18.質(zhì)量為m的小物塊A.放在質(zhì)量為M的木板B的左端.B在水平拉力的作用下沿水平地面勻速向右滑動.且A.B相對靜止.某時刻撤去水平拉力.經(jīng)過一段時間.B在地面上滑行了一段距離x.A在B上相對于B向右滑行了一段距離L后A和B都停下.已知A.B間的動摩擦因數(shù)為.B與地面間的動摩擦因數(shù)為.且.求x的表達式. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

精英家教網(wǎng)質(zhì)量為m=1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上的P點,隨傳送帶運動到A點后水平拋出,小物塊恰好無碰撞的沿圓弧切線從B點進入豎直光滑圓孤軌道下滑.B、C為圓弧的兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑R=1.0m圓弧對應(yīng)圓心角θ=106°,軌道最低點為O,A點距水平面的高度h=0.8m.小物塊離開C點后恰能無碰撞的沿固定斜面向上運動,0.8s后經(jīng)過D點,物塊與斜面間的滑動摩擦因數(shù)為μ1=0.33(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)試求:
(1)小物塊離開A點的水平初速度v1
(2)假設(shè)小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.3,傳送帶的速度為5m/s,則PA間的距離是多少?
(3)小物體經(jīng)過O點時對軌道的壓力.
(4)斜面上CD間的距離.

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質(zhì)量為m的物塊A和質(zhì)量為m的物塊B相互接觸放在水平面上,如圖所示.若對A施加水平推力F,則兩物塊沿水平方向做加速運動.關(guān)于A對B的作用力,下列說法正確的是( 。

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質(zhì)量為m=1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上的P點,隨傳送帶運動到A點后水平拋出,小物塊恰好無碰撞的沿圓弧切線從B點進入豎直光滑的圓孤軌道下滑.B、C為圓弧的兩端點,其連線水平.已知圓弧對應(yīng)圓心角θ=106°,A點距水平面的高度h=0.8m,小物塊經(jīng)過軌道最低點O時的速度vo=
33
m/s,對軌道O點的壓力F=43N,小物塊離開C點后恰能無碰撞的沿固定斜面向上運動,0.8s后經(jīng)過D點,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,試求:
(1)小物塊離開A點時的水平速度v1;
(2)圓弧半徑R;
(3)假設(shè)小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.3,傳送帶的速度為5m/s,則PA間的距離是多少?
(4)假設(shè)小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ2=
1
3
,則斜面上CD間的距離是多少?

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質(zhì)量為m的木塊放在彈簧上,彈簧在豎直方向作簡諧振動,當(dāng)振幅為A時,物體對彈簧壓力的最大值是物體重量的1.5倍,物體對彈簧的最小壓力是
0.5mg
0.5mg
.欲使物體在振動中不離開彈簧,振幅不能超過
2A
2A

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質(zhì)量為m的物塊,帶正電荷Q,開始時讓它靜止在傾角α=30°的光滑絕緣斜面頂端,斜面固定在地面上,整個裝置放在水平方向、大小為E=
3
mg
Q
的勻強電場中,如圖所示,斜面高為H,釋放物塊后,物塊落地的速度大小為( 。

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1.答案:CD如果物體受到的合外力為零,機械能不一定守恒,如在光滑水平面上物體做勻

   速直線運動,其機械能守恒。在粗糙水平面上做勻速直線運動,其機械能就不守恒.所以

   A錯誤;合外力做功為零,機械能不一定守恒.如在粗糙水平面上用繩拉著物體做勻速直

   線運動,合外力做功為零,但其機械能就不守恒。所以B錯誤;物體沿光滑曲面自由下

   滑過程中,只有重力做功,所以機械能守恒.所以C正確;做勻加速運動的物體,其機械

   能可能守恒,如自由落體運動,所以D正確.但有時也不守恒,如在粗糙水平面上拉著一

   個物體加速運動,此時就不守恒.

2.答案:AC   物體從A點到A/的過程中,只有重力G和支持力N做功,由動能定理

   ,在此過程中支持力做功為,從A/回到O點的過程中支

   持力的方向與路徑始終垂直,所以支持力不做功,A正確.重力做的總功為零,支持力做

  

   的總功,由動能定理得,B不正確.木板對

   物體的作用力為支持力N和摩擦力F,由即木板對物體做

   的功為零,C正確,D錯誤.

