高一物理必修一 第四章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 章節(jié)復(fù)習(xí)題_第1頁
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1、.第四章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律章節(jié)復(fù)習(xí)題一、單項(xiàng)選擇題1以下說法中正確的選項(xiàng)是A 只有正在向上運(yùn)動(dòng)的物體,才有可能處于超重狀態(tài)B 超重就是物體所受的重力增加C 物體處于超重狀態(tài)時(shí),地球?qū)λ囊ψ兇驞 超重時(shí)物體所受的重力不變【答案】D【解析】向下減速的物體,加速度向上,也處于超重狀態(tài),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;超重就是物體對(duì)豎直懸線的拉力和對(duì)程度面的壓力大于重力,物體所受的重力是不變的,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;物體處于超重狀態(tài)時(shí),地球?qū)λ囊Σ蛔?,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;超重時(shí)物體所受的重力不變,選項(xiàng)D正確;應(yīng)選D.2如下圖,圓柱形的倉(cāng)庫內(nèi)有三塊長(zhǎng)度不同的滑板aO、bO、cO,其下端都固定于底部的圓心O點(diǎn),而上端那么擱在倉(cāng)庫側(cè)壁,三塊

2、滑塊與程度面的夾角依次是30º、45º、60º。假設(shè)有三個(gè)小孩同時(shí)從a、b、c處開場(chǎng)下滑忽略阻力,那么:A a處小孩先到O點(diǎn) B b處小孩先到O點(diǎn)C c處小孩先到O點(diǎn) D a、b、c處小孩同時(shí)到O點(diǎn)【答案】B【解析】斜面上小孩的加速度:a=gsin;斜面的長(zhǎng)度s=12at2,得:12gsint2Rcos,t=4Rgsin2,把與程度面的夾角分別代入得:ta83R3g,tb4Rg,tc83R3g,知tbta=tc,即b先到,ac同時(shí)到。故B正確,ACD錯(cuò)誤。應(yīng)選B。3如下圖,A、B兩物體疊放在一起,以一樣的初速度上拋不計(jì)空氣阻力以下說法正確的選項(xiàng)是 A 在上升和下降

3、過程中A對(duì)B的壓力一定為零B 上升過程中A對(duì)B的壓力大于A物體受到的重力C 下降過程中A對(duì)B的壓力大于A物體受到的重力D 在上升和下降過程中A對(duì)B的壓力等于A物體受到的重力【答案】A【解析】以A、B整體為研究對(duì)象:在上升和下降過程中僅受重力,由牛頓第二定律知加速度為g,方向豎直向下。再以A為研究對(duì)象:因加速度為g,方向豎直向下,由牛頓第二定律知A所受合力為A的重力,所以A僅受重力作用,即A和B之間沒有作用力,故A正確,BCD錯(cuò)誤;應(yīng)選A。4如下圖,光滑程度面上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的三個(gè)木塊,其中質(zhì)量為2m和3m的木塊間用一不可伸長(zhǎng)的輕繩相連,輕繩能承受的最大拉力為T現(xiàn)用程度拉力F拉其中

4、一個(gè)質(zhì)量為3m的木塊,使三個(gè)木塊以同一加速度運(yùn)動(dòng),那么以下說法正確的選項(xiàng)是 A 質(zhì)量為2m的木塊受到四個(gè)力的作用B 當(dāng)F逐漸增大到T時(shí),輕繩剛好被拉斷C 當(dāng)F逐漸增大到1.5T時(shí),輕繩還不會(huì)被拉斷D 輕繩剛要被拉斷時(shí),質(zhì)量為m和2m的木塊間的摩擦力為0.667T【答案】C【解析】A. 質(zhì)量為2m的木塊受到重力、質(zhì)量為m的木塊的壓力、m對(duì)其向后的靜摩擦力、輕繩的拉力和地面的支持力五個(gè)力的作用,故A錯(cuò)誤;BC. 對(duì)三個(gè)木塊整體,由牛頓第二定律可得:a=F/6m,隔離后面的組合體,由牛頓第二定律可得:輕繩中拉力為F=3ma=F/2,由此可知,當(dāng)F逐漸增大到2T時(shí),輕繩中拉力F=T,輕繩剛好被拉斷,故

