1、计算题 (14分)
如图所示,水平绷紧的传送带AB长L=6m,始终以恒定速率v1=4m/s运行。初速度大小为v2=6m/s的小物块(可视为质点)从与传送带等高的光滑水平地面上经A点滑上传送带。小物块m=lkg,物块与传送带间动摩擦因数μ=0.4,g取lom/s2。

求:(1)小物块能否到达B点,计算分析说明。
(2)小物块在传送带上运动时,摩擦力产生的热量为多少?
参考答案:(1)不能(2) 50J
本题解析:(1)不能,(1分)
因为小物块在水平方向受到摩擦力的作用,f=μmg,(1分)
产生的加速度:a=
=μg=0.4×10=4m/s2(2分)小物块速度减为零时的位移是x,
则,-2ax=0-
得:x=
=4.5m<6m,(2分)所以小物块不能到达B点,
(2) 小物块速度减为零时的时间是t=
(1分)
传送带向右匀速运动的位移为s=v1t=6m
小物块向右加速的过程中的位移:x′=
=2m, (1分)
速度等于传送带速度v1时,经历的时间:t′=
=1.0s,(1分)
传送带的位移:s′=v1t′=4×1.0m=4m,(1分)
小物块相对于传送带的位移:△x="(s+x)+(" s′-x′)=12.5m (2分)
小物块在传送带上运动时,因相互间摩擦力产生的热量为:Q=f?△x=0.4×10×1×12.5J=50J(2分)
考点:牛顿第二定律 匀变速直线运动规律
本题难度:一般
2、简答题 一名宇航员抵达一半径为R的星球表面后,为了测定该星球的质量,做了如下实验:将一个小球从该星球表面某位置以初速度v竖直向上抛出,小球在空中运动一段时间后又落回原抛出位置,测得小球在空中运动的时间为t,已知万有引力恒量为G,不计阻力.试根据题中所提供的条件和测量结果,求:
(1)该星球表面的“重力”加速度g的大小;
(2)该星球的质量M;
(3)如果在该星球上发射一颗围绕该星球做匀速圆周运动的卫星,则该卫星运行的最小周期T为多大?
参考答案:(1)由运动学公式得:t=2vg
解得该星球表面的“重力”加速度的大小?g=2vt
(2)质量为m的物体在该星球表面上受到的万有引力近似等于物体受到的重力,则对该星球表面上的物体,由牛顿第二定律和万有引力定律得:mg=GmMR2
解得该星球的质量为?M=2vR2Gt
(3)当某个质量为m′的卫星做匀速圆周运动的半径等于该星球的半径R时,该卫星运行的周期T最小,则由牛顿第二定律和万有引力定律Gm′MR2=4π2m′RT2
解得该卫星运行的最小周期?T=2π
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 一个物体沿直线运动,其加速度逐渐减小到0,随后保持为0不变,则关于它的速度,下列说法可能的是(?)
A.先逐渐增大,最后不变
B.先减小后增大,最后不变
C.先逐渐减小,最后不变
D.先增大后减小,最后不变
参考答案:ABC
本题解析:略
本题难度:简单
4、简答题
t/s
| 0
| 5
| 10
| 15
| 20
| 25
| 30
|
/m·s-1
| 10
| 15
| 20
| 30
| 20
| 10
| 0
|
请根据测量数据:
(1)画出摩托车运动的v-t图象;
(2)根据画出的v-t图象,利用求斜率的方法求出0~l0 s内的加速度和最后15 s内的加速度是多大;
(3)根据图象求出摩托车在这30s内的位移大小。
参考答案:
(1)

(2)
?
?(3)500m
本题解析:
(1)如图(3分)

(2)0~l0 s内的加速度为:
?
?(2分)
最后15s的加速度为:
?(2分)
(3)
?(3分)
本题难度:简单
5、选择题 如图所示的v-t图象中,表示物体作匀减速运动的是( )
A.

B.

C.

D.

参考答案:A、速度随时间均匀增大,是匀加速直线运动.故A错误.
B、速度大小随时间均匀减小,是匀减速直线运动.故B正确.
C、速度大小随时间均匀减小,是匀减速直线运动.故C正确.
D、速度大小随时间均匀增大,是匀加速直线运动.故D错误.
故选BC.
本题解析:
本题难度:简单