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文檔簡介

1、滑板滑塊專題練習(xí)1、如圖所示,傾角30的足夠長光滑斜面固定在水平面上,斜面上放一長L1.8 m、質(zhì)量M 3 kg的薄木板,木板的最上端疊放一質(zhì)量m1 kg的小物塊,物塊與木板間的動摩擦因數(shù).對木板施加沿斜面向上的恒力F,使木板沿斜面由靜止開始做勻加速直線運動設(shè)物塊與木板間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取重力加速度g10 m/s2.(1)為使物塊不滑離木板,求力F應(yīng)滿足的條件;(2)若F37.5 N,物塊能否滑離木板?若不能,請說明理由;若能,求出物塊滑離木板所用的時間及滑離木板后沿斜面上升的最大距離2、如圖甲所示,有一塊木板靜止在足夠長的粗糙水平面上,木板質(zhì)量為M=4kg,長為L=14m;木塊右

2、端放的一小滑塊,小滑塊質(zhì)量為m=1kg,可視為質(zhì)點現(xiàn)用水平恒力F作用在木板M右端,恒力F取不同數(shù)值時,小滑塊和木板的加速度分別對應(yīng)不同數(shù)值,兩者的aF圖象如圖乙所示,取g=10m/s2求:(1)小滑塊與木板之間的滑動摩擦因數(shù),以及木板與地面的滑動摩擦因數(shù)(2)若水平恒力F=278N,且始終作用在木板M上,當(dāng)小滑塊m從木板上滑落時,經(jīng)歷的時間為多長3、如圖所示一足夠長的光滑斜面傾角為37,斜面AB與水平面BC平滑連接。質(zhì)量m=1 kg可視為質(zhì)點的物體置于水平面上的D點,D點距B點d=7 m,物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.4?,F(xiàn)使物體受到一水平向左的恒力F=6.5 N作用,經(jīng)時間t=2 s后撤去

3、該力,物體經(jīng)過B點時的速率不變,重力加速度g取10 m/s2, sin 37=0.6,求:(1)撤去拉力F后,物體經(jīng)過多長時間經(jīng)過B點?(2)物體最后停下的位置距B點多遠?4、如圖(a)所示,在足夠長的光滑水平面上,放置一長為L=1m、質(zhì)量為m1=0.5kg的木板A,一質(zhì)量為m2=1kg的物體B以初速度v0滑上木板A上表面的同時對木板A施加一個水平向右的力F,A與B之間的動摩擦因數(shù)為=0.2,g=10m/s2,物體B在木板A上運動的路程s與力F的關(guān)系如圖(b)所示求v0、F1、F25、如圖所示,質(zhì)量為M的長木板,靜止放置在粗糙水平地面上,有一個質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點的物塊,以某一水平初速度從左端

4、沖上木板從物塊沖上木板到物塊和木板達到共同速度的過程中,物塊和木板的vt圖象分別如圖中的折線acd和bcd所示,a、b、c、d點的坐標(biāo)為a(0,10)、b(0,0)、c(4,4)、d(12,0)根據(jù)vt圖象,求:(1)物塊沖上木板做勻減速直線運動的加速度大小a1,木板開始做勻加速直線運動的加速度大小為a2,達相同速度后一起勻減速直線運動的加速度大小為a3;(2)物塊質(zhì)量m與長木板質(zhì)量M之比;(3)物塊相對長木板滑行的距離s6、質(zhì)量為 10kg的物體在F=200N的水平推力作用下,從粗糙斜面的底端由靜止開始沿斜面運動,斜面固定不動,與水平地面的夾角=37力F作用2秒鐘后撤去,物體在斜面上繼續(xù)上滑