5、B錯(cuò)誤,C正確;D. 輕繩剛要被拉斷時(shí),輕繩的拉力剛好為T,后面兩個(gè)木塊的加速度a=T/3m,對(duì)質(zhì)量為m木塊研究,由牛頓第二定律得摩擦力為f=ma=T/3=0.33T,故D錯(cuò)誤。應(yīng)選:C.5如下圖,物塊M在靜止的傳送帶上以速度v勻速下滑時(shí),傳送帶突然啟動(dòng),方向如圖中箭頭所示,假設(shè)傳送帶的速度大小也為v,那么傳送帶啟動(dòng)后A M靜止在傳送帶上 B M受到的摩擦力不變C M下滑的速度減小 D M可能沿斜面向上運(yùn)動(dòng)【答案】B【解析】物塊M在靜止的傳送帶上以速度v勻速下滑時(shí),物體受重力、支持力、沿皮帶向上的滑動(dòng)摩擦力;傳送帶突然啟動(dòng),方向如圖中箭頭所示,物體仍然受重力、支持力、沿皮帶向上的滑動(dòng)摩擦力;據(jù)

6、f=mgcos,物體受到的摩擦力不變,物體仍沿傳送帶以速度v勻速下滑。故B項(xiàng)正確,ACD三項(xiàng)錯(cuò)誤。6物體A放在物體B上,物體B放在光滑的程度面上,mA=8kg,mB=2kg,A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2,如下圖假設(shè)現(xiàn)用一程度向右的拉力F作用于物體A上,g=10m/s2,那么以下說法正確的選項(xiàng)是 A 當(dāng)拉力F16N時(shí),A靜止不動(dòng)B 當(dāng)拉力F16N時(shí),A相對(duì)B滑動(dòng)C 無論拉力F多大,A相對(duì)B始終靜止D 當(dāng)力拉F=16N時(shí),A受B的摩擦力等于3.2N【答案】D【解析】當(dāng)A、B剛要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),對(duì)B,根據(jù)牛頓第二定律得整體的加速度為:a=mAgmB=0.2×802=8m/s2。此時(shí)拉力F為:

7、F=mA+mBa=10×8N=80N。當(dāng)F80N時(shí),A,B都相對(duì)靜止,當(dāng)F80N時(shí),A相對(duì)B滑動(dòng)。故ABC錯(cuò)誤。當(dāng)F=16N時(shí),A、B相對(duì)靜止,整體的加速度為:a=FmA+mB=168+2m/s2=1.6m/s2,對(duì)B有:f=mBa=2×1.6N=3.2N,故D正確;應(yīng)選D。7如下圖,輕彈簧左端固定在豎直墻上,右端與木板相連,木塊A緊靠木塊B放置,A、B與程度面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為A,B,且A>B用程度力F向左壓A,使彈簧被壓縮,系統(tǒng)保持靜止撤去F后,A、B向右運(yùn)動(dòng)并最終別離以下判斷正確的選項(xiàng)是 A A、B別離時(shí),彈簧長(zhǎng)度一定等于原長(zhǎng)B A、B別離時(shí),彈簧長(zhǎng)度一定小于

8、原長(zhǎng)C A、B別離時(shí),彈簧長(zhǎng)度一定大于原長(zhǎng)D A、B別離后極短時(shí)間內(nèi),A的加速度大于B的加速度【答案】C【解析】當(dāng)A、B別離的瞬間,A、B間的作用力為零,兩者加速度一樣,對(duì)A,加速度大小aA=Ag,由于A、B的加速度一樣,又AB,可知aBBmBg+F彈mBBg+F彈mB,可知彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài),即彈簧的長(zhǎng)度一定大于原長(zhǎng),故C正確,AB錯(cuò)誤。A、B別離后極短時(shí)間內(nèi),A的加速度不變,B的加速度增大,那么A的加速度小于B的加速度,故D錯(cuò)誤。應(yīng)選C。8如下圖,有兩個(gè)一樣材料的物體組成的連接體在斜面上向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)作用力F一定時(shí),m2所受繩的拉力A 僅與有關(guān)B 可能與斜面動(dòng)摩擦因數(shù)有關(guān)C 可能與系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

