滑塊木板問題_第1頁
滑塊木板問題_第2頁
滑塊木板問題_第3頁
滑塊木板問題_第4頁
滑塊木板問題_第5頁
已閱讀5頁,還剩15頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、古城中學(xué)2014-2015學(xué)年度牛頓定律專題練習(xí)一、計(jì)算題(題型注釋)1.如下圖所示,長L=1.5m,質(zhì)量M=3kg的木板靜止放在水平面上,質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在木板的右端,木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)1=0.1,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)2=0.2?,F(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的拉力F,取g=10m/s2,求:(1)使物塊不掉下去的最大拉力F0(物塊受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)。(2)如果拉力F=21N恒定不變,小物塊所能獲得的最大動(dòng)能。2.如圖甲所示,長木板B固定在光滑水平面上;可看做質(zhì)點(diǎn)的物體A靜止疊放在B的最左端,現(xiàn)用F=6 N的水平力向右拉物體A,A經(jīng)過5s運(yùn)動(dòng)到B的最右

2、端,其v-t圖像如圖乙所示,已知A、B的質(zhì)量分別為l kg和4kg,A、B間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力;g=10。 (1)求物體A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù); (2)若B不固定,求A運(yùn)動(dòng)到B的最右端所用的時(shí)間。3.如圖所示,質(zhì)量為M=1kg、長L=m、高h(yuǎn)=0.2m的矩形滑塊A置于水平面上,上表面的左端有一質(zhì)量為m=1kg的小物塊B,A與B、地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為1=0.2、2=0.1,用水平力打擊滑塊A的右端,使之獲得向左的速度v0,重力加速度g=10m/s2(1)開始運(yùn)動(dòng)時(shí),滑塊A的加速度;(2)要使小物塊B不滑出滑塊,v0應(yīng)滿足的條件;(3)如果v0=3m/s,則小物塊B落地時(shí),跟滑塊A右端

3、的距離4.物體A的質(zhì)量M1kg,靜止在光滑水平面上的平板車B的質(zhì)量為m0.5kg、長L1m。某時(shí)刻A以v04m/s向右的初速度滑上木板B的上表面,在A滑上B的同時(shí),給B施加一個(gè)水平向右的拉力。忽略物體A的大小,已知A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)µ0.2,取重力加速度g=10m/s2.試求:(1)若F=5N,物體A在小車上運(yùn)動(dòng)時(shí)相對(duì)小車滑行的最大距離;(2)如果要使A不至于從B上滑落,拉力F大小應(yīng)滿足的條件。 5.如圖十四所示,質(zhì)量為m1=2kg的木板A放在水平面上,木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1=0.1。木板在F=7N的水平拉力作用下由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t=4S時(shí)在木板的右端

4、輕放一質(zhì)量為m2=1kg的木塊 B ,木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2= 0.4,且木塊可看成質(zhì)點(diǎn)。若要使木塊不從木板上滑下來,求木板的最小長度。6.如圖所示,平板車長為L,質(zhì)量為m,上表面距離水平地面高為h,以速度v0向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),A、B是其左右兩個(gè)端點(diǎn)。從某時(shí)刻起對(duì)平板車施加一個(gè)方向水平向左的恒力F,與此同時(shí),將一個(gè)小球輕放在平板車上的P點(diǎn)(小球可視為質(zhì)點(diǎn),放在P點(diǎn)時(shí)相對(duì)于地面的速度為零),經(jīng)過一段時(shí)間,小球脫離平板車落到地面。已知小球下落過程中不會(huì)和平板車相碰,所有摩擦力均忽略不計(jì)。求 (1)小球從離開平板車開始至落到地面所用的時(shí)間。 (2)小球落地瞬間,平板車的速度大小。7.如圖所示

5、,質(zhì)量M10kg、上表面光滑的足夠長的木板的在F50N的水平拉力作用下,以初速度沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng)現(xiàn)有足夠多的小鐵塊,它們的質(zhì)量均為m=1kg,將一鐵塊無初速地放在木板的最右端,當(dāng)木板運(yùn)動(dòng)了L1m時(shí),又無初速地在木板的最右端放上第2塊鐵塊,只要木板運(yùn)動(dòng)了L就在木板的最右端無初速放一鐵塊試問(取g10m/s2)(1)第1塊鐵塊放上后,木板運(yùn)動(dòng)了L時(shí),木板的速度多大?(2)最終木板上放有多少塊鐵塊?(3)最后一塊鐵塊與木板右端距離多遠(yuǎn)?8.如圖所示,長L1.5 m、質(zhì)量M3 kg的木板靜止放在水平面上,質(zhì)量m1 kg 的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在木板的右端,木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)10.1,木板

