1、计算题 (13分)如图所示,一块小磁铁放在铁板ABC的A处,其中AB长x1=1m,BC长x2=0.5m,BC与水平面间的夹角为37°,小磁铁与铁板间的引力为磁铁重的0.2倍,小磁铁与铁板间的动摩擦因数μ=0.25,现在给小磁铁一个水平向左的初速度v0=4m/s。小磁铁经过B处时速率不变(sin37°=0.6,cos37°=0.8)g取10m/
,求:

(1)小磁铁第一次到达B处的速度大小;
(2)小磁铁在BC段向上运动时的加速度大小;
(3)请分析判断小磁铁能否第二次到
达B处。
参考答案:(1)
(2)a2=8.5m/
(3)不会第二次到达B处
本题解析:(1)对磁铁在AB段进行受力分析如图所示,设磁铁与铁板的引力为
,
有?
?,得a1=3m/
,……………………….. (3分)
由匀变速直线运动的规律有
,
代入数据解得
。…………………………………………..(2分)
(2)对磁铁在BC段受力分析,有
,……….(2分)
,……………..………………………………....(1分)
解得a2=8.5m/
。…………………………………………………………(2分)
(3)磁铁以初速
沿斜面向上运动至速度为零时其经过的位移为
,………………………………………………(2分)
故磁铁会滑出BC面,不会第二次到达B处。……………………..(2分)
点评:难度中等,加速度是力与运动联系的纽带,根据牛顿第二定律求解加速度,再由运动学公式求解
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,一物体从O点开始由西向东做直线运动,在第一个10秒末运动到了B点,到达B点后返回,第二个10秒末运动到了A点,第三个10秒末返回到了O点,继续前进,第四个10秒到达C点后静止,已知OA=20m,AB=10m,OC=20m,则:
(1)第一个10秒内发生的位移大小为______m,方向向______,路程为______m.
(2)整个40秒内发生的位移大小为______m,方向向______,路程为______m.
参考答案:(1)第一10s内的位移的初位置为O,末位置为B,所以OB的长度为OA+AB=10+10=30m,方向从O指向B,即由西向东.此时路程等于位移的大小,即30m.
(2)整个40s内的位移的初位置为O,末位置为C,所以OC的总长度为OC=20m,方向从O指向C,即由东向西.而路程等于运动轨迹的总长度,即OB+BO+OC=80m.
故答案为:(1)30,东,30.(2)20,西,80.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 物体先做初速为零的匀加速运动,加速度为a1,当速度达到v时,改为以a2作匀减速运动直至速度为零,在加速和减速过程中,物体的位移和所用时间分别为s1,t1和s2,t2。下列式子成立的是
[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:ABD
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 一物体在水平面上做匀变速直线运动,其位移与时间的关系是s=24t-6t2,则它的位移为零和速度为零的时刻分别是( )
A.
s和4s
B.2s和4s
参考答案:由匀变速直线运动的位移时间关系x=v0t+12at2和s=24t-6t2可得,物体做匀变速直线运动的初速度为24m/s,加速度为-12m/s2.
∴据位移时间关系s=24t-6t2可得,当位移为0时,t=4s,即4s末物体的位移为0;
据速度时间关系v=v0+at,得当速度为0时,t=0-24-12s=2s.
故选D.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,固定斜面上除AB段粗糙外,其余部分光滑,物块与AB段间动摩擦因数处处相同。当物块从斜面顶端滑下后,经过A点的速度与经过C点时的速度相等,且AB=BC.已知物块通过AB段和BC段所用时间分别为t1和t2,动量变化量分别为△p1和△p2,则(?)

A.t1=t2, △p1=△p2? B.t1>t2, △p1=△p2
C.t1<t2, △p1=△p2? D.t1=t2, △p1=-△p2
参考答案:D
本题解析:物体经过A、C两点时的速度相等,说明物体在AB段做匀减速运动,在BC段做匀加速运动.
,
,因为
,所以可得
,两个过程都是匀变速直线运动,所以AB段的平均速度为:
,BC段的平均速度为:
,所以
,又因为两段的距离相等,所以所用时间相等,故D正确,
点评:本题中要动量变化量是矢量,只有大小和方向都相同时,矢量才相同.
本题难度:一般
Fine feathers make fine birds. 好的衣装只能打扮出个好外表。