3.答案:AC   根據(jù)動能定理知A正確,B錯誤.第1s內(nèi),,1s末到3s末,

  ,第4s內(nèi),,所以F1+F3=2F2.

4.答案:ACD 物體下落的加速度為,說明物體下落過程中受到的阻力大小為,

   由動能定理,;其中阻力做功為,即機械能減少量;又

   重力做功總與重力勢能變化相對應(yīng),故ACD正確.

5.答案:A   若使拉力F做功最少,可使拉力F恰勻速拉木塊,容易分析得出(此

   時繩子上的拉力等于),而位移為,所以.

6.答案:D    本題可采用排除法.F1F2大于彈力過程,向右加速運動,向左加速運

動,F1、F2均做正功,故系統(tǒng)動能和彈性勢能增加,A錯誤;當(dāng)F1F2小于彈力,彈簧

仍伸長,F1、F 2還是做正功,但動能不再增加而是減小,彈性勢能在增加,B錯;當(dāng)、

速度減為零,、反向運動,這時F1、F2又做負(fù)功,C錯誤.故只有D正確.

7.答案:C    本題容易錯選,錯選的原因就是沒有根據(jù)功的定義去計算摩擦力的功,而直

   接憑主觀臆斷去猜測答案,因此可設(shè)斜坡與水平面的夾角,然后根據(jù)摩擦力在斜坡上和

   水平面上的功相加即可得到正確答案為C.

8.答案:D   因重物在豎直方向上僅受兩個力作用:重力mg、拉力F,這兩個力的相互關(guān)

   系決定了物體在豎直方向上的運動狀態(tài).設(shè)勻加速提升重物時拉力為F1,加速度為a,由

   牛頓第二定律,所以有,則拉力F1做功為

   勻速提升重物時,設(shè)拉力為F2,由平衡條件得F2=mg,

   勻速直線運動的位移,力F2所做的功比較上述兩種情況

   下拉力F1、F2分別對物體做功的表達式,可以發(fā)現(xiàn),一切取決于加速度a與重力加速度

   的關(guān)系.若a>g時,,則W1>W2;若a=g時,,則W1=W2;若a<g

   時,,則W1<W2.因此A、B、C的結(jié)論均可能出現(xiàn),故答案應(yīng)選D.

9.答案:BD   當(dāng)A、B一起做勻加速直線運動時,彈簧一定處于伸長狀態(tài),因此當(dāng)撤去外

   力F到系統(tǒng)停止運動的過程中,系統(tǒng)克服阻力做功應(yīng)包含系統(tǒng)的彈性勢能,因此可以得

   知BD正確.

10.答案:BD    選取物體開始運動的起點為重力零勢能點,物體下降位移s,則由動能定理得,,則物體的機械能為,在E―s圖象中,圖象斜率的大小反映拉力的大小,0~s1過程中,斜率變大,所以拉力一定變大,A錯;s1s2過程的圖象為直線,拉力F不變,物體可能在做勻加速或勻減速直線運動,B對C錯;如果全過程都有,則D項就有可能.

11.答案:(1) (3分)   (2)x的關(guān)系:x2成正比 (3分)   猜測的理由:由表中數(shù)據(jù)可知,在誤差范圍內(nèi),x∝s,從可猜測x2成正比(2分)

       解析:由,,所以,根據(jù)機械能守恒定律:彈簧的彈性勢能與小鋼球離開桌面的動能相等,因此.

12.答案:(1)OC  (2分) (2)1.22m(3分)   1.23m  (3分) 小于 (2分)   實際測得的高度比自由落體對應(yīng)下落的高度。2分)

       解析:(1)從有效數(shù)字的位數(shù)上不難選出OC不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求;(2)重力勢能的減少量為1.22m,B點的瞬時速度是AC全程的平均速度,可以求出動能的增量為=1.23m;實驗過程中由于存在阻力因素,實際上應(yīng)是重力勢能的減少量略大于動能的增加量,之所以出現(xiàn)這種可能,可能是實際測得的高度比自由落體對應(yīng)的高度小.