6、與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)20.2?,F(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的恒定拉力F,取g10 m/s2.(1)求使物塊不掉下去的最大拉力F0(物塊受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)(2)如果拉力F21 N恒定不變,則小物塊所能獲得的最大速度是多少?9.如圖所示,厚度不計(jì)的薄板A長l=5.0 m,質(zhì)量M=5.0 kg,放在水平桌面上(桌面足夠長)。在A上距右端s=3.0 m處放一物體B(大小不計(jì)),其質(zhì)量m=2.0 kg,已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1,A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2,原來系統(tǒng)靜止?,F(xiàn)在板的右端施加一大小恒定的水平力F26 N,持續(xù)作用在A上,將A從B下抽出。(g=10m/s2)求:(1)A從B

7、下抽出前A、B的加速度各是多少;(2)B運(yùn)動(dòng)多長時(shí)間離開A。10.物體A的質(zhì)最m=1 kg,靜止在光滑水平面上的平板車B的質(zhì)量為M=0.5kg、長L=1m某時(shí)刻A以v0=4 m/s向右的初速度滑上木板B的上表面,在A滑上B的同時(shí),給B施加一個(gè)水平向右的拉力忽略物體A的大小,已知A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=02,試求:(1)若F=5 N,物體A在小車上運(yùn)動(dòng)時(shí)相對(duì)小車滑行的最大距離;(2)如果要使A不至于從B上滑落,拉力F大小應(yīng)滿足的條件11.如圖甲所示,用固定的電動(dòng)機(jī)水平拉著質(zhì)量m=2kg的小物塊和質(zhì)量M=1kg的平板以相同的速度一起向右勻速運(yùn)動(dòng),物塊位于平板左側(cè),可視為質(zhì)點(diǎn)。在平板的右側(cè)一定距離處

8、有臺(tái)階阻擋,平板撞上后會(huì)立刻停止運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)功率保持P=3W不變。從某時(shí)刻t=0起,測得物塊的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示,t=6s后可視為勻速運(yùn)動(dòng),t=10s時(shí)物塊離開木板。重力加速度g=10m/s2,求: (1)平板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多大? (2)物塊在1s末和3s末受到的摩擦力各為多大? (3)平板長度L為多少?12.質(zhì)量為M=4.0kg的平板小車靜止在光滑的水平面上,如圖所示,當(dāng)t=0時(shí),兩個(gè)質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg的小物體A、B都以大小為v0=7m/s。方向相反的水平速度,同時(shí)從小車板面上的左右兩端相向滑動(dòng)。到它們?cè)谛≤嚿贤V够瑒?dòng)時(shí),沒有相碰,A、B與車間的動(dòng)摩擦因

9、素=0.2,取g=10m/s2,求:(1)A在車上剛停止滑動(dòng)時(shí),A和車的速度大?。?)A、B在車上都停止滑動(dòng)時(shí)車的速度及此時(shí)車運(yùn)動(dòng)了多長時(shí)間。(3)在給出的坐標(biāo)系中畫出小車運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象。13.如圖所示,質(zhì)量M=1Kg的木塊A靜止在水平地面上,在木塊的左端放置一個(gè)質(zhì)量=lkg的鐵塊B(大小可忽略),鐵塊與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)µ1=0.3,木塊長L=lm,用F=5N的水平恒力作用在鐵塊上,g取10m/s2。(1)若水平地面光滑,計(jì)算說明兩木塊間是否會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。(2)若木塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)µ2=0.1,求鐵塊運(yùn)動(dòng)到木塊右端的時(shí)間。 14.如圖所示,一平板車以某一速

10、度v0勻速行駛,某時(shí)刻一貨箱(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地放置于平板車上,貨箱離車后端的距離為=3m,貨箱放入車上的同時(shí),平板車開始剎車,剎車過程可視為做a=4 m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng).已知貨箱與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為m=0.2,g=10 m/s2.為使貨箱不從平板車上掉下來,平板車勻速行駛的速度v0應(yīng)滿足什么條件?15.在水平面上有一個(gè)長度為L=2m、質(zhì)量為M=1kg的木板P,在木板上正中央放置一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的小滑塊Q,PQ之間動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2,P與水平面之間動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.4,系統(tǒng)靜止。 (1)若對(duì)Q施加一個(gè)水平向右的恒力F=16N,欲使Q從P上掉下去,求F對(duì)Q至少要做多少功?(

