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1、计算题 (7分)有一足够长的倾角θ=53°的斜面固定在水平地面上,一质量为0.5Kg的物体以v0=6.4m/s的初速度,从斜面底端向上滑行,该物体与斜面间的动摩擦因数0.8,如图所示。(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2)求:
⑴ 物体上滑的最大距离
⑵ 物体从开始到再次返回斜面底端所需的时间
⑶ 物体从开始到再次返回斜面底端过程中产生的热量

参考答案:(1)1.6m(2)1.0s(3)7.68J
本题解析:(1) (2分)根据牛顿第二定律:
mgsinθ+μmgcosθ=ma1
a1=" gsinθ+μgcosθ?" (1分)?代入 a1=12.8m/s2
V2=2a1Xm?;6.42=2×12.8Xm?Xm ="1.6(m)?" (1分)
(2)?(3分)由Vt=V0+a1t1? t1=V0/a1=6.4/12.8=0.5(s)
下滑过程中, mgsinθ- μmgcosθ=ma2
a2= gsinθ-μgcosθ=3.2(m/s2)?(1分)
Xm=
at22?t2=
="1.0" (s)?(1分)
t=t1+t2="1.5" (s)?(1分)
(3) (2分)整个过程中产生的热量:
Q=μmgcosθ×2Xm =0.8×0.5×10×0.6×2×1.6="7.68" (J)
本题难度:简单
2、简答题 一质量为5kg的物体静止放在动摩擦因数为μ=0.2的水平面上,若将一个大小为F=20N的水平拉力作用在该物体上,g取10m/s2.求:
(1)该物体的加速度是多少?
(2)该物体在4s内的位移是多少?
参考答案:(1)根据牛顿第二定律得:a=F-μmgm=20-0.2×505m/s2=2m/s2.
(2)根据位移时间公式得:x=12at2=12×2×16m=16m.
答:(1)物体的加速度是2m/s2;
(2)物体在4s内的位移是16m.
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°固定斜面上(斜面足够长),对物体施加平行于斜面向上的恒力F,作用时间t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v-t图像如图乙所示,设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)试求:

(1)物体与斜面间的动摩擦因数;
(2)拉力F的大小;
(3)t=4s时物体的速度.
参考答案:(1)? μ="0.5" (2) F=30N?(3)v=2m/s?方向沿斜面向下(不给方向扣1分)
本题解析:(1)物体在拉力作用下沿斜面向上做匀加速运动,撤去拉力后物体做匀减速运动
物体减速运动时,由v-t图像可得加速度a2=10m/s2
由牛顿第二定律有mgsin37°+μmgcos37°=ma2
解得μ=0.5
(2)物理加速匀速时,由v-t图像可的加速度a1=20m/s2
(3)由牛顿第二定律有F-(mgsin37°+μmgcos37°)=ma2
解得F=30N
(4)由图像得物体在她t=3s时减速为零,由于μ=0.5,即μ<tan37°,物块不能保持静止,要沿斜面向下加速运动,设加速度为a3
由牛顿第二定律有mgsin37°-μmgcos37°=ma3
解得a3=2m/s2
物体向下加速运动时间1s,由v=a3t得v=2m/s
本题难度:一般
4、简答题 一固定的斜面,倾角为45°,斜面长L=2.0米,在斜面下端有-与斜面垂直的挡板.一质量为m的滑块,从斜面的最高点沿斜面下滑,初速度为零.滑块沿斜面下滑到斜面最低端与挡板发生弹性碰撞(碰撞前后能量没有损失).已知滑块与斜面间的滑动摩擦系数μ=0.2.试求:
(1)滑块与挡板发生第1次碰撞时的速度大小及反弹后上升的最大距离?
(2)此滑块从开始运动到与挡板发生第5次碰撞前的过程中运动的总路程.
参考答案:(1)由动能定理得mgLsinθ-fL=12mv12-0①
且f=μmgcosθ ②
由①②得
v1=
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线,一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示.下列判断正确的是( )
A.粒子从a到b过程中动能逐渐减小
B.粒子在a点的电势能大于在b点的电势能
C.负点电荷一定位于M的左侧
D.粒子在a点的加速度大于在b点的加速度