9、有關(guān)D 僅與兩物體質(zhì)量有關(guān)【答案】D【解析】對(duì)整體分析,根據(jù)牛頓第二定律得:a=F-(m1+m2)gsin-(m1+m2)gcosm1+m2;隔離m2分析,設(shè)物體間的拉力為T,由牛頓第二定律得:T-m2gsin-m2gcos=m2a,解得:T=m2Fm1+m2;由上數(shù)據(jù)分析知:繩子的拉力與無關(guān),與動(dòng)摩擦因數(shù)無關(guān),與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān),僅與兩物體的質(zhì)量有關(guān)。故ABC錯(cuò)誤,D正確。應(yīng)選D。9作用于程度面上某物體的合力F與時(shí)間t的關(guān)系如下圖,各個(gè)時(shí)刻時(shí)間間隔依次相等,設(shè)力的方向向右為正,那么將物體從以下哪個(gè)時(shí)刻由靜止釋放,該物體會(huì)始終向左運(yùn)動(dòng) A t1時(shí)刻 B t2時(shí)刻C t3時(shí)刻 D t4時(shí)刻【答案】B

10、【解析】根據(jù)力與加速度,加速度與速度的關(guān)系可知:t1、t3時(shí)刻由靜止釋放,物體將做往復(fù)運(yùn)動(dòng),t4時(shí)刻靜止釋放時(shí)物體將一直向正方向運(yùn)動(dòng),t2時(shí)刻靜止釋放,物體將一直向左運(yùn)動(dòng),故ACD錯(cuò)誤,B正確。應(yīng)選B。10廣州塔,昵稱小蠻腰,總高度達(dá)600米,游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以到達(dá)觀光平臺(tái).假設(shè)電梯簡(jiǎn)化成只受重力與繩索拉力,電梯在t=0時(shí)由靜止開場(chǎng)上升, 間關(guān)系如下圖那么以下相關(guān)說法正確的選項(xiàng)是 A t=4.5s時(shí),電梯處于失重狀態(tài)B 555s時(shí)間內(nèi),繩索拉力最小C t=59.5s時(shí),電梯處于超重狀態(tài)D t=60s時(shí),電梯速度恰好為0【答案】D【解析】據(jù)題,電梯在t=0時(shí)由靜止開場(chǎng)上升,加速度向

11、上,電梯處于超重狀態(tài),此時(shí)加速度a0t=4.5s時(shí),a0,電梯也處于超重狀態(tài)。故A錯(cuò)誤。555s時(shí)間內(nèi),a=0,電梯處于平衡狀態(tài),繩索拉力等于電梯的重力,應(yīng)大于電梯失重時(shí)繩索的拉力,所以這段時(shí)間內(nèi)繩索拉力不是最小。故B錯(cuò)誤。t=59.5s時(shí),a0,加速度方向向下,電梯處于失重狀態(tài),故C錯(cuò)誤。根據(jù)a-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示速度的變化量,由幾何知識(shí)可知,60s內(nèi)a-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積為0,所以速度的變化量為0,而電梯的初速度為0,所以t=60s時(shí),電梯速度恰好為0故D正確。應(yīng)選D。11如下圖,程度傳送帶A、B兩端相距x3.5 m,工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1,取重力加速度大小g10

12、 m/s2。工件滑上A端瞬時(shí)速度vA4 m/s,到達(dá)B端的瞬時(shí)速度設(shè)為vB,那么以下說法不正確的選項(xiàng)是A 假設(shè)傳送帶不動(dòng),那么vB3 m/sB 假設(shè)傳送帶以速度v4 m/s逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),那么vB3 m/sC 假設(shè)傳送帶以速度v2 m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),那么vB3 m/sD 假設(shè)傳送帶以速度v2 m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),那么vB2 m/s【答案】D【解析】A、假設(shè)傳送帶不動(dòng),工件的加速度a=-mgm=g=-0.1×10m/s2=-1m/s2,由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得:vB2-vA2=2ax,代入數(shù)據(jù)解得:vB=3m/s,故A正確;B、假設(shè)傳送帶以速度v=4m/s逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),

13、工件的受力情況不變,由牛頓第二定律得知,工件的加速度仍為a=-g,工件的運(yùn)動(dòng)情況跟傳送帶不動(dòng)時(shí)的一樣,那么vB=3m/s,故B正確;C、假設(shè)傳送到以速度v=2m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),因?yàn)榛瑝K在A點(diǎn)的速度大于傳送帶的速度,所以滑塊先做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度仍為a=-g,當(dāng)速度減小到2m/s所經(jīng)過的位移x'=vA2-v22a=16-42m=6m3.5m,知滑塊到達(dá)B端前一直在減速運(yùn)動(dòng),那么根據(jù)速度位移公式得:vB2-vA2=2ax,可知到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度仍為vB=3m/s,故C正確,D錯(cuò)誤。12如圖,光滑細(xì)桿BC、DC和AC構(gòu)成矩形ABCD的兩鄰邊和對(duì)角線,ACBCDC543,AC桿豎直,各桿上分別