11、2)若對(duì)P施加一個(gè)水平向右的恒力F=15N,欲使Q從P上掉下去,求F最短作用時(shí)間?16.如圖所示,物體A放在足夠長的木板B的右端,木板B靜止于水平面t0時(shí),電動(dòng)機(jī)通過水平細(xì)繩以恒力F拉木板B,使它做初速度為零、加速度aB1.0 m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)已知A的質(zhì)量mA和B的質(zhì)量mB均為2.0 kg,A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)10.05,B與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)20.1,最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小視為相等,重力加速度g取10 m/s2.求:(1)物體A剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小和方向;(2)t1.0 s時(shí),電動(dòng)機(jī)的輸出功率P;(3)若t1.0 s時(shí),將電動(dòng)機(jī)的輸出功率立即調(diào)整為P5 W,并在以后的運(yùn)動(dòng)

12、過程中始終保持這一功率不變,則再經(jīng)過多長時(shí)間物體A與木板B的速度相等?17.如圖所示,兩木板A、B并排放在地面上,A左端放一小滑塊,滑塊在F=6N的水平力作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)已知木板A、B長度均為=lm,木板A的質(zhì)量=3kg,小滑塊及木板B的質(zhì)量均為m=lkg,小滑塊與木板A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.4,木板A、B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.1,重力加速度g=10求:(1)小滑塊在木板A上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;(2)木板B獲得的最大速度18.如圖所示,質(zhì)量M1kg的木板靜止在粗糙的水平面上,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1,在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量m1kg、大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因

13、數(shù)為2,取g10m/s2,試求:若10.4,20.1,木板長L1m,在鐵塊上加一個(gè)水平向右的恒力F8N,經(jīng)過多長時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的右端?若10.1,20.4,木板長L1m,在鐵塊上加一個(gè)水平向右的恒力F8N,經(jīng)過多長時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的右端?接第問,若在鐵塊上的右端施加一個(gè)大小從零開始連續(xù)增加的水平向右的力F,通過分析和計(jì)算后,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出鐵塊受到木板的摩擦力f2隨拉力F大小變化的圖象。(設(shè)木板足夠長)19.如圖所示,質(zhì)量M=8 kg的小車放在水平光滑的平面上,在小車左端加一水平推力F=8 N,當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5 m/s時(shí),在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì),質(zhì)量為m=2 kg的小

14、物塊,物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2,小車足夠長.求:(1)小物塊放上時(shí),小物塊及小車的加速度各為多大;(2)經(jīng)多長時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度;(3)從小物塊放上小車開始,經(jīng)過t=1.5 s小物塊通過的位移大小。(取g=l0 m/s2). 20.如圖所示,長度L=1m、質(zhì)量的木板放在光滑水平面上,質(zhì)量m=2kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))位于木板的左端,木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)現(xiàn)突然給木板一向左的初速度,同時(shí)對(duì)小物塊施加一水平向右的恒定拉力,經(jīng)過一段時(shí)間后,物塊與木板相對(duì)靜止,取,求: (1)物塊最終在木板上的位置;(4分)(2)在物塊與木板達(dá)到相對(duì)靜止前的運(yùn)動(dòng)過程中拉力F做的功和產(chǎn)生的內(nèi)能。(4分)

15、21.如圖所示,一質(zhì)量為,長為的木板放在水平地面上,已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,在此木板的右端上還有一質(zhì)量為的小物塊,且視小物塊為質(zhì)點(diǎn),木板厚度不計(jì). 今對(duì)木板突然施加一個(gè)的水平向右的拉力,.(1)若木板上表面光滑,則小物塊經(jīng)多長時(shí)間將離開木板?(2)若小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為、小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,小物塊相對(duì)木板滑動(dòng)且對(duì)地面的總位移,求值.22.(本題12分)如圖所示,一質(zhì)量為,長為的木板放在水平地面上,已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,在此木板的右端上還有一質(zhì)量為的小物塊,且視小物塊為質(zhì)點(diǎn),木板厚度不計(jì). 今對(duì)木板突然施加一個(gè)的水平向右的拉力,.(1)若木板上表面光滑,則小物