5、了1.25秒鐘后,速度減為零求:物體與斜面間的動摩擦因數(shù)和物體的總位移S (已知 sin37=0.6,cos37=0.8,g=10m/s2)7、質(zhì)量為m的物體A放在傾角為=37的斜面上時,恰好能勻速下滑現(xiàn)用細線系住物體A,并平行于斜面向上繞過光滑的定滑輪,另一端系住物體B,物體A恰好能沿斜面勻速上滑求物體B的質(zhì)量8、如圖,質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處,A、B間距L=20m用大小為30N,沿水平方向的外力拉此物體,經(jīng)t0=2s拉至B處(已知cos37=0.8,sin37=0.6取g=10m/s2)(1)求物體與地面間的動摩擦因數(shù);(2)用大小為30N,與水平方向成37的力斜向上拉此物

6、體,使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處,求該力作用的最短時間t9、如圖所示,用一塊長L1=1.0m的木板在墻和桌面間架設(shè)斜面,桌子高H=0.8m,長L2=1.5m,斜面與水平桌面的傾角可在060間調(diào)節(jié)后固定,將質(zhì)量m=0.2kg的小物塊從斜面頂端靜止釋放,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)1=0.05,物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為2,忽略物塊在斜面與桌面交接處的能量損失(重力加速度取g=10m/s2,最大靜止摩擦力等于滑動摩擦力)(1)求角增大到多少時,物塊能從斜面開始下滑(用正切值表示)(2)當(dāng)角增大到37時,物塊恰能停在桌面邊緣,求物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)2(3)繼續(xù)增大角,發(fā)現(xiàn)增大到某值時物塊落

7、地點與墻面的距離最大,求此時的角度值以及最大距離10、如圖所示,質(zhì)量為m=2kg的物體在傾角為=30的斜面上隨著斜面一起沿著水平面以恒定水平加速度a=2m/s2加速運動,運動過程中物體和斜面始終保持相對靜止,求物體受到的支持力和摩擦力(g=10m/s2)11、如圖所示,在光滑的水平面上停放著小車B,車上左端有一小物體A,A和B之間的接觸面前一段光滑,后一段粗糙,且后一段的動摩擦因數(shù),小車長,A的質(zhì)量,B的質(zhì)量,現(xiàn)用的水平力F向左拉動小車,當(dāng)A到達B的最右端時,兩者速度恰好相等,求A和B間光滑部分的長度()。12、如圖所示,一質(zhì)量M=2kg的木楔靜置于粗糙的水平地面上,木楔與物塊間的動摩擦因數(shù)=

8、0.2木楔的傾角=37,有一質(zhì)量m=1.0kg的物塊由靜止開始沿斜面下滑,當(dāng)滑行路程s=2m時,求:(1)物塊的速度為多少?(2)在這個過程中木楔沒有移動,求地面對木楔的摩擦力的大小和方向(g=10m/s2,sin37=0.6,sin53=0.8)13、如圖所示,一質(zhì)量為mB2 kg的木板B靜止在光滑的水平面上,其右端上表面緊靠一固定斜面軌道的底端(斜面底端與木板B右端的上表面之間有一段小圓弧平滑連接),軌道與水平面的夾角37.一質(zhì)量也為mA2 kg的物塊A由斜面軌道上距軌道底端x08 m處靜止釋放,物塊A剛好沒有從木板B的左端滑出已知物塊A與斜面軌道間的動摩擦因數(shù)為10.25,與木板B上表面

9、間的動摩擦因數(shù)為20.2,sin 0.6,cos 0.8,g取10 m/s2,物塊A可看作質(zhì)點請問:(1)物塊A剛滑上木板B時的速度為多大?(2)物塊A從剛滑上木板B到相對木板B靜止共經(jīng)歷了多長時間?木板B有多長?14、下暴雨時,有時會發(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(sin 37)的山坡C,上面有一質(zhì)量為m的石板B,其上下表面與斜坡平行;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),如圖5所示。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),在極短時間內(nèi),A、B間的動摩擦因數(shù)1減小為,B、C間的動摩擦因數(shù)2減小為0.5,A、B開始運動,此時刻為計

