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文檔簡介

1單選題1、重慶由于其良好的生態環境和有利的地理位置,是鳥類的好居處。如圖所示,質量為m的鴿子,沿著與水平方向成15°角、斜向右上方的方向以大小為v的速度勻速飛行,重力加速度大小為g,下列說法正確的是A.鴿子處于失重狀態B.空氣對鴿子的作用力大于mgC.空氣對鴿子的作用力的功率為mgvD.鴿子克服自身的重力的功率為mgvsin15°答案:D解析:A.由鴿子勻速飛行可知,鴿子所受合外力為0,A錯誤;B.由共點力平衡條件可知,空氣對鴿子的作用力等于mg,B錯誤;C.空氣對鴿子的作用力豎直向上,所以空氣對鴿子的作用力的功率為mgvcos75°,C錯誤;D.鴿子克服自身的重力的功率為重力由力的功率表達式P=mgvcos(15°+90°)重力聯立解得P=mgvsin15°22、將傾角為θ的足夠長的斜面體放在粗糙的水平地面上,現有一帶固定支架的滑塊正沿斜面加速下滑。支架上用細線懸掛質量為m的小球達到穩定(與滑塊相對靜止)后,懸線的方向與豎直方向的夾角為α,如圖所示,已知斜面體始終保持靜止,重力加速度為g,若α=θ,則下列說法正確的是()A.小球、滑塊的加速度為gsinθ,斜面體的上表面粗糙B.小球、滑塊的加速度為gtanθ,斜面體的上表面光滑C.地面對斜面體的摩擦力水平向右D.地面對斜面體的摩擦力水平向左答案:D解析:AB.小球受到沿繩的拉力和豎直向下的重力,合力平行斜面向下,滿足F=mgsinθ=ma可得加速度a=gsinθ故斜面一定是光滑的,故AB錯誤;CD.對整個系統,水平方向有向左的加速度,水平方向有向左的合外力,則地面對斜面體的摩擦力水平向左,33、如圖甲所示,物塊的質量m=1kg,初速度v0=10m/s,在一水平向左的恒力F作用下,從O點沿粗糙的水平面向右運動,某時刻恒力F突然反向,大小不變,則整個過程中物塊速度的平方隨位置坐標變化的關系圖象如圖乙所示(取g=10m/s2),則下列說法正確的是()A.0~5s內物塊做勻減速運動C.恒力F大小為10ND.物塊與水平面間的動摩擦因數為0.4答案:B解析:AB.由勻變速直線運動規律可得v2?v2=2ax0v2=2a?x+v20對比圖線可知,斜率為100解得物塊做勻減速直線運動的加速度大小為4a=10m/s21減速到零的時間為1a1CD.物塊減速到零后做勻加速直線運動的加速度大小滿足解得2=4m/s2兩過程據牛頓第二定律分別可得聯立兩式解得則動摩擦因數為fmg4、如圖所示,質量M=8kg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=8N。當小車向右運動的速度達到3m/s時,在小車前端輕輕地放上一個大小不計、質量為m=2kg的小物塊,小物塊與小車間的動摩擦因數μ=0.2,小車足夠長。求:經多長時間兩者達到相同的速度?()5A.0.5sB.1sC.1.5sD.2s答案:D解析:小物塊放到小車上后,根據題意,對小物塊由牛頓第二定律得μmg=ma1對小車由牛頓第二定律得F?μmg=Ma2設經過時間t兩者速度相等,根據速度與時間的關系式有解得5、如圖所示,在水平上運動的箱子內,用輕繩AO、BO在O點懸掛質量為2kg的重物,輕繩AO、BO與車頂部夾角分別為30°、60°。在箱子沿水平勻變速運動過程中,為保持重物懸掛點O位置相對箱子不動(重力加速度為g),則箱子運動的最大加速度為()6A.gB.2√3gC.√3gD.√3g答案:BD解析:當箱子加速度向左時,當加速度完全由繩OA的拉力提供時,水平方向Tcos30°=maAO豎直方向TAOsin30=mg聯立解得最大加速度a=√3g當箱子加速度向右時,當加速度完全由繩OB拉力提供時,豎直方向TBOsin60°=mg水平方向Tcos60°=ma′BO聯立解得最大加速度√3a′=g376、如圖所示,質量m=100kg的重物,在大小F=1.25×103N、方向豎直向上的拉力作用下,由靜止開始加速上2,則()A.