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1、选择题 如图所示,一质量为M、倾角为θ的斜面体放在水平地面上,质量为m的小木块(可视为质点)放在斜面上,现一平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木块,拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中,斜面体和小木块始终保持静止状态。下列说法中正确的是

[? ]
A.小木块受到斜面的最大静摩擦力为
B.小木块受到斜面的最大静摩擦力为F+mgsinθ
C.斜面体受到地面的最大静摩擦力为F
D.斜面体受到地面的最小静摩擦力为Fcosθ
参考答案:BCD
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 (12分)如图甲所示,一质量为m="1.0" kg的木块从倾角为α=37?、长度为L="3.2" m的固定粗糙斜面顶端由静止开始运动,同时木块受水平向左的风力作用,且水平风力与风速成正比,木块在斜面上下滑时的加速度a与风速v之间的关系如图乙所示。已知sin 37?=0.6,cos 37?=0.8,取重力加速度大小为g="10" m/s2,请求解:
?
(1)木块与斜面间的动摩擦因数
(2)风速v="3.0" m/s时木块沿斜面下滑的时间t及木块所受水平风力F的大小。
参考答案:(1)
=0.25。(2) F=2.5N
本题解析:(1)当风速为0时,物体下滑的加速度为4.0m/s2,?(1分)
由牛顿定律得物体的加速度为:
?(2分)
解得:
=0.25。?(1分)
(2) 由a-v图象可得:a=4-0.8 91eXAm.orgv?(2分)
当v="3" m/s时,物体下滑的加速度为a=1.6m/s2?(1分)
由运动学公式得:
,解得:t=2.0s?(1分)
由牛顿第二定律得:
?(2分)
解得:F=2.5N?(2分)
点评:本题难度较小,对于力与运动的关系问题,可根据受力求解加速度再由牛顿第二定律求解,或现有牛顿第二定律求解加速度,再由运动学公式求解
本题难度:一般
3、简答题 一物体在地球表面重
16N,将它挂在以a=5m/s2的加速度竖直上升的火箭中的弹簧秤钩上,弹簧秤示数F=9N,求此火箭离地球表面的距离为地球半径的几倍?(
m/s2)
参考答案:
本题解析:对放在地面的火箭,有
?(1)
对放在地面的火箭,有
?(2)
对上升中的火箭,根据牛顿第二定律,有
?(3)
对上升的火箭,有
?(4)
由以上各式可以得出,
?(5)
评分标准:满分14分。式(1)(2)(3)(4)各3分;式(5)2分.
本题难度:简单
4、计算题 一质量M=0.2kg的长木板静止在水平面上,长木板与水平面间的动摩擦因数μ1=0.1,一质量m=0.2kg的小滑块以v0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板,滑块与长木板间的动摩擦因数μ2=0.4(如图所示)。求:
(1)经过多少时间小滑块与长木板速度相同?
(2)从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中,小滑块相对地面滑动的距离为多少?(滑块始终没有滑离长木板)

参考答案:解:(1)对m:μ2mg=ma2
解得:a2=4m/s2
对M:μ2mg-μ1(M+m)g=Ma1
解得:a1=2m/s2
设经历时间为t两者速度相同,则:v0-a2t=a1t
解得:t=0.2s
(2)两者共同速度为:v=a1t =0.4m/s
两者相对静止前,小滑块的位移:s1=v0t-a2t2/2=0.16m
达到共同速度后对滑块和木板:μ1(M+m)g=(M+m)a3
滑行位移为:s2=v2/2a3
解得:s2=0.08m
小滑块的总位称为:s=s1+s2=0.24m。
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 如图,一个质量为M的人,站在台秤上,手拿绳子一端,绳子另一端拴一个质量为m的小球,线长为R,让小球在竖直平面内作圆周运动,且摆球恰能通过圆轨道最高点,不计小球所受空气阻力。求小球作圆周运动过程中,台秤示数的变化范围。

参考答案:Mg?0.75mg?(M+6m)g
本题解析:小球运动到最低点时悬线对人的拉力最大,且方向竖直向下,故台秤示数最大,小球通过最低点时,据牛顿第二定律有T?mg=
?解得T=6mg
所以台秤的最大示数为F=(M+6m)g
当小球处于如图所示状态时,

设其速度为v1,由机械能守恒有
由牛顿第二定律有:T+mgcosθ=
解得悬线拉力?T=3mg(1-cosθ)
其分力Ty=Tcosθ=3mgcosθ-3mgcos2θ
当cosθ=
,即θ=60°时,台秤的最小示数为Fmin=Mg?Ty=Mg?0.75mg.
本题难度:一般