14、套有一質(zhì)點(diǎn)小球a、b、d,a、b、d三小球的質(zhì)量比為123,現(xiàn)讓三小球同時(shí)從各桿的頂點(diǎn)由靜止釋放,不計(jì)空氣阻力,那么a、b、d三小球在各桿上滑行的時(shí)間之比為 A 111 B 543 C 589 D 123【答案】A【解析】設(shè)AC=5L,BC=4L,DC=3L,a、b、d三小球在各桿上滑行的時(shí)間分別為t1、t2、t3,加速度分別為a1、a2、a3。由幾何知識(shí)得,BC的傾角為=53°,DC的傾角為=37°,如下圖:a球?yàn)樽杂上逻^程,a1=g 由5L=12gt12,得 t1=10Lg根據(jù)牛頓第二定律得:沿BC下滑的小球,加速度為 a2=mgsinm=gsin53°=0.

15、8g由位移時(shí)間公式得:4L=12a2t22,得 t2=10Lg沿DC下滑的小球,加速度為 a3=mgsinm=gsin37°=0.6g由位移時(shí)間公式得:3L=12a3t32,得 t3=10Lg,所以t1:t2:t3=1:1:1,應(yīng)選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤。二、多項(xiàng)選擇題13如下圖,豎直平面內(nèi)有一光滑直桿AB,桿與程度方向的夾角為0°90°,一質(zhì)量為m的小圓環(huán)套在直桿上給小圓環(huán)施加一與該豎直平面平行的恒力F,并從A端由靜止釋放改變直桿與程度方向的夾角,當(dāng)直桿與程度方向的夾角為30°時(shí),小圓環(huán)在直桿上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短,重力加速度為g,那么 A 恒力F一定沿與

16、程度方向成30°角斜向右下的方向B 恒力F和小圓環(huán)的重力的合力一定沿與程度方向成30°角斜向右下的方向C 假設(shè)恒力F的方向程度向右,那么恒力F的大小為3mgD 恒力F的最小值為32mg【答案】BCD【解析】根據(jù)題意,小圓環(huán)在直桿上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短,那么加速度最大,即力與重力的合力方向沿桿的方向,那么恒力F的方向不確定,故A錯(cuò)誤;由于小圓環(huán)在直桿上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短,即加速度方向沿桿的方向,而恒力F和小圓環(huán)的重力的合力一定沿與程度方向夾30°斜向右下的方向,即為桿的方向,故B正確;要使時(shí)間最短,那么加速度最大,即不管F多大,沿何種方向,確定的力F與mg的合力方向沿桿向下,

17、當(dāng)恒力F的方向程度向右,如下圖的受力,那么有:F=mgtan30°=3mg,故C正確;合力F合與mg、F三力可構(gòu)成矢量三角形,如以下圖所示:由圖可知,當(dāng)F與F合垂直時(shí),即與斜面垂直時(shí),F(xiàn)有最小,那么有:Fmin=mgsin60°=32mg,故D正確;應(yīng)選BCD。14如下圖,足夠長(zhǎng)的傳送帶與程度面夾角為,以速度v0逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)在傳送帶的上端輕輕放置一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊,小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)tan ,那么圖中能客觀地反映小木塊的運(yùn)動(dòng)情況的是A B C D 【答案】BD【解析】小木塊剛放上傳送帶時(shí),所受的滑動(dòng)摩擦力方向沿斜面向下,物體將沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由牛頓

18、第二定律得:mgmgsin+mgcos=ma1,解得a1=gsin+gcos;當(dāng)小木塊的速度與傳送帶速度相等時(shí),由tan知:mgmgsinmgcos,因此小木塊繼續(xù)沿傳送帶勻加速下滑,但是此時(shí)摩擦力的方向沿斜面向上,再由牛頓第二定律得:mgmgsin-mgcos=ma2,解得 a2=gsin-gcos;比較知道 a1a2,根據(jù)v-t圖象的斜率表示加速度,所以第二段圖線的斜率變小。故AC錯(cuò)誤,BD正確。應(yīng)選BD。15一質(zhì)量為2 kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開場(chǎng)沿直線運(yùn)動(dòng)。F隨時(shí)間t變化的圖線如下圖,那么A t=1 s時(shí)物塊的速率為1 m/sB t=2 s時(shí)物塊的動(dòng)量大小為2 kg·