10、時起點;在第2 s末,B的上表面突然變?yōu)楣饣?保持不變。已知A開始運動時,A離B下邊緣的距離l27 m,C足夠長,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。取重力加速度大小g10 m/s2。求:(1)在02 s時間內(nèi)A和B加速度的大?。?2)A在B上總的運動時間。15、21. 如圖所示,光滑水平地面上有一質(zhì)量為2m,長為L=1.6m的木板,質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的物塊以v0=3m/s的水平初速度沖上木板,距木板前方s = 0.6m處有傾角為=37的固定斜面,物塊與木板達到共速后木板與斜面碰撞并粘連,斜面足夠長且左端和木板B端等高,已知物塊與木板間動摩擦因數(shù)1= 0.2,物塊與斜面間動摩擦因數(shù)2 = 0.5(

11、sin37=0.6,cos37=0.8,g=10m/s2)(1)求物塊沖上木板后物塊和木板的加速度;(2)求碰撞前物塊和木板達到的共同速度v;(3)不計物體經(jīng)過木板與斜面交界時的能量損失,求物塊最終停下的位置。16、如圖所示為一足夠長斜面,其傾角為37,一質(zhì)量m10 kg物體,在斜面底部受到一個沿斜面向上的F100 N的力作用由靜止開始運動,物體在2 s內(nèi)位移為4 m,2 s末撤去力F,(sin 370.6,cos 370.8,g10 m/s2)求:(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù);(2)從撤掉力F開始1.5 s末物體的速度v;(3)從靜止開始4 s內(nèi)物體的位移和路程17、如圖,質(zhì)量m=2 kg

12、的物體靜止于水平地面的A處,A、B間距L=20 m。用大小為30 N,沿水平方向的外力拉此物體,經(jīng)t0=2 s拉至B處。(sin37=0.6,cos37=0.8,g取10 m/s2)(1)求物體與地面間的動摩擦因數(shù);(2)用大小為20 N,與水平方向成53的力斜向上拉此物體,使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處,求該力作用的最短時間t。18、如圖甲所示,質(zhì)量m2 kg的物體在水平面上向右做直線運動過a點時給物體作用一個水平向左的恒力F并開始計時,選水平向右為速度的正方向,通過速度傳感器測出物體的瞬時速度,所得vt圖象如圖乙所示取重力加速度為g10 m/s2.求:(1)物體在04 s內(nèi)和410

13、 s內(nèi)的加速度的大小和方向(2)力F的大小和物體與水平面間的動摩擦因數(shù).(3)10 s末物體離a點的距離(4)10 s后撤去拉力F,求物體再過15 s離a點的距離 19、如圖所示,一質(zhì)量M=50kg、長L=3m的平板車靜止在光滑的水平地面上,平板車上表面距地面的高度h=1.8m。一質(zhì)量m=10kg可視為質(zhì)點的滑塊,以v0=7.5m/s的初速度從左端滑上平板車,滑塊與平板車間的動摩擦因數(shù)=0.5,取g=10m/s2。(1)分別求出滑塊在平板車上滑行時,滑塊與平板車的加速度大??;(2)判斷滑塊能否從平板車的右端滑出。若能,求滑塊落地時與平板車右端間的水平距離;若不能,試確定滑塊最終相對于平板車靜止

14、時與平板車右端的距離。20、如圖所示,兩木板A、B并排放在地面上,小滑塊以水平速度v0=3m/s從A左端滑上木板A已知木板A的長度l=1m,木板B足夠長,木板A的質(zhì)量mA=3Kg,小滑塊及木板B的質(zhì)量均為m=1Kg,小滑塊與木板A、B間的動摩擦因數(shù)均為1=0.4,木板A、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為2=0.1,取g=10m/s2求:(1)小滑塊在木板A上運動的加速度大??;(2)小滑塊在木板A上運動的時間;(3)木板B獲得的最大速度21、如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的物塊,放置在質(zhì)量M=2kg足夠長木板的中間,物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.1,木板放置在光滑的水平地面上在地面上方存在兩個作用區(qū),兩作