16、塊經(jīng)多長時(shí)間將離開木板?(2)若小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為、小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,小物塊相對(duì)木板滑動(dòng)一段時(shí)間后離開繼續(xù)在地面上滑行,且對(duì)地面的總位移時(shí)停止滑行,求值.23.如圖所示,質(zhì)量M=100kg的平板車靜止在水平路面上,車身平板離地面的高度h=1.25m。質(zhì)量m=50kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))置于車的平板上,到車尾的距離b=1.0m,物塊與車板間、車板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.20。今對(duì)平板車施一水平恒力,使車向右行駛,結(jié)果物塊從車板上滑落。物塊剛離開車板的時(shí)刻,車向右行駛的距離=2.0m。求:(1)物塊在車板上滑行時(shí)間;(2)對(duì)平板車施加的水平恒力F;(3)物塊落地時(shí),落

17、地點(diǎn)到車尾的水平距離。(取g=10m/s2)24.(10分)薄木板長L1m,質(zhì)量M9kg在動(dòng)摩擦因數(shù)101的水平地面上向右滑行,當(dāng)木板速度v02ms時(shí),在木板的右端輕放一質(zhì)量m1kg的小鐵塊(可視為質(zhì)點(diǎn))如圖14所示,當(dāng)小鐵塊剛好滑到木板左端時(shí),鐵塊和木板達(dá)到共同速度取g10ms2,求: (1)從鐵塊放到木板上到它們達(dá)到相同速度所用的時(shí)間t; (2)小鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)225.(18分)如圖所示,質(zhì)量M=8 kg的小車放在水平光滑的平面上,在小車左端加一水平推力F=8 N,當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5 m/s時(shí),在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì),質(zhì)量為m=2 kg的小物塊,物塊與小車間

18、的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2,小車足夠長(取g=l0 m/s2)。求:(1)小物塊放后,小物塊及小車的加速度大小各為多大?(2)經(jīng)多長時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度?(3)從小物塊放上小車開始,經(jīng)過t=1.5 s小物塊通過的位移 大小為多少? 26.如圖所示,質(zhì)量M=8 kg的小車放在水平光滑的平面上,在小車左端加一水平推力F=8 N,當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5 m/s時(shí),在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì),質(zhì)量為m=2 kg的小物塊,物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2,小車足夠長.(g取10m/s2),求:(1)小物塊放后,小物塊及小車的加速度各為多大?(2)小車至少要多長才能使小物塊不會(huì)滑離小車?(3)從

19、小物塊放上小車開始,經(jīng)過t=1.5 s小物塊通過的位移大小為多少? 27.如圖所示,光滑水平地面上停著一輛平板車,其質(zhì)量為M(且M=3m),長為L,車右端(A點(diǎn))有一塊靜止的質(zhì)量為m的小金屬塊。金屬塊與車間有摩擦,以中點(diǎn)C為界,AC段與CB段摩擦因數(shù)不同?,F(xiàn)給車施加一個(gè)向右的水平恒力,使車向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)金屬塊在車上開始滑動(dòng),當(dāng)金屬塊滑到中點(diǎn)C時(shí),立即撤去這個(gè)力。已知撤去力的瞬間,金屬塊的速度為v0,車的速度為2v0,最后金屬塊恰停在車的左端(B點(diǎn))。如果金屬塊與車的AC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,與CB段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。(1)若,m=1kg,求水平恒力F的大??;(2)求與的比值。28.如圖所示,一質(zhì)

20、量為,長為的木板放在水平地面上,已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,在此木板的右端上還有一質(zhì)量為的小物塊,且視小物塊為質(zhì)點(diǎn),木板厚度不計(jì). 今對(duì)木板突然施加一個(gè)的水平向右的拉力,.(1)若木板上表面光滑,則小物塊經(jīng)多長時(shí)間將離開木板?(2)若小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為、小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,小物塊相對(duì)木板滑動(dòng)一段時(shí)間后離開繼續(xù)在地面上滑行,且對(duì)地面的總位移時(shí)停止滑行,求值.29.如圖所示,質(zhì)量M10kg、上表面光滑的足夠長的木板在F50N的水平拉力作用下,以初速度v0=5 m/s沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng)?,F(xiàn)有足夠多的小鐵塊,它們的質(zhì)量均為m=1kg,將一鐵塊無初速地放在木板的最右端,當(dāng)木板

