1、简答题 如图所示,水平轨道AB段为粗糙水平面,BC段为一水平传送带,两段相切于B点.一质量为m=1kg的物块(可视为质点),静止于A点,AB距离为s=2m.已知物块与AB段和BC段的动摩擦因数均为μ=0.5,g取10m/s2.

(1)若给物块施加一水平拉力F=11N,使物块从静止开始沿轨道向右运动,到达B点时撤去拉力,物块在传送带静止情况下刚好运动到C点,求传送带的长度;
(2)在(1)问中,若将传送带绕B点逆时针旋转37°后固定(AB段和BC段仍平滑连接),要使物块仍能到达C端,则在AB段对物块施加拉力F应至少多大;
(3)若使物块以初速度v0从A点开始向右运动,并仍滑上(2)问中倾斜的传送带,且传送带以4m/s速度向上运动,要使物体仍能到达C点,求物块初速度v0至少多大.
参考答案:(1)物块在AB段:由牛顿第二定律
F-μmg=ma1
a1=6m/s2
则到达B点时速度为vB,由2a1x=vB2得
v=
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 质量为M的光滑圆槽放在光滑水平面上,一水平恒力F作用在其上促使质量为m的小球静止在圆槽上,如图所示,则( ).

A.小球对圆槽的压力为
B.小球对圆槽的压力为
C.水平恒力F变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆槽的压力增大
D.水平恒力F变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆槽的压力减小
参考答案:C
本题解析:由整体法可求得系统的加速度a=
,小球对圆槽的压力FN=m
=m
,当F增大后,FN增大,只有选项C正确.
本题难度:一般
3、简答题 传送带在工农业生产中有着广泛的应用.如图所示,平台上的人欲通过一根平行于传送带的轻绳将物品拉上平台,已知物品质量m=50kg,可看成质点,用F=500N的恒力从静止开始往上拉,传送带与水平面的夹角θ=37°,从传送带底端到平台左边的距离L=2.25m,传送带以恒定速度v=2m/s顺时针运行,物品与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.(g取10m/s2,sin?37°=0.6,cos?37°=0.8)问:
(1)物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少?
(2)若在物品离传送带底端L0=0.44m处时,立即撤去恒力F,求物品再经过多少时间离开传送带?
参考答案:(1)物品在达到传送带速度之前,由受力情况,据牛顿定律有:F+μmgcos37°-mgsin37°=ma1
解得:a1=8m/s2
由?v=at?和x=12at2得:
t1=0.25s?x=0.25m?
随后由受力情况,据牛顿定律有:F-μmgcos37°-mgsin37°=ma2
解得:a1=0?即物品随传送带匀速上升
位移:x2=L-x1=2m
T2=x2v=1s
总时间:t=t1+t2=1.25s?
(2)L0=0.44m>x1=0.25,物品的速度大于传送带的速度v=2m/s
撤去外力F,由物品受力情况,所牛顿定律有:μmgcos37°-mgsin37°=ma3
代入数据解得:a3=-2m/s2
由?2ax=v2t-v20
代入数据解得:X3=1m?
因为L0+x3=1.44m<L=2.25m?物品速度减为零后倒回传送带底部,
由?x=v0t+12at2
代入数据解得:t3=2.2s?
答:(1)物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是1.25s
(2)若在物品离传送带底端L0=0.44m处时,立即撤去恒力F,物品再经过2.2s离开传送带.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图,在光滑水平面上放着紧靠在一起的A、B两物体,B的质量是A的2倍,B受到向右的恒力FB=2N,A受到的水平力FA=(9-2t)N,(t的单位是s)。从t=0开始计时,则

A.A物体在3s末时刻的加速度是初始时刻的5/11倍;
B.t>4s后B物体做匀加速直线运动;
C.t=4.5s时A物体的速度为零;
D.t>4.5s后,AB的加速度方向相反。
参考答案:ABD
本题解析:设A质量为1Kg,B质量为2Kg。3s末时FA=3N。假设AB之间没有相互作用,则A的加速度为3m/s2,B的加速度为1m/s2。说明AB之间没有分开。所以此刻加速度为5/3(m/s2)。在初始时刻整体加速度为11/5(m/s2),所以A对。当A的加速度小于1m/s2时,AB分开,所以t>4s后,B物体做匀加速直线运动,B对。由于AB一直加速,所以t=4.5s时,A物体的速度不等于零,C错。t>4.5s后,AB的加速度方向相反,D对。
点评:本题考查了牛顿第二定律的瞬时性、方向性。
本题难度:简单
5、填空题 如图1—10所示,球A、B、C质量都是m,把下段绳子剪断瞬间,则三个小球的加速度分别为aa =?,aB =?,aC = ?。
参考答案:0,-g,g。
本题解析:本题考查瞬时加速度问题
弹簧受力不能突变,绳子受力可以突变;所以A球处于平衡状态,加速度为零;B球加速度为-g,C球自由落体,加速度为g
本题难度:简单