15、用區(qū)的寬度均為L=1m,邊界距離為d,作用區(qū)只對物塊有力的作用:I作用區(qū)對物塊作用力方向水平向右,II作用區(qū)對物塊作用力方向水平向左作用力大小均為3N將物塊與木板從圖示位置(物塊在I作用區(qū)內(nèi)的最左邊)由靜止釋放,已知在整個過程中物塊不會滑離木板取g=10m/s2(1)在物塊剛離開I區(qū)域時,物塊的速度多大?(2)若物塊剛進入II區(qū)域時,物塊與木板的速度剛好相同,求兩作用區(qū)的邊界距離d;(3)物塊與木板最終停止運動時,求它們相對滑動的路程.22、一平臺的局部如圖甲所示,水平面為光滑,豎直面為粗糙,右角上固定一定滑輪,在水平面上放著一質(zhì)量mA=2.0kg,厚度可忽略不計的薄板A,薄板A長度L=1.5

16、m,在板A上疊放著質(zhì)量mB=1.0kg,大小可忽略的物塊B,物塊B與板A之間的動摩擦因數(shù)為=0.6,一輕繩繞過定滑輪,輕繩左端系在物塊B上,右端系住物塊C,物塊C剛好可與豎直面接觸起始時令各物體都處于靜止?fàn)顟B(tài),繩被拉直,物塊B位于板A的左端點,然后放手,設(shè)板A的右端距滑輪足夠遠,臺面足夠高,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,忽略滑輪質(zhì)量及其與軸之間的摩擦,g取10m/s2,求(1)若物塊C質(zhì)量mc=1.0kg,推理判斷板A和物塊B在放手后是否保持相對靜止;(2)若物塊C質(zhì)量mc=3.0kg,從放手開始計時,經(jīng)過去=2.0s,物塊C下降的高度;(3)若物塊C質(zhì)量mc=1.0kg,固定住物塊B,物塊C靜

17、止,現(xiàn)剪斷輕繩,同時也對物塊C施加力F,方向水平向左,大小隨時間變化如圖乙所示,斷繩時刻開始計時,經(jīng)過t=2.0s,物塊C恰好停止運動,求物塊C與豎直面之間的動摩擦因數(shù)和此過程中的最大速度高一資料介紹高一上期中考部分1.20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測(物理)2.20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測(語文)3.20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測(數(shù)學(xué))兩份4.20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測(化學(xué))物理部分1. 高一物理運動學(xué)綜合練習(xí)-基礎(chǔ)2. 高一物理運動學(xué)綜合練習(xí)-提升3. 高一物理牛頓定律綜合練習(xí)-基礎(chǔ)4. 高一物理牛頓定律綜合練習(xí)-提升5. 傳

18、送帶專題練習(xí)6. 滑板滑塊專題練習(xí)7. 彈簧牛二連接體專題練習(xí)數(shù)學(xué)部分1.2018年數(shù)學(xué)必修二專項練習(xí)2.2018年數(shù)學(xué)必修三專項練習(xí)3.2018年數(shù)學(xué)必修四專項練習(xí)4.2018年數(shù)學(xué)必修一能力提高卷5.2018年數(shù)學(xué)必修一練習(xí)精選高考題6.2018年數(shù)學(xué)必修四練習(xí)精選高考題高一上期末考部分1.20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(語文)2.20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(數(shù)學(xué))必修一二3.20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(數(shù)學(xué))必修一三4.20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(數(shù)學(xué))必修一四5.20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(英語)6.

19、20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(物理)7.20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(化學(xué))8.20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(生物)9.20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(歷史)10.20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(政治)11.20172018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(地理)滑板滑塊專題練習(xí)參考答案一、計算題1、(1) F30N;(2) 物塊能滑離木板,1.2s,s=0.9m?!窘馕觥俊久麕燑c睛】解決本題的關(guān)鍵理清物塊和木板的運動情況,結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式聯(lián)合求解,知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁。 2、(1)0.4, 0.

