1、简答题 如图所示,木块质量m=1.04kg,在与水平方向成θ=37°角、斜向右上方的恒定拉力F作用下,以a=2.0m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动,在3s末时撤去拉力F.已知木块与地面间的动摩擦因数μ=0.4,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)拉力F的大小
(2)物体在5s内滑行的总位移.

参考答案:(1)对物体受力分析,可知
水平方向 Fcosθ-f=ma
竖直方向 Fsinθ+FN=mg
摩擦力公式 f=μFN
由以上三个方程可以解得,
a=2m/s2
F=6N;
(2)在3s末物体的速度为
V=at=2×3m/s=6m/s,
前3s的位移为
X1=12at2=9m,
在3s末撤去了拉力F,之后物体将在摩擦力的作用下减速运动,
设此时的加速度为a′,摩擦力为f′,
则 f′=μmg=ma′,
所以a′=μg=4m/s2,
撤去了拉力F之后,减速到0需要的时间为t
则由V=0-a′t 可得
t=1.5s
即物体只运动了1.5s就停止了,所以减速运动的位移
X2=Vt-12at2=4.5m
所以总位移x=X1+X2=9m+4.5m=13.5m,
答:(1)拉力F的大小为6N
(2)物体在5s内滑行的总位移是13.5m.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,质量为m和2m的木块A和B,中间用一轻质弹簧连接,并静止在一光滑的木板上。突然抽掉木板的瞬间,A和B的加速度分别是(?)

A.
B.
C.
D.
参考答案:D
本题解析:在抽出木板的瞬时,弹簧对A的支持力和对B的压力并未改变.对A物体受重力和支持力,mg=F,aA=0.
对B物体受重力和弹簧的向下的压力,根据牛顿第二定律a=
=
g
本题难度:一般
3、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),绳中的拉力分别为Fl、F2;若剪断细绳时,物体匀加速运动到达左端的时间分别为tl、t2,则下列说法正确的是(?)

A.
B.
C.
D.
参考答案:BC
本题解析:设物体与传送带之间的摩擦因数为
,当物体稳定时,对其进行受力分析,如下图,根据牛顿第二定律,则有
和
,又
,解得:
,因此,绳的拉力与传送带的速度无关,则
;剪断细绳后,物体加速度
,由位移—时间关系式
,可知
,所以正确选项为B、C。

本题难度:一般
4、选择题 质量为m的汽车在平直公路上由静止开始启动做直线运动,汽车所受阻力f不变,从启动时刻起计时,汽车功率P随时间t变化的图线如图所示.下列判断正确的是( )
A.汽车先做加速度减小的加速运动,接着做匀速运动
B.汽车先做匀加速运动,接着做加速度减小的加速运动,最后做匀速运动
C.汽车t0时刻动能的大小为
P0?t0
D.汽车运动过程中的最大动能为
参考答案:A、由图象可知,在t0时刻之前,功率均匀增大,根据P=Fv,可知汽车做匀加速运动,当达到额定功率后通过减小牵引力来增大速度,
根据牛顿第二定律得:
a=F-fm,牵引力减小,加速度减小,所以做加速度减小的加速运动,当牵引力等于阻力时,汽车做匀速运动,故A错误,B正确;
C、在t0时内,运用动能定理得:
Ek=W合=12P0t0-fs,故C错误;
D、当牵引力等于阻力时,速度取最大值,vm=P0f,所以最大动能为:mP202f2,故D正确.
故选BD
本题解析:
本题难度:简单
5、简答题 乘坐箱式电梯上楼、下楼过程中,在某些时候人们会有异样的感觉,这种异样感觉是超重或者失重引起的.为了研究这种现象,小明同学乘电梯时将压力传感器放在自己的脚下,如图所示.某次当小明有异样感觉时,看到压力传感器示数为F1;当电梯静止于某层楼时,压力传感器示数为F2,小明发现F1<F2.已知重力加速度为g,求:
(1)小明的质量;
(2)当压力传感器示数为F1时,小明同学加速度的大小;
(3)当压力传感器示数为F1时,电梯可能在做怎样的运动?
参考答案:(1)当电梯静止于某层楼时,压力等于重力,故:m=F2g;
(2)根据牛顿第二定律,有:F2-F1=ma
解得:a=F2-F1F2g,方向:向上;
(3)加速下降或者减速上升;
答:(1)小明的质量为F2g;
(2)当压力传感器示数为F1时,小明同学加速度的大小为F2-F1F2g;
(3)当压力传感器示数为F1时,电梯可加速下降或者减速上升.
本题解析:
本题难度:一般