21、運(yùn)動(dòng)了L1m時(shí),又無初速度地在木板的最右端放上第2塊鐵塊,只要木板運(yùn)動(dòng)了L就在木板的最右端無初速度放一鐵塊。(取g10m/s2)試問:(1)第1塊鐵塊放上后,木板運(yùn)動(dòng)了L時(shí),木板的速度多大?(2)最終木板上放有多少塊鐵塊?30.質(zhì)量M9kg、長L=1m的木板在動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1的水平地面上向右滑行,當(dāng)速度時(shí),在木板的右端輕放一質(zhì)量m=1kg的小物塊如圖所示當(dāng)小物塊剛好滑到木板左端時(shí),物塊和木板達(dá)到共同速度取g=10m/s2,求:(1)從木塊放到木板上到它們達(dá)到相同速度所用的時(shí)間t;(2)小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)31.(14分)質(zhì)量為m =1.0 kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在質(zhì)量為M =3.

22、0 kg的長木板的右端,木板上表面光滑,木板與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 =0.2,木板長L =1.0 m開始時(shí)兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)對(duì)木板施加水平向右的恒力F =12 N,如圖18所示,經(jīng)一段時(shí)間后撤去F.為使小滑塊不掉下木板,試求:用水平恒力F作用的最長時(shí)間(g取10 m/s2)試卷答案1.2.=0.4 t=7.07s(1)根據(jù)v-t圖象可知,物體A的加速度為:,以A為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律可得:代入數(shù)據(jù)得:=0.4;(2)由圖象知,木板B的長度為:;若B不固定,B的加速度為:,設(shè)A運(yùn)動(dòng)到B的最右端所用的時(shí)間為t,根據(jù)題意可得:代入數(shù)據(jù)解得:t=7.07s。3.解:(1)當(dāng)滑塊A開始運(yùn)動(dòng)時(shí)

23、,上下表面均受到摩擦力的作用:1mg+2(m+M)g=Ma1m/s2=4m/s2方向向右(2)當(dāng)小物塊B滑到大物塊的最右端時(shí),速度相同,則小物塊不滑出,對(duì)小物塊B:1mg=maBaB=速度為:vB=aBt=2t位移為對(duì)大滑塊A:aA=a1=4m/s2速度為:vA=v0+aAt=v04t位移為為:由vA=vB,xAxB=L聯(lián)立以上各式解得:v0=2m/s即給大滑塊的速度不大于2m/s(3)此時(shí)小滑塊一定從大滑塊上滑下,滑出后做平拋運(yùn)動(dòng),大滑塊做減速運(yùn)動(dòng);由xAxB=L聯(lián)立解得:取小滑塊滑出后,B的速度為:vB=aBt=A的速度為:B平拋,豎直方向上有:H=水平位移為:xB=vBt聯(lián)立解得:A滑塊

24、做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為:2Mg=MaA做減速時(shí)的位移:相距距離為:x=xAxB=0.43m答:(1)開始運(yùn)動(dòng)時(shí),滑塊A的加速度為4m/s2,方向向右;(2)要使小物塊B不滑出滑塊,v0應(yīng)滿足的條件不大于2m/s(3)如果v0=3m/s,則小物塊B落地時(shí),跟滑塊A右端的距離為0.43m4.(1)物體A滑上木板B以后,作勻減速運(yùn)動(dòng),有µmg =maA 得aA=µg=2 m/s2木板B作加速運(yùn)動(dòng),有F+µmg=MaB,得:aB=14 m/s2 (1分)兩者速度相同時(shí),有V0-aAt=aBt,得:t=0.25s (1分)A滑行距離:SA=V0t-aAt2/2=15/16m

25、 (1分)B滑行距離:SB=aBt2/2=7/16m (1分)最大距離:s= SA- SB=0.5m (1分)(2)物體A不滑落的臨界條件是A到達(dá)B的右端時(shí),A、B具有共同的速度v1,則: (1分)又: (1分)由、式,可得:aB=6(m/s2) (1分)再代入式得: F= m2aBµm1g=1N 若F1N,則A滑到B的右端時(shí),速度仍大于B的速度,于是將從B上滑落,所以F必須大于等于1N。 (1分)當(dāng)F較大時(shí),在A到達(dá)B的右端之前,就與B具有相同的速度,之后,A必須相對(duì)B靜止,才不會(huì)從B的左端滑落。即有:F=(m+m)a,µm1g =m1a 所以:F3N (2分)若F大于3

