1、选择题 下面四个图像依次分别表示四个物体A、B、C、D的加速度、速度、动能和位移随时间变化的规律.其中那个物体可能是受到平衡力作用的(?)
?
参考答案:D
本题解析:本题考查的是通过图像推断力与运动的关系问题,物体受平衡力的作用,加速度为零,速度恒定,故只有D正确
本题难度:简单
2、简答题 如图所示,A滑块放在光滑的水平面上,B滑块可视为质点,A和B的质量都是1kg,A的左侧面紧靠在光滑竖直墙上,A上表面的ab段是光滑的半径为0.8m的四分之一圆弧,bc段是粗糙的水平丽,ab段与bc段相切于b点.已知bc长度为2m,滑块B从a点由静止开始下滑,取g=10m/s2.
(1)求滑块B滑到b点时对A的压力大小.
(2)若滑块B与bc段的动摩擦因数为μ,且μ值满足0.1≤μ≤0.5,试讨论因μ值的不同,滑块B在滑块A上相对A运动过程中两者因摩擦而产生的热量(计算结果可含有μ)
参考答案:(1)设滑块滑到B点的速度大小为v,到B点时轨道对滑块的支持力为N,由机械能守恒定律有
mgR=12mBv20? ①
滑块滑到B点时,由牛顿第二定律有
N-mg=mv20R?②
联立①②式解得? N=3mg=30N?
根据牛顿第三定律,滑块在B点对轨道的压力大小为N′=N=30N
(2)若滑块B滑到A的最右端时达到共速,设为v,
由动量守恒和能量守恒有
mv0=2mv
由能量守恒得:μmgl=12mv20-12(2m)v2
解得μ=0.2
①当满足0.1≤μ≤0.2,A和B不能共速,B将从A的右端滑落,A和B因摩擦而产生的热量为
Q1=μmgl=20μ J
②当满足0.2≤μ≤0.5,A和B共速,A和B因摩擦而产生的热量为
Q2=12mv20-12(2m)v2
解得Q2=4J
答:(1)滑块B滑到b点时对A的压力大小是30N.
(2)0.1≤μ≤0.2,滑块B在滑块A上相对A运动过程中两者因摩擦而产生的热量是20μ J
0.2≤μ≤0.5,滑块B在滑块A上相对A运动过程中两者因摩擦而产生的热量是4J
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 在倾角为
的长斜面上有一带风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑,滑块的质量为m,它与斜面间的动摩擦因数为μ,帆受到的空气阻力方向沿斜面且大小与滑块下滑的速度大小成正比,即
。
(1)写出滑块下滑速度为v时加速度的表达式;
(2)写出滑块下滑的最大速度的表达式;
(3)若m=2kg,
=30°,g取10m/s2,滑块从静止开始沿斜面下滑的速度图线如图所示,图中直线是t=0时刻速度图线的切线。求μ和k的值。

参考答案:解:(1)滑块在斜面上受到重力、支持力、摩擦力和空气阻力作用做加速运动
?
(2)分析上式,当v增加时,a减小,当a=0时,v最大?
?
(3)从v-t图可以求出
,当t=0时,v=0,a=3m/s2
由(1)(2)可列方程:

解得:
本题解析:
本题难度:困难
4、选择题 水车的牵引力不变,所受阻力跟车重成正比,洒水车在平直路面上行使,原来是匀速的,开始洒水后,它的运动情况是(?)
A.继续做匀速运动
B.变为做匀加速运动
C.变为做变加速运动
D.变为做匀减速运动
参考答案:C
本题解析:水车的牵引力不变,
,则物体加速度为
,质量变小,说明加速度逐渐变大的加速运动,即答案为C
点评:本题考查了通过牛顿第二定律判断物体的运动情况,根据公式可以很容易判断加速度的变化趋势。
本题难度:一般
5、选择题 同学们在由静止开始向上运动的电梯里,把一测量加速度的小探头固定在一个质量为1 kg的手提包上,到达某一楼层停止,采集数据并分析处理后列出下表。为此同学们在计算机上画出了很多图象,请你根据上表数据和所学知识判断下列(设F为手提拉力,g=9.8 m/s2)图中正确的是

[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:AC
本题解析:
本题难度:一般