19、;m/sC t=3 s時(shí)物塊的動(dòng)量大小為3kg·m/sD t=4 s時(shí)物塊的速度為1 m/s【答案】ACD【解析】前兩秒,根據(jù)牛頓第二定律,a=Fm22=1m/s2,那么0-2s的速度規(guī)律為:v=at;t=1s時(shí),速率為1m/s,故A正確;t=2s時(shí),速率為2m/s,那么動(dòng)量為P=mv=4kgm/s,故B錯(cuò)誤;2-4s,力開場(chǎng)反向,物體減速,根據(jù)牛頓第二定律,a=-0.5m/s2,所以3s時(shí)的速度為v3=v2-at=1.5m/s,動(dòng)量為3kgm/s,同理4s時(shí)速度為1m/s,故CD正確;應(yīng)選ACD。三、解答題16游船從碼頭沿直線行駛到湖對(duì)岸,小明對(duì)過程進(jìn)展觀察,記錄數(shù)據(jù)如下表,運(yùn)動(dòng)過

20、程運(yùn)動(dòng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)勻加速運(yùn)動(dòng)040s初速度v0=0;末速度v=4.2m/s勻速運(yùn)動(dòng)40640sv=4.2m/s勻減速運(yùn)動(dòng)640720s靠岸時(shí)的速度vt=0.2m/s1求游船勻加速運(yùn)動(dòng)過程中加速度大小a1,及位移大小x1;2假設(shè)游船和游客總質(zhì)量M=8000kg,求游船勻減速運(yùn)動(dòng)過程中所受合力的大小F;3求游船在整個(gè)行駛過程中的平均速度大小 ?!敬鸢浮? 0.105m/s2, 84m 2 400N3 3.86m/s【解析】1根據(jù)a=vt 代入數(shù)據(jù)可解得:a1=4.240=0.105m/s2 根據(jù)x1=vt=v0+vt2t=84m 2游船勻減速運(yùn)動(dòng)過程的加速度大小a2=4.2-0.2720-640=

21、0.05m/s2 根據(jù)牛頓第二定律得到F=ma=8000×0.05=400N所以游船勻減速運(yùn)動(dòng)過程中所受的合力大小F=400N勻加速運(yùn)動(dòng)過程位移x1=84m 勻速運(yùn)動(dòng)位移x2=vt=4.2×640-40m=2520m勻減速運(yùn)動(dòng)過程位移x3=vt=v+vt2t=176m 總位移x=x1+x2+x3=84+2520+176m=2780m 行駛總時(shí)間為t=720s所以整個(gè)過程中行駛的平均速度大小v=xt總=3.86m/s 綜上所述此題答案是:1 0.105m/s2, 84m 2 400N3 3.86m/s17下暴雨時(shí),有時(shí)會(huì)發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。某地有一傾角為=37&#

22、176;的山坡C,上面有一質(zhì)量為m的石板B,其上下外表與斜坡平行;B上有一碎石堆A含有大量泥土,A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài),如下圖。假設(shè)某次暴雨中,A浸透雨水后總質(zhì)量也為m可視為質(zhì)量不變的滑塊,在極短時(shí)間內(nèi),A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)1減小為38,B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)2減小為0.5,A、B開場(chǎng)運(yùn)動(dòng),此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn);在第2s末,B的上外表突然變?yōu)楣饣?保持不變。A開場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí),A離B下邊緣的間隔 l=27m,C足夠長(zhǎng),設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2 sin37°=35求:1在02s時(shí)間內(nèi)A和B加速度的大小2A在B上總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間【答案】1a1=3m/s2 ,a2=1

23、m/s2 2 4s【解析】1在02s時(shí)間內(nèi),A和B的受力如下圖,期中f1、N1是A和B之間的摩擦力和正壓力的大小,f2、N2是B與C之間的摩擦力和正壓力的大小,方向如下圖f1=1N1 N1=mgcos f2=2N2 N2=N1+mgcos 規(guī)定沿斜面向下為正。設(shè)A和B的加速度分別為a1和a2,由牛頓第二定律得mgsin-f1=ma1 mgsin-f2+f1=ma2 聯(lián)立式,并代入題給條件得a1=3m/s2 a2=1m/s2 2在t1=2s時(shí),設(shè)A和B的速度分別為v1和v2,那么v1=a1t1=6m/s v2=a2t1=2m/s t>t1時(shí),設(shè)A和B的加速度分別為a1'和a2