26、N,A就會(huì)相對(duì)B向左滑下。綜上:力F應(yīng)滿足的條件是: 1NF3N 5.解:開始時(shí)地面對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力為 f1=m1g1=2N-(1分) 由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得,木板的加速度為 a1=(F- f1)/m1=2.5m/s2-(2分) t秒末的速度為 v=a1t=10m/s-(1分) 放上木塊B后,地面對(duì)木板的滑動(dòng)磨擦力為 f2=(m1+m2)g1=3N-(2分) 木塊對(duì)木板的摩擦力為 f3=m2g2=4N-(1分) 因?yàn)?F= f2+ f3, 所以此后木板做勻速運(yùn)動(dòng),而木塊做勻加速運(yùn)動(dòng),直到兩物體的運(yùn)動(dòng)相同后再一起做勻加速運(yùn)動(dòng). -(3分)木塊的加速度為 a2=g2=4m/s2階段 -(1分)當(dāng)木塊加

27、速到等于木板的速度時(shí)所用時(shí)間為 t=v/a2=2.5s-(2分)在這段時(shí)間內(nèi)木板和木塊的位移分別為s1=v t=25m-(2分) S2=v2/2a2=12.5m-(2分) 則木板的最小長度為s1-s2=12.5m-(2分)6.解答:(1)小球離開小車后作自由落體運(yùn)動(dòng),設(shè)下落時(shí)間為t ,則h=gt 1分解得 t= 1分(2)分兩種情況討論:(i)平板車向右做勻減速運(yùn)動(dòng)的某一時(shí)刻,小球從左端A離開車。當(dāng)小球在車左端時(shí),車向右的位移 S1= 1分車向左的加速度 a= 1分車向右的速度 v1= 1分小球離開車的左端后做自由落體運(yùn)動(dòng),當(dāng)小球落地瞬間,車的速度 v2= v1 at1分聯(lián)立解得車的速度 v2

28、= 1分 (>0,車向右做勻減速運(yùn)動(dòng);<0,車向左做勻加速運(yùn)動(dòng))(ii)平板車先向右做勻減速運(yùn)動(dòng),然后向左做勻加速運(yùn)動(dòng)的某一時(shí)刻,小球從右端B離開車。當(dāng)小球在車右端時(shí),車向左的位移 S2= 1分車向左的加速度仍 a= 車向左的速度 v3= 1分小球離開車的右端后做自由落體運(yùn)動(dòng),當(dāng)小球落地瞬間,車向左的速度v4= v3+at 1分聯(lián)立解得車向左的速度 1分7.解:(1)木板最初做勻速運(yùn)動(dòng),由解得,第l 塊鐵塊放上后,木板做勻減速運(yùn)動(dòng),即有: (2 分)代人數(shù)據(jù)解得: ( 1 分)(2)設(shè)最終有n塊鐵塊能靜止在木板上則木板運(yùn)動(dòng)的加還度大小為: (1分)第1 塊鐵塊放上后:第2 塊鐵抉放

29、上后:第n塊鐵塊放上后: 由上可得: (3分)木板停下時(shí),得n=6.6即最終有7 塊鐵塊放在木板上( 1 分)(3)從放上第1塊鐵塊至剛放上第7 塊鐵塊的過科中,由(2)中表達(dá)式可得: (1分)從放上第7 塊鐵塊至木板停止運(yùn)動(dòng)的過程中,設(shè)木板發(fā)生的位移為d ,則: (1分)聯(lián)立解得: (1分)8.(1)物塊剛好不掉下去,則物塊與木板達(dá)到最大靜摩擦力,且具有相同的最大加速度a1對(duì)物塊,9.(1)對(duì)于A: (2分)解得 (2分)對(duì)于B: (2分)解得 (2分)(2)設(shè)經(jīng)時(shí)間t抽出 (2分) (1分) (2分) (2分)10.11.(1)由圖可知,前2s內(nèi)物塊和平板一起做勻速運(yùn)動(dòng),對(duì)整體分析,在水平