20、1(2)2s【解析】(2)設(shè)m在M上滑動的事件為t,當(dāng)水平恒力F=278N時,由(1)知滑塊的加速度為,而滑塊在時間t內(nèi)的位移為,由(1)可知木板的加速度為,代入數(shù)據(jù)解得a2=4.7m/s2,而木板在時間t內(nèi)的位移為由題可知,s1s2=L代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得t=2s【名師點睛】本題考查了牛頓第二定律和圖象的綜合,理清運動規(guī)律,結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式進行求解,通過圖象得出相對滑動時的拉力大小是解決本題的關(guān)鍵。3、【解析】(1)物體在水平面上運動過程中,設(shè)撤去F前后物體的加速度大小分別為a1、a2由牛頓第二定律得,(1分)代入解得(1分)恒力F作用t=2 s時物體的位移為(1分)此時物體的速度為

21、v=a1t=5 m/s(1分)設(shè)撤去拉力F后,物體第一次經(jīng)過B點的時間為t1則由(1分)代入解得t1=0.5 s(1分)物體滑到B點時速度大小為(1分)設(shè)物體在斜面上運動的加速度大小為a3則sin 37=,=6 m/s2(1分)物體在斜面上滑行的總時間s(1分)所以物體第二次經(jīng)過B點的時間為(1分)(2)物塊最后停下的位置距B點(2分) 4、牛頓第二定律;勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系;勻變速直線運動的圖像【分析】(1)由圖象可看出當(dāng)F1N時,B物體在A板上的路程始終等于板長L,當(dāng)F=1N時,剛好不從A板右端掉下,此后A和B一起相對靜止并加速運動,根據(jù)牛頓第二定律及運動學(xué)基本公式,抓住位移之

22、間的關(guān)系列式,聯(lián)立方程求出B在A上相對A向右運動的路程S與F、v0的關(guān)系式,把F=1N和S=1m帶入即可求解;(2)當(dāng)1NFF1時,隨著F力增大,S減小,當(dāng)F=F1時,出現(xiàn)S突變,說明此時A、B在達到共同速度后,恰好再次發(fā)生相對運動,B將會從A板左端掉下對A、B恰好發(fā)生相對運動時,B的加速度為a2,則整體加速度也為a2,由牛頓第二定律列式即可求解;(3)求出此時B在A上運動的路程,當(dāng)FF1時,物體B在A板上的路程為B相對A向右運動的路程的兩倍把F=F2時,將S=0.5S1代入S與F、v0的關(guān)系式,即可求解【解答】解:(1)由圖象可看出當(dāng)F1N時,B物體在A板上的路程始終等于板長L,當(dāng)F=1N時

23、,剛好不從A板右端掉下,此后A和B一起相對靜止并加速運動設(shè)B物體的加速度為a2,A板的加速度為a1,分別由牛頓第二定律:m2g=m2a2 F+m2g=m1a1 設(shè)B運動的位移為S2,A運動的位移為S1,經(jīng)過t時間兩者速度均為v,根據(jù)運動學(xué)公式:SB=t SA=t v=v0a2t=a1t B在A上相對A向右運動的路程S=SBSA聯(lián)立解得:S= 將F=1N,S=1m代入,解得:v0=4m/s(2)根據(jù)式分析可知,當(dāng)1NFF1時,隨著F力增大,S減小,當(dāng)F=F1時,出現(xiàn)S突變,說明此時A、B在達到共同速度后,恰好再次發(fā)生相對運動,B將會從A板左端掉下對A、B恰好發(fā)生相對運動時,B的加速度為a2,則整

