1、填空题 汽车发动机的额定功率为60kW,满载时在水平直路上行驶时的最大速度可达20m/s,这时汽车所受阻力为______N.实际行驶保持15m/s的速度不变,所受阻力不变,则汽车发动机的实际功率是______kW.
参考答案:汽车发动机的额定功率为60kW,满载时在水平直路上行驶时的最大速度可达20m/s,这时汽车所受的牵引力为:
F=Pv=60×103W20m/s=3×103N
由于此时汽车匀速运动,故牵引力和阻力平衡,故阻力为
f=F=3000N
实际行驶保持15m/s的速度不变,所受阻力不变,故牵引力为
F′=f=3000N
故汽车发动机的实际功率为P′=F′v=3000N×15m/s=45000W=45KW
故答案为:3000,45.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,在倾角θ=37°的固定斜面上有一质量m=1kg的物体,物体与平行于斜面的细绳相连,细绳的另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连,物体静止时,弹簧秤的示数F=8N,物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)画出物体受力的示意图
(2)求物体对斜面的压力大小;
(3)求物体受到斜面的摩擦力大小;
(4)挪去弹簧秤后,求物体沿斜面向下滑动的加速度.

参考答案:(1、3)重力沿斜面的分量为:G1=mgsinθ=10×0.6=6N,
而绳子拉力F=8N,所以物体还受到静摩擦力为:f=F-mgsinθ=2N,方向沿斜面向下,
对物体进行受力分析,如图所示:
(2)垂直于斜面方向受力平衡,则有:FN=mgcos37°=10×0.8=8N,
(4)挪去弹簧秤后,根据牛顿第二定律得:
mgsinθ-μmgcosθ=ma
代入数据解得:a=6-0.5×81=2m/s2
答:(1)物体受力的示意图如图所示;
(2)物体对斜面的压力大小为8N;
(3)物体受到斜面的摩擦力大小为2N;
(4)挪去弹簧秤后,物体沿斜面向下滑动的加速度为2m/s2.

本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质
弹簧相连接的物块A、B,它们的质量分别为mA、mB,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态.现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,求物块B刚要离开C时物块A的加速度a和从开始到此时物块A的位移d,重力加速度为g。

参考答案:解:令x1表示未加F时弹簧的压缩量,由胡克定律和牛顿定律可知mAgsinθ=kx1? ①
令x2表示B刚要离开C时弹簧的伸长量,a表示此时A的加速度,由胡克定律和牛顿定律kx2=mBgsinθ? ②
可知F-mAgsinθ-kx2=mAa? ③
由②③式可得a=
? ④
由题意,d=x1+x2? ⑤
由①②⑤式可得d=
⑥
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 质量为1kg的球穿在足够长的斜杆上,斜杆与水平方向成30°角,球与斜杆间的动摩擦因数为
,对球施加一个方向竖直向上、大小为20N的拉力,使球从静止开始运动,则球在开始运动后的10s末的速度多大?

参考答案:如图对小球进行受力分析有:

沿杆方向:Fx=Fsin30°-mgsin30°-f=ma…①
垂直杆方向:Fy=Fcos30°-mgcos30°-N=0…②
滑动摩擦力为:f=μN…③
联列①②③可得球的加速度为:
a=Fsin30°-mgsin30°-μ(Fcos30°-mgcos30°)m=20×12-1×10×12-
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 如图所示,质量之比为1:2的两木块A和B叠放在光滑水平面上,它们之间的最大静摩擦力为f,木块B与劲度系数为k的轻质弹簧连,弹簧的另一端固定在墙上。为使A和B在振动过程中不发生相对滑动,则它们的振幅不能大于?。
参考答案:3f/k
本题解析:A和B在振动过程中恰好不发生相对滑动时,AB间静摩擦力达到最大,此时振幅最大.先以A为研究对象,根据牛顿第二定律求出加速度,再对整体研究,根据牛顿第二定律和胡克定律求出振幅.
解:当A和B在振动过程中恰好不发生相对滑动时,AB间静摩擦力达到最大.根据牛顿第二定律得:
以A为研究对象:
?
以整体为研究对象:kA=(M+m)a
联立两式得,
?
点评:本题运用牛顿第二定律研究简谐运动,既要能灵活选择研究对象,又要掌握简谐运动的特点.基础题.
本题难度:简单