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1、简答题 乘坐箱式电梯上楼、下楼过程中,在某些时候人们会有异样的感觉,这种异样感觉是超重或者失重引起的.为了研究这种现象,小明同学乘电梯时将压力传感器放在自己的脚下,如图所示.某次当小明有异样感觉时,看到压力传感器示数为F1;当电梯静止于某层楼时,压力传感器示数为F2,小明发现F1<F2.已知重力加速度为g,求:
(1)小明的质量;
(2)当压力传感器示数为F1时,小明同学加速度的大小;
(3)当压力传感器示数为F1时,电梯可能在做怎样的运动?
参考答案:(1)当电梯静止于某层楼时,压力等于重力,故:m=F2g;
(2)根据牛顿第二定律,有:F2-F1=ma
解得:a=F2-F1F2g,方向:向上;
(3)加速下降或者减速上升;
答:(1)小明的质量为F2g;
(2)当压力传感器示数为F1时,小明同学加速度的大小为F2-F1F2g;
(3)当压力传感器示数为F1时,电梯可加速下降或者减速上升.
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的AB边重合,如图。已知盘与桌布间的动摩擦因数为μ1,盘与桌面间的动摩擦因数为μ2。现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面,加速度方向是水平的且垂直于AB边。若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度a满足的条件是什么?(以g表示重力加速度)

参考答案:解:设圆盘的质量为m,桌长为l,在桌布从圆盘上抽出的过程中,盘的加速度为a1,有
①
桌布抽出后,盘在桌面上作匀减速运动,以a2表示加速度的大小,有
②
设盘刚离开桌布时的速度为v1,移动的距离为x1,离开桌布后在桌面上再运动距离x2后便停下,有
③,
④
盘没有从桌面上掉下的条件是
⑤
设桌布从盘下抽出所经历时间为t,在这段时间内桌布移动的距离为x,有
⑥,
⑦
而
⑧
由以上各式解得
⑨
本题解析:
本题难度:困难
3、计算题 某同学做拍打篮球的游戏,要控制篮球,使其重心在距地面高度为h=0.9m的范围内做竖直方向上的往复运动,如图所示。每次要在最高点时用手开始击打篮球,手与球作用一段距离后分开,球落地反弹。已知球反弹的速度v2的大小是落地速度v1大小的4/5,反弹后恰好达到最高点,球与地面的作用时间为t=0.1s,篮球的质量m=0.5kg,半径为R=0.1m,若地面对球的作用力可视为恒力,篮球与地面碰撞时认为重心不变,忽略空气阻力和篮球的转动。

求(1)球反弹的速度v2.(2)地面对球的作用力F(g取10m/s2)
参考答案:(1)4m/s?(2)50N
本题解析:(1)从球反弹后至达最高点,此过程
由
,
可得
(2)设球与地面接触时加速度为a,
由题知
球下落刚触地至反弹后刚离开地面过程,设向上为正方向
有
球触地过程受力如图,

由牛顿第二定律得F-mg=ma
代入数据解得F=ma+mg=50N
点评:本题中①篮球不能看成质点,②注意速度的正负,③计算地面对球的作用力是不要忽略了重力。
本题难度:一般
4、计算题 (16分)在光滑水平面上有一质量m=1.0×10-3kg的小球,静止在O点,以O点为原点,在该水平面内建立直角坐标系Oxy,如图所示.现突然加一沿x轴正方向、大小为F=2.0×10-4N的恒力,使小球开始运动,经过1.0s,所加恒力突然变为沿y轴正方向,大小仍为F=2.0×10-4N的恒力,再经过1.0s所加恒力又突然变为另一个恒力.使小球在此恒力作用下经1.0s速度变为0.求此恒力及速度为0时小球的位置.
参考答案:F=0.2
,小球到达的位置坐标为
x3=0.40m,y3=0.20m
本题解析:由牛顿定律可知小球的加速度
a=F/m=0.20m/s2.? ----------------------------------------------------------------------------------------------(1分)
当F沿x轴正方向时,经1.0s小球
的速度大小为vx="at=0.20×1.0=0.20m/s" ------------------------------------------(1分)
(方向沿x轴方向)
小球沿x轴方向移动的距离为△x1=at2/2=0.10m.---------------------------------(1分)?
在第2s内,F方向y轴正方向,x方向不再受力,
所以第2s内小球在x方向做匀速运动,在y方向做初速度为0的匀加速直线运动(类似平抛运动)-------------(1分)沿y方向的距离:△y=at2/2=0.10m.-------(1分)
沿x方向的距离:△x2=vxt=0.2×1.0=0.20m.--------------(1分)
第2s未在y方向分速度为:
vy=at=0.20×1.0=0.20m/s-------------------(1分)
由上可知,此时小球运动方向与x轴成45°角,要使小球速度变为0,则在第3s内所加恒力方向必须与此方向相反,即指向第三象限,与x轴成225°角.--------------(2分)
在第3s内,设在电场作用下小球加速度的x分量和y方向分量分别为ax、ay,则
ax=vx/t=0.2m/s2,---------------(0.5分)
ay=vy/t=0.20m/s2;-----------------------(0.5分)
此恒力的大小F=ma=0.2
-------------(2分)
在第3s未,小球到达的位置坐标为
x3=△x1+△x2+vxt-axt2/2=0.40m,----------------(2分)
y3=△y+vyt-ayt2/2="0.20m?" ---------------------? (2分)
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,质量为
和
的两个物体用细线相连,在大小恒定的拉力F作用下,先沿水平面,再沿斜面,最后竖直向上运动,在如图三个阶段的运动中,细线上拉力的大小(物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均相同): (? )?

A.水平面的最小,竖直面上最大
B.在三个过程中拉力大小变化与摩擦因数有关,摩擦因数未知所以无法判断
C.从沿水平面,再沿斜面,最后竖直向上运动过程中,拉力始终不变
D.由大变小再变大
参考答案:C
本题解析:设物体与接触面的动摩擦力因素为
,在水平面有:
对
进行受力分析则有:
,?解得
。
在斜面上有:
?,
对
进行受力分析则有:
,解得
竖直向上运动运动时有:
?,对
进行受力分析则有:
解得:
.故C正确,A、B、D错误.
本题难度:一般
By doing nothing we learn to do ill. 游手好闲是万恶之源.