24、體加速度也為a2,由牛頓第二定律:F1=(m1+m2)a2 聯(lián)立解得解得F1=3N(3)此時B在A上運動的路程為S1=m當(dāng)FF1時,物體B在A板上的路程為B相對A向右運動的路程的兩倍故當(dāng)F=F2時,將S=0.5S1代入式解得:F2=9N答:初速度v0為4m/s,F(xiàn)1為3N,F(xiàn)2為9N5、牛頓第二定律;勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系;勻變速直線運動的圖像【分析】(1)vt圖象中,傾斜的直線表示勻變速直線運動,斜率表示加速度;(2)對三個階段分別用牛頓第二定律列式即可求得質(zhì)量之間的關(guān)系;(3)圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移,由vt圖可以看出,物塊相對于長木板滑行的距離s對應(yīng)圖中abc的面積【解答

25、】解:(1)由vt圖象可求出物塊沖上木板做勻減速直線運動的加速度大小a1= m/s2=1.5 m/s2,木板開始做勻加速直線運動的加速度大小a2=m/s2=1 m/s2,達到同速后一起勻減速運動的加速度大小a3=m/s2=0.5 m/s2(2)對m沖上木板減速階段:1mg=ma1對M向前加速階段:1mg2(m+M)g=Ma2物塊和木板達到共同速度后向前減速階段:2(m+M)g=(M+m)a3以上三式聯(lián)立可得: =(3)由vt圖可以看出,物塊相對于長木板滑行的距離s對應(yīng)圖中abc的面積,故s=104m=20 m答:(1)三個階段的加速度分別為:1.5 m/s2;1 m/s2;0.5 m/s2(2

26、)物塊質(zhì)量m與長木板質(zhì)量M之比為3:2;(3)物塊相對長木板滑行的距離s為20 m 6、牛頓第二定律;勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系【分析】物體先做勻加速直線運動,后做勻減速直線運動根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式結(jié)合研究勻加速運動過程,求出F剛撤去時物體的速度表達式,再由牛頓第二定律和運動學(xué)公式結(jié)合研究勻減速運動過程,聯(lián)立可求出【解答】解:物體受力分析如圖所示,設(shè)加速的加速度為a1,末速度為v,減速時的加速度大小為a2,將mg 和F分解后,由牛頓運動定律得:FN=Fsin+mgcos Fcosfmgsin=ma1根據(jù)摩擦定律有 f=FN,代入數(shù)據(jù)得a1=1020加速過程由運動學(xué)規(guī)律可知 v=a

27、1t1撤去F 后,物體減速運動的加速度大小為 a2,則 a2=gsin+gcos 代入數(shù)據(jù)得a2=6+8由勻變速運動規(guī)律有 v=a2t2由運動學(xué)規(guī)律知 s=a1t12+a2t22代入數(shù)據(jù)得=0.25;s=16.25m 答:物體與斜面間的動摩擦因數(shù)=0.25;物體的總位移s=16.25m7、牛頓第二定律【分析】根據(jù)物體A勻速下滑,通過共點力平衡求出摩擦力的大小,再對乙圖中的A受力分析,根據(jù)共點力平衡求出物體B的質(zhì)量【解答】解:當(dāng)物體A沿斜面勻速下滑時,受力圖如圖甲沿斜面方向的合力為0 f=mgsin 當(dāng)物體A沿斜面勻速上滑時,受力圖如圖乙A物體所受摩擦力大小不變,方向沿斜面向下沿斜面方向的合力仍

28、為0 TA=f+mgsin對物體B TB=mBg 由牛頓第三定律可知 TA=TB由以上各式可求出 mB=1.2m 答:物體B的質(zhì)量為1.2m【點評】解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析,運用共點力平衡進行求解8、勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系;勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系;牛頓第二定律【分析】(1)根據(jù)勻變速直線運動的位移公式可以求得物體的加速度的大小,在根據(jù)牛頓第二定律可以求得摩擦力的大小,進而可以求得摩擦因數(shù)的大??;(2)當(dāng)力作用的時間最短時,物體應(yīng)該是先加速運動,運動一段時間之后撤去拉力F在做減速運動,由運動的規(guī)律可以求得時間的大小【解答】解:(1)物體做勻加速運動 L=at02所以a