24、9;。此時(shí)A與B之間摩擦力為零,同理可得 a1'=6m/s2 a2'=-2m/s2 即B做減速運(yùn)動(dòng)。設(shè)經(jīng)過時(shí)間t2,B的速度減為零,那么有v2+a2't2=0 聯(lián)立式得t2=1s 在t1+t2時(shí)間內(nèi),A相對(duì)于B運(yùn)動(dòng)的間隔 為s=(12a1t12+v1t2+12a1't22)-(12a2t12+v2t2+12a2't22)=12m<27m 此后B靜止不動(dòng),A繼續(xù)在B上滑動(dòng)。設(shè)再經(jīng)過時(shí)間t3后A分開B,那么有-s=(v1+a1't2)t3+12a1't32 可得 t3=1s 另一解不合題意,舍去 設(shè)A在B上總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t總,有t總=t

25、1+t2+t3=4s 18如下圖,足夠長(zhǎng)的傾角=37°的光滑斜面體固定在程度地面上,一根輕繩 跨過定滑輪,一端與質(zhì)量為ml=1 kg的物塊 A連接,另一端與質(zhì)量為m2=3kg的物塊 B連接,繩與斜面保持平行開場(chǎng)時(shí),用手按住 A,使 B懸于距地面 高 H=0.6m 處,而 A靜止于斜面底端?,F(xiàn)釋放 B,試求 A在斜面上向上滑行 的最大間隔 ? 設(shè) B 落地后不再?gòu)椘?,且所有接觸面間的摩擦均忽略不計(jì), sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2【答案】1.2m【解析】【詳解】在B落地前,設(shè)兩者的加速度為a1,繩子的拉力為T; B落地時(shí)的速度為v,B落

26、地后A的加速度為a2,那么根據(jù)牛頓第二定律可得T-m1gsin37°=m1a1,m2g-T=m2a1,聯(lián)立解得a1=6m/s2;根據(jù)位移速度公式可得v2=2a1H;當(dāng)B落地后,A以v減速上滑,那么0-v2=2a2x,聯(lián)立解得x=0.6m;故A在斜面上向上滑行的最大間隔 L=H+x=1.2m19如下圖,木板靜止于程度地面上,在其最右端放一可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊。木塊的質(zhì)量m1 kg,木板的質(zhì)量M4 kg,長(zhǎng)L2.5 m,上外表光滑,下外表與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2?,F(xiàn)用程度恒力F20 N拉木板,g取10 m/s2。1求木板加速度的大??;2假如其他條件不變,假設(shè)木板的上外表與木塊之間的動(dòng)摩擦

27、因數(shù)為10.3,欲使木板能從木塊的下方抽出,對(duì)木板施加的拉力應(yīng)滿足什么條件?3假設(shè)保持2問木板的長(zhǎng)度、木塊質(zhì)量、木板的上外表與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)、木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都不變,只將程度恒力增加為30 N,那么木塊滑離木板需要多長(zhǎng)時(shí)間?【答案】12.5 m/s2 2F25 N 32 s【解析】1木板受到的摩擦力Ff=M+mg=10N木板的加速度aF-FfM=2.5m/s22設(shè)木塊的最大加速度為a木塊,木板的最大加速度為a木板,那么a木塊1g3m/s2對(duì)木板:F1-1mg-M+mg=Ma木板木板能從木塊的下方抽出的條件:a木板a木塊解得:F25N3木塊的加速度a木塊1g3m/s2木板的加速度a木板F2-1mg-(m+M)gM=4.25m/s2木塊滑離木板時(shí),兩者的位移關(guān)系為x木板-x木塊=L即12a木板t212a木塊t2L代入數(shù)據(jù)解得:t=2s20如下圖,m1從光滑的斜面上的A點(diǎn)由靜止開場(chǎng)運(yùn)動(dòng),與此同時(shí)小球m2在距C點(diǎn)的正上方4.5L處自由落下,m1以不變的速率途經(jīng)斜面底端B點(diǎn)后繼續(xù)

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