1、计算题 如图所示,风洞实验室中能模拟产生恒定向右的风力。质量
的小球穿在长
的直杆上并置于实验室中,球与杆间的动摩擦因数为0.5,当杆竖直固定放置时,小球恰好能匀速下滑。保持风力不变,改变固定杆与竖直线的夹角
,将小球从O点静止释放。g取10m/s2,
,
,求:

(1)小球受到的风力大小;
(2)当
时,小球离开杆时的动能。
参考答案:(1)
;(2)1.8J
本题解析:(1)当杆竖直固定放置时,
?
解得:
?
(2)当
时,小球受力情况如图示,?

垂直杆方向上有:
?
得:
?
小球受摩擦力
?
小球沿杆运动的加速度为
?
由
得,小球到达杆下端时速度为
球离开杆时的动能为
本题难度:一般
2、选择题 如图,滑块以初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面,从顶端下滑,直至速度为零。对于该运动过程,若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小,t表示时间,则下列图象最能正确描述这一运动规律的是(?)


参考答案:B
本题解析:由题意知,在下滑的过程中,根据牛顿第二定律可得:
,故加速度保持不变,物块做匀减速运动,所以C、D错误;根据匀变速运动的规律
,可得B正确;下降的高度
,所以A错误。
本题难度:简单
3、计算题 如图所示,长为L=8m、质量为M=4kg的长木板放置于光滑的水平面上,其左端有一个大小可忽略,质量为m=1kg的物块,物块与木板间的动摩擦因数为0.4,开始时物块与木板处于静止状态,物块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2;用外力固定木板,对物块施加方向水平向右的恒定拉力F=8N,使物块在木板上滑动起来,求:

(1)求物块在木板上滑行的加速度大小;
(2)物块从木板左端运动到右端经历的时间;
(3)若不用外力固定木板,对物块施加方向水平向右的恒定拉力F=2N,求物块和木板的加速度大小.
参考答案:(1)4m/s2(2)2s; (3)0.4m/s2
本题解析:(1)对木块根据牛顿第二定律可得:
,解得:a=4m/s2
(2)根据
,解得
(3)M只靠摩擦力作用产生的最大加速度为:
当力F=1N时,假设两者不产生滑动,则整体的加速度为
故两者相对静止,以共同的加速度0.4m/s2一起加速运动.
考点:牛顿第二定律的应用.
本题难度:一般
4、简答题 一位质量为60kg的跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当下落到距离地面125m高处时立即打开降落伞,在减速下落的过程中,运动员受到伞绳的拉力恒为1458N,到达地面时的速度为5m/s,重力加速度g取10m/s2,在不考虑风力和运动员所受空气阻力情况下,求:
(1)运动员离开飞机时距地面的高度;
(2)离开飞机后,运动员经过多长时间才能到达地面.
参考答案:(1)运动员先做自由落体运动,当下落到距离地面s2=125m高时的速度为v,
运动员打开降落伞时,在减速下落的过程中,运动员受到伞绳的拉力恒为1458N,
由牛顿第二定律可得:f-mg=ma
a=f-mgm=1458-60060m/s2=14.3m/s2
由落地速度5m/s匀减速运动,
由vt2-v02=2as2,可知,v0=60m/s
运动员打开伞前,所通过的位移设为S1,
根据v20=2gs1
运动员自由下落距离为s1=180m,
运动员离开飞机时距地面高度为s=s1+s2=180m+125m=305m.
(2)自由落体运动的时间为t1=v0g=6010s=6s,
打开伞后运动的时间为t=vt-v0a=5-6014.3s=3.85s,
离开飞机后运动的时间为t=t1+t2=6s+3.85s=9.85s
答:(1)运动员离开飞机时距地面的高度305m;
(2)离开飞机后,运动员经过9.85s才能到达地面.
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 (1)某一猎豹在追逐猎物的过程中,运动时速达到20m/s,由于猎物的躲避,猎豹能在原野上滑行20米的距离急停,问:猎豹急停过程,花费的时间??(4分)
(2)一辆汽车在平直的高速公路上以108km/h的速度行驶,如果该辆汽车拥有该猎豹急停的加速度,则它从刹车开始,4秒内发生的位移的大小是多少米??(6分)
参考答案:2s(4分)? 45m(6分)
本题解析:本题属于匀变速直线运动规律的应用问题
(1)根据匀变速直线运动的位移和时间的关系


可得t=2s
(2) 108km/h=30m/s
加速度
汽车从刹车到停下的时间
所以汽车在4s前就停下了
由
得x=45m
点评:中等难度。刹车问题是运动规律在实际中的运用时碰到的具体情况,在解答刹车等减速运动问题时,学生往往不加分析直接套用公式,从而造成错解,要正确解决此类问题,首先判断出物体究竟用多长时间,然后才能根据相应的时间带入合适的公式求解。
本题难度:一般
He that gains well and spends well needs no account book. 挣得多花得恰当的人用不着帐本.