13.解析:(1)汽車上坡時沿斜面做勻速運動,則,(2分)

       (2分)    解得(1分) 

(2)汽車下坡時,同理有,(2分) (2分)

         解得(1分)

       上述計算結(jié)果告訴我們,汽車在輸出功率一定的條件下,當(dāng)F1>F2時,v1<v2,即汽車沿斜坡上行時,車速v1小,換取汽車較大的牽引力F1;當(dāng)汽車沿斜坡下行時,車的牽引力F2較小,則車速v2較大. (3分)

14.解析:(1)在A球未落地前,A、B、C組成的系統(tǒng)機械能守恒,設(shè)A球剛要落地時系統(tǒng)的速度大小為v1,則 ,(2分)

       又(2分)  代入數(shù)據(jù)并解得,(1分)

   (2)在A球落地后,B球未落地前,BC組成的系統(tǒng)機械能守恒,設(shè)B球剛要落地時系統(tǒng)的速度大小為v2,則,(2分)

(2分)   代入數(shù)據(jù)并解得,(1分)

B球落地后,C球未落地前,C球在下落過程中機械能守恒,設(shè)C球剛要落地時系統(tǒng)的速度大小為v3,則 ,(2分) 又,代入數(shù)據(jù)得,.(2分)

15.解析:(1)B剛要離開地面時,A的速度恰好為零,即以后B不會離開地面.

       當(dāng)B剛要離開地面時,地面對B的支持力為零,設(shè)繩上拉力為F.

       B受力平衡,F=m2g①(2分)   對A,由牛頓第二定律,設(shè)沿斜面向上為正方向,

       m1gsinθF=m1a②(2分)   聯(lián)立①②解得,a=(sinθ-)g③(2分)

       由最初A自由靜止在斜面上時,地面對B支持力不為零,推得m1gsinθ<m2g,

       即sinθ<  故A的加速度大小為(sinθ-)g,方向沿斜面向上(2分)

   (2)由題意,物塊A將以P為平衡位置振動,當(dāng)物塊回到位置P時有最大速度,

       設(shè)為vm.從A由靜止釋放,到A剛好到達P點過程,由系統(tǒng)能量守恒得,

       m1gx0sinθ=Ep+④(2分)

       當(dāng)A自由靜止在P點時,A受力平衡,m1gsinθ=kx0 ⑤(2分)

       聯(lián)立④⑤式解得,.(2分)

16.解析:原來進入傳送帶:由,解得v1=10m/s(2分)

       離開B:由,解得t2=1s,m/s(4分)

       因為,所以物體先減速后勻速,由m/s,解得m(4分)

       第一次傳送帶做的功:(2分) 

       第二次傳送帶做的功:(2分)

       兩次做功之比(2分)

17.解析:(1)設(shè)B、C一起下降h1時,A、B、C的共同速度為v,B被擋住后,C再下落h后,A、C兩者均靜止,分別對A、B、C一起運動h1A、C一起再下降h應(yīng)用動能定理得,

       ①(2分)

       ②(2分)

       聯(lián)立①②并代入已知數(shù)據(jù)解得,h=0.96m,(2分)

       顯然h>h2,因此B被擋后C能落至地面. (2分)

   (2)設(shè)C落至地面時,對A、C應(yīng)用能定理得,

       ③(2分)

       對A應(yīng)用動能定理得,④(2分)

       聯(lián)立③④并代入數(shù)據(jù)解得, s=0.165m(2分)

       所以A滑行的距離為=(0.3+0.3+0.165)=0.765m(2分)

18.解析:設(shè)A、B相對靜止一起向右勻速運動時的速度為v.撤去外力后至停止的過程中,A受到的滑動摩擦力為(2分)   其加速度大小(2分)

       此時B的加速度大小為(2分)

       由于,所以(4分)

       即木板B先停止后,A在木板上繼續(xù)做勻減速運動,且其加速度大小不變.

       對A應(yīng)用動能定理得(2分)

       對B應(yīng)用動能定理得(2分)

       消去v解得,.(3分)

 


同步練習(xí)冊答案