30、方向上受到水平向右的拉力和地面給平板的滑動(dòng)摩擦力,此二力的合力為零。拉力大小為: (2分)滑動(dòng)摩擦力大小為: (1分)由平衡條件可得: (1分)可得: (2分)(2)物塊在1s末時(shí)與平板一起做勻速運(yùn)動(dòng),合力為零。物塊受到水平向右的拉力與水平向左的靜摩擦力,因此靜摩擦力大小為: (3分)物塊在2s末之后與平板發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),之后物塊與平板間的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力且大小保持不變。物塊在6s后可視為勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)物塊受到的合力為零,即拉力與滑動(dòng)摩擦力大小相等方向相反,即: (3分)物塊在3s末時(shí)受到的滑動(dòng)摩擦力大小與6s后受到的摩擦力大小相等,為10N。(2分)(3)依題意,物塊在2s末之后一直到10s

31、時(shí),物塊從平板的一端運(yùn)動(dòng)到另一端,對(duì)物塊由動(dòng)能定理得: (4分) 代入解得: (2分)12.(1)當(dāng)A和B在車上都滑行時(shí),在水平方向它們的受力分析如圖所示:由受力圖可知,A向右減速,B向左減速,小車向右加速,所以首先是A物塊速度減小到與小車速度相等。設(shè)A減速到與小車速度大小相等時(shí),所用時(shí)間為t1,其速度大小為v1,則:v1=v0-aAt1 mAg=mAaB v1=a車t1 mAg-mBg=Ma車 由聯(lián)立得:v1=1.4m/s t1=2.8s(2)根據(jù)動(dòng)量守恒定律有:mAv0-mBv0=(M+mA+mB)v v=1m/s總動(dòng)量向右, 當(dāng)A與小車速度相同時(shí),A與車之間將不會(huì)相對(duì)滑動(dòng)了。設(shè)

32、再經(jīng)過t2時(shí)間小物體A與B、車速度相同,則:-v=v1-aBt2 mBg=mAaB 由式得:t2=1.2s 所以A、B在車上都停止滑動(dòng)時(shí),車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=t1+t2=4.0s(3)由(1)可知t1=2.8s時(shí),小車的速度為v1=1.4m/s,在0t1時(shí)間內(nèi)小車做勻加速運(yùn)動(dòng)。在t1t2時(shí)間內(nèi)小車做勻減速運(yùn)動(dòng),末速度為v=1.0m/s,小車的速度時(shí)間圖如圖所示:13.14.15.(2)設(shè)施加F后一起加速,則 P、Q一起加速 設(shè)加速時(shí)間 則撤去F后:P先停止,Q停止P的最后端時(shí),F(xiàn)作用時(shí)間最短16.方向:水平向右-3分(2)對(duì)于木板B,有F1mg2(Mm)gmBaB解得F7 N,而vBaBt1 m

33、/s,PFvB7 W. -3分(3)物體A繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng),加速度仍為aA0.5 m/s2.由PFvB,得F5 N對(duì)于木板B,有F1mg2(Mm)gmBaB解得aB0即木板B做勻速直線運(yùn)動(dòng)由aA(tt)vB,可得t1.0 s.- 5分17.18.t1s;t21s;圖略,見解析解得:t1s,即經(jīng)過s的時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的右端19.(1)物塊的加速度小車的加速度:(2)由: 得:t=1s(3)在開始1s內(nèi)小物塊的位移:-(1分)最大速度:-(1分)在接下來的0.5s物塊與小車相對(duì)靜止,一起做加速運(yùn)動(dòng)且加速度: -(1分)這0.5s內(nèi)的位移: -(1分)通過的總位移-(1分)20.21.22.;(1)對(duì)木板受力分析,由牛頓第二定律得: (1分)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,得 (1分)解得: (1分)(2)對(duì)物塊:在木板上時(shí) 在地面上時(shí) (1分)設(shè)物塊從木板上滑下時(shí)的速度為,物塊在木板上和地面上的位移分別為、,則: (1分)并且滿足解得 (1分)設(shè)物塊在木板上滑行時(shí)間為,則 (1分)對(duì)木板: (1分)木板對(duì)地面的位移 (1分) (1分)解得 (2分)23.(1)t1=1s (2)F=800N (3)1.75m試題分析:(1)對(duì)物塊有:s1=s0-b,f1=µmg=ma1,s1=a1t12/2,可得t1=1s(2)對(duì)小車有:24.解:(1)設(shè)木板在時(shí)間t內(nèi)的位移為x1;鐵

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論