29、=10m/s2由牛頓第二定律Ff=ma f=30210=10N 所以 =0.5 即物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.5;(2)設(shè)F作用的最短時間為t,小車先以大小為a的加速度勻加速t秒,撤去外力后,以大小為a的加速度勻減速t秒到達B處,速度恰為0,由牛頓定律 Fcos37(mgFsin37)=ma a=g=5 m/s2由于勻加速階段的末速度即為勻減速階段的初速度,因此有at=att=t=t=2.3tL=at2+at2所以t=1.03s 即該力作用的最短時間為1.03s9、牛頓第二定律;勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系【分析】(1)要使物體下滑重力的分力應(yīng)大于摩擦力,列出不等式即可求解夾角的正切值;

30、(2)對下滑過程由動能定理進行分析,則可求得動摩擦因數(shù);(3)根據(jù)動能定理及幾何知識求出離開桌面的最大速度,物體離開桌面后做平拋運動,由平拋運動的規(guī)律可求得最大距離【解答】解:(1)為使小物塊下滑滿足的條件tan0.05(2)克服摩擦力做功由動能定理得:代入數(shù)據(jù)得(3)由動能定理可得代入數(shù)據(jù)化簡得:,其中,即=37當(dāng)=53時,f最大,離開桌面做平拋運動,得t=0.4s答:(1)角增大到tan0.05時,物塊能從斜面開始下滑(用正切值表示)(2)當(dāng)角增大到37時,物塊恰能停在桌面邊緣,物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.8(3)繼續(xù)增大角,發(fā)現(xiàn)增大到某值時物塊落地點與墻面的距離最大,此時的角度值53以

31、及最大距離1.9m【點評】本題考查動能定理及平拋運動的規(guī)律,要注意正確分析過程及受力,注意摩擦力的功應(yīng)分兩段進行求解;同時掌握平拋運動的解決方法10、牛頓第二定律【分析】對物體受力分析,受重力、支持力和靜摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律列式求解;對于靜摩擦力的方向,先假設(shè)其平行斜面向上,若計算結(jié)果為負,表示與假設(shè)的方向相反【解答】解:對物體受力分析,受重力、支持力和靜摩擦力,如圖所示:將加速度也沿著平行斜面和垂直斜面方向正交分解,根據(jù)牛頓第二定律,有:平行斜面方向:mgsinf=macos垂直斜面方向:Nmgcos=masin聯(lián)立解得:f=1026.54NN=2+1019.32N答:物體受到的支持力為

32、19.32N,摩擦力為6.54N11、綜合以上各式并代入數(shù)據(jù)可得A和B間光滑部分的長度。考點:牛頓第二定律、勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系、勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系【名師點睛】對小物體A與小車B的受力分析容易出錯,而導(dǎo)致對運動狀態(tài)的分析錯誤,開始階段,由于小物體水平方向不受外力,故小物體A應(yīng)處于靜止?fàn)顟B(tài);當(dāng)小物體A進入粗糙部分后,由于兩者發(fā)生了相對滑動,則小車B的受力發(fā)生了變化,對應(yīng)的加速度也發(fā)生變化。12、(1)m/s (2)3.52N,方向水平向左【解析】試題分析:(1)根據(jù)牛頓第二定律,物五塊的加速度為:4.4m/s2根據(jù)v22as得物塊的速度為m/s(2)對整體分析,根據(jù)牛頓

