1、选择题 如图所示,在粗糙水平面上放一质量为M的斜面体,质量为m 的木块在竖直向上力F作用下,沿斜面体匀速下滑,此过程中斜面体保持静止,则地面对斜面(?)

A.无摩擦力
B.有水平向左的摩擦力
C.支持力为(M+m)g
D.支持力小于(M+m)g
参考答案:AD
本题解析:对物体M和m整体受力分析,受拉力F、重力(M+m)g、支持力FN,根据共点力平衡条件
竖直方向? FN+F-(M+m)g=0,解得:FN=(M+m)g-F<(M+m)g;水平方向不受力,故没有摩擦力.
故选AD.
本题难度:一般
2、选择题 关于汽车在水平路上运动,下列说法中正确的是( )
A.汽车以额定功率启动,在速度达到最大以前,加速度是在不断增大的
B.汽车以额定功率启动,在速率达到最大以前,牵引力应是不断减小的
C.汽车以恒定加速度启动,匀加速过程能达到的最大速度等于汽车最终的最大速度
D.汽车以恒定加速度启动,匀加速过程能达到的最大速度小于汽车最终的最大速度
参考答案:A、B汽车以额定功率启动时,由P=Fv可知,牵引力大小与速率成反比,则知汽车的速度逐渐增大,牵引力逐渐减小,合力减小,加速度减小,当牵引力大小与阻力大小相等时,汽车做匀速运动,速度达到最大.故在速率达到最大以前,牵引力应是不断减小的.故A错误,B正确.
C、D汽车以恒定加速度启动时,牵引力不变,随着速度增大,由P=Fv知,发动机的功率增大,当发动机的功率达到额定功率时,匀加速运动结束.由于此时牵引力大于阻力,汽车的速度继续增大,牵引力减小,加速度减小,当牵引力与阻力大小相等时,汽车做匀速运动,速度达到最大.可见,匀加速过程能达到的最大速度小于汽车最终的最大速度.故C错误,D正确.
故选BD
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,质量为4kg的小球用轻质细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上.细绳的延长线通过小球的球心O,且与竖直方向的夹角为θ=37°.已知g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)汽车匀速运动时,细线对小球的拉力和车后壁对小球的压力;
(2)若要始终保持θ=37°,则汽车刹车时的加速度最大不能超过多少?

参考答案:(1)对小球受力分析如图,将细线拉力T分解有:

Ty=Tcosθ
Tx=Tytanθ
由二力平衡可得:Ty=mg
Tx=N
解得细线拉力T=mgcosθ=4×100.8N=50N
车壁对小球的压力N=mgtanθ=30N;
(2)设汽车刹车时的最大加速度为a,此时车壁对小球弹力N=0,
由牛顿第二定律有Tx=ma即
mgtanθ=ma
解得:a=7.5m/s2
即汽车刹车时的速度最大不能超过7.5m/s2
答:(1)汽车匀速运动时,细线对小球的拉力为50N和车后壁对小球的压力为30N;
(2)若要始终保持θ=37°,则汽车刹车时的加速度最大不能超过7.5m/s2
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 火车质量为5×105kg,在运动过程中受到的阻力与速度的平方成正比,即Ff=kv2,其中k=5×102kg/m.在火车从甲地开出向乙地直线运行的过程中,开始阶段做匀加速直线运动,加速度大小为0.3m/s2,则当速度达到36km/h时,火车牵引力的大小是______N.
参考答案:速度是36km/h=10m/s时的阻力:Ff=kv2=5×102×102=5×104N
根据牛顿第二定律得:ma=F-Ff
所以:F=Ff+ma=5×104+5×105×0.3=2.0×105N
故答案为:2×105.
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 (6分)在平直公路上,一辆质量m=1 600 kg的汽车以速度v0=12 m/s匀速前进,遇紧急情况刹车后,做匀减速直线运动,经过时间t=1.5 s停止.求:
(1) 刹车时汽车加速度a的大小;
(2) 开始刹车到停下,汽车发生的位移x;
(3) 刹车时汽车受到的阻力.
参考答案:(1) 8 m/s2(2) 9 m(3) F=1.28×104 N
本题解析:(6分)(1) 由vt=v0-at得a=v0/t,代入数值得a=8 m/s2(2分)
(2) 由x=v0t-
at2,代入数值得x=9 m(2分)
(3) 由牛顿第二定律F=ma,代入数值得F=1.28×104 N(2分)
点评:难度较小,首先应根据运动学公式求解加速度,再由牛顿第二定律求解力的大小
本题难度:简单