1、计算题 (12分)如图所示一水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动,圆盘边缘有一质量m=1.0kg的小滑块。当圆盘转动的角速度达到某一数值时,滑块从圆盘边缘A点滑落,经光滑的过渡圆管进入轨道ABC。已知AB段斜面倾角为α=53°,BC段斜面倾角为β=37°,滑块与圆盘及斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5,A点离B点所在水平面的高度h=1.2m。滑块在运动过程中始终未脱离轨道,不计在过渡圆管处和B点的机械能损失,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,取g=10m/s2,
,
。求:

(1)若圆盘半径R=0.2m,滑块从圆盘上滑落时圆盘的角速度ω;
(2)取圆盘所在平面为零势能面,滑块到达B点时的机械能EB;
(3)滑块经过B点后0.6s内发生的位移xBC。
参考答案:见解析
本题解析:(1)滑块在圆盘上做圆周运动时,受盘面静摩擦力作用,根据牛顿第二定律得:
?①
滑落时:
?②
联解①②得:ω=5rad/s?③
(2)滑块在离开A点滑落时的速度:
?④
滑块从A到B的运动过程,由动能定理得:
?⑤
滑块在B点时的机械能:
?⑥
联解④⑤⑥得:
?⑦
(3)设滑块沿BC段向上做匀变速运动经过时间t1到达最高点后下滑,有:
上滑时:
?⑧
?⑨
下滑时:
⑩
?
联解④⑤⑧⑨⑩?得:
?
评分参考意见:本题满分12分,其中①~?式各1分;若有其他合理解法且答案正确,可同样给分。
本题难度:一般
2、选择题 在平直街道上匀速行驶的洒水车,某时刻开始均匀向外洒水,设洒水车受到的牵引力不变,受到的地面摩擦力跟车的总重力成正比,则车在洒水过程运动情况是
[? ]
A、一直匀速运动
B、做匀加速直线运动
C、做变加速运动
D、做变减速运动
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
3、计算题 (10分)如图所示,有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上,木板质量为M=4kg,长为L=1.4m;木板右端放着一小滑块,小滑块质量为m=1kg,其尺寸远小于L。小滑块与木板之间的动摩擦因数为
(1)现用水平恒力F作用在木板M上,使得m能从M上面滑落下来,求:F大小的范围。
(2)其它条件不变,若恒力F=22.8牛顿,求:m在M上面滑动的时间。
?
参考答案:(1)
(2)
本题解析:(1)小滑块与木板间的滑动摩擦力
?
因
??1分
即
??1分
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,轻质弹簧上面固定一块质量不计的薄板,竖立在水平面上.在薄板放一重物,用手将重物向下压缩到一定程度后,突然将手撤去,则重物将被弹簧弹射出去,则在弹射过程中(重物与弹簧脱离之前)重物的运动情况是(?)

A.一直加速运动
B.匀加速运动
C.先加速运动后减速运动
D.先减速运动后加速运动
参考答案:C
本题解析:刚松开手的瞬间
,加速度向上,做加速运动,弹力减小;
当弹力等于重力时,加速度为零,速度最大;之后弹力小于重力,
,加速度向下做减速运动,弹簧恢复原长时,物体离开,所以选C.
本题难度:简单
5、实验题 探究加速度和力、质量的关系的实验中装置长木板时,应在长木反上的不带定滑轮一端下面垫一块木板,反复移动木板的位置,直至小车在斜面上运动时,可以保持匀速直线运动状态,这样做的目的是 ?
参考答案:平衡摩擦力
本题解析:牛顿第二定律内容是加速度与物体所受到的合外力成正比,与物体的质量成反比,要保证物体所受拉力为合外力需要用重力沿斜面向下的分力平衡摩擦力
本题难度:简单