大小和绳的拉力大小;
(2)2s末将绳剪断,物块A还能滑行多远。
参考答案:(1) 6m/s2 ,10N (2) 14.4m
本题解析:(1)设A、B共同运动的加速度为a,由运动学公式有:
代入数据得:a=6m/s2
对A受力分析如图,由牛顿第二定律得:


又
联立以上方程并代入数据得:

(2)设2s末A的速度为v1,由运动学公式有:
剪断细绳后,A物块由牛顿第二定律得:
A物块做匀减速直线运动直到停止,设A物块滑行的距离为x’,由运动学公式有:

联立以上方程并代入数据得:x’=14.4m
考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的规律.
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,质量为m的滑块在水平面上撞向弹簧,当滑块将弹簧压缩了x0时速度减小到零,然后弹簧又将滑块向右推开。已知弹簧的劲度系数为k,滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,整个过程弹簧未超过弹性限度。则在滑块向左运动过程中,下列判断正确的是

A.滑块始终做加速运动
B.滑块始终做减速运动
C.当弹簧形变量
时,物体的加速度大小为2μg
D.滑块与弹簧接触过程中最大加速度为