33、第二定律得:F地macos37=3.52N,方向水平向左13、(1)沿斜面下滑的加速度為a,則有:mgsin-mgcos=ma得a=gsin-gcos=4m/s2由V2=2ax 得物塊A剛滑上木板B時的速度:v=8m/s(2)物塊A在B上滑動時,A的加速度大?。篴1= 2g = 2m/s2木板B的加速度大?。篴2 = 2m/s2物塊A剛好沒有從木板B左端滑出,即:物塊A在木板B左端時兩者速度相等設(shè)物塊A在木板B上滑行的時間t速度關(guān)系:v-a1t=a2t物塊A剛好沒有從木板B左端滑出位移關(guān)系:vt - a1t2/2 = a2t2/2 + L解得 t=2s L=8m14、(1)a1=3m/s2;

34、a2 =1m/s2;(2)4s15、解:(1)對物塊: 得:,方向水平向左對木板: 得:,方向水平向右(2)設(shè)t秒后達到共同速度對物塊: 對木板: 解得:,(3)在t時間內(nèi),物塊位移: 木板位移: 相對位移: 解得:此時物塊距木板B端:碰撞后木板粘連,物塊減速,設(shè)沖上斜面時的速度為v2有:滑上斜面過程:, 滑下斜面過程:, 回到小車上后勻減速到停下:由以上各式解得:,故物塊最終停下的位置距木板B端0.03m16、解:(1)由x1=a1t12/2得a=2m/s2 (1分)撤去F前有:F-mgsin370-umgcos370=ma1得u=0.25 (2分)(2)撤去F后加速度為a2由mgsin37

35、0+umgcos370=ma2得a2=8m/s2 (1分)撤去力F時速度v1=a1t1=4m/s撤去F后經(jīng)t2速度減為0由0=v1-a2t2得t2=0.5s 撤去F后上滑距離設(shè)下滑加速度大小為a3,由mgsin370-umgcos370=ma3得a3=4m/s2 (2分)下滑時間t3=1s1.5s末物體速度v=a3t3=4m/s (2分) (3) 下滑時間下滑位移大小為x3=a3t42=4.5m (2分)從靜止開始4s內(nèi)物體的位移大小X=x1+x2-x3=0.5m 方向沿斜面向上(1分)從靜止開始4S內(nèi)物體的路程S=x1+x2+x3=9.5m (1分)17、(1)0.5(2)2s試題分析:(1

36、)物體做勻加速運動 則由牛頓第二定律Ffma解得:fF-ma=(30-210) N10 N則 (2)設(shè)F作用的最短時間為t,小車先以大小為a的加速度勻加速t秒,撤去外力后,以大小為a的加速度勻減速t秒到達B處,速度恰為0,由牛頓第二定律:Fcos53-(mg-Fsin53)ma 解得:a5 m/s2ag5 m/s2由于勻加速階段的末速度即為勻減速階段的初速度,因此有atattt Lat2at2解得:t2 s18、解:(1)設(shè)物體向右做勻減速直線運動的加速度為a1,則由vt圖象得 加速度大小a12 m/s2方向與初速度方向相反 設(shè)物體向左做勻加速直線運動的加速度為a2,則由vt圖象得加速度大小a

37、21 m/s2方向與初速度方向相反 (2)根據(jù)牛頓第二定律,有Fmgma1 Fmgma2 聯(lián)立得F3 N0.05.(3)設(shè)10 s末物體離a點的距離為d, d應(yīng)為圖與橫軸所圍的面積,則d48 m66 m2 m,負號表示物體在a點以左(4)設(shè)撤去拉力F后做勻減速直線運動的加速度大小為a3根據(jù)牛頓第二定律,有mgma3得a30.5 m/s2由vtv0at可得物體減速到零的時間t12 s物體在15 s內(nèi)的位移st36 m物體在15 s后離a點的距離dds38 m.19、(1)對滑塊, (2分)對平板車, (2分) (2)設(shè)經(jīng)過t時間滑塊從平板車上滑出。 (1分)(1分)(1分)解得t1=0.5s或2s(舍去)(1分)此時,(2分)所以,滑塊能從平板車的右端滑出。在豎直方向hgt22,

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