重物上升的加速度大小為12.5m/s2B.重物上升的加速度大小為2.5m/s2C.運動2s時速度大小為25m/s答案:BD解析:由牛頓第二定律有得由勻變速直線運動規律有得F?mg=mav=at87、關于平拋物體的運動,下列說法中正確的是()A.物體只受重力的作用,是a=g的勻變速曲線運動B.物體落地時的水平位移與拋出點的高度無關C.平拋運動任一時刻的速度沿水平方向上的分量都相同D.初速度越大,物體在空中的飛行時間越長答案:AC解析:A.物體做平拋運動的物體,過程中只受重力,由牛頓第二定律可得加速度為g,A正確;x=vt0豎直方向的位移為12?=gt22聯立可得x=v0√EQ\*jc3\*hps31\o\al(\s\up11(2?),g)故可知,平拋運動的水平位移與初速度和拋出點高度均有關系;B錯誤;C.由運動的合成與分解可知,平拋運動水平方向不受力,故水平方向做勻速直線運動,故平拋運動任一時刻故選AC。8、一有固定斜面的小車在水平面上做直線運動,小球通過細繩與車頂相連。小球某時刻正處于如圖所示狀態。9設斜面對小球的支持力為FN,細繩對小球的拉力為FT,關于此時刻小球的受力情況,下列說法正確的是()答案:AB解析:A.若小車向左減速,加速度方向向右,若小球所受拉力和重力的合力產生的加速度與小車的加速度相同,則NB.若小車向左加速,加速度方向向左,若小球所受支持力和重力的合力產生的加速度與小車的加速度相同,則C.若小車向右加速,加速度方向向右,若小球所受的拉力和重力的合力產生的加速度與小車的加速度相同,則D.若小車向右減速,加速度方向向左,若小球所受支持力和重力的合力產生的加速度與小車的加速度相同,則故選AB。填空題9、如圖,水平傳送帶順時針勻速運轉,速度大小為2m/s。質量為1.5kg的貨箱無初速度放上傳送帶,經過0.5s時間,貨箱與傳送帶恰好相對靜止。取重力加速度g=10m/s2,則貨箱與傳送帶之間的動摩擦因數為 ,因摩擦產生的熱量為J。解析:[1]貨箱在摩擦力的作用下加速運動,根據牛頓第二定律可得f=ma=μmg又v=at代入數據,解得[2]根據摩擦力產生熱量的公式,即Q=μmgΔx又Δx=x?x傳貨箱代入數據,解得故可得因摩擦產生的熱量為10、如圖,質量m=2kg的物體靜止在水平面上,物體與水平面間的滑動摩擦力大小等于它們間彈力的0.25倍,現在對物體施加一個大小F=8N、與水平方向夾角θ=37°角的斜向上的拉力。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2,物體在拉力作用下5s內通過的位移大小為。答案:16.25m解析:物體受到四個力的作用,如圖所示,建立直角坐標系并分解力F。Fcosθ-Ff=maFsinθ+FN-G=0FN為水平面對物體的支持力,即物體與水平面之間的彈力,故摩擦力聯立方程,解得a=1.3m/s2解析:略的加速度大小為m/s2。解析:A、B分離時二者沒有相互作用力,但二者加速度大小相等,根據加速度相等可得FF 1=—2mmAB聯立并代入數值可得二者一起加速運動,取整體為研究對象,由牛頓第二定律可得代入數值可得解答題滑板與軌道間的動摩擦因數μ=0.2。現對滑板施加水平向右的推力F=10N,作用一段時間后撤去,滑板右端恰能到達B點,求:答案1)1.2s2)36W解析:(1)在外力F作用下,根據牛頓第二定律可知F-μmg=ma1解得11經歷的時間為t,則1通過的位移為v2x1=2a1撤去外力后的加速度大小為μmga=—=2m/s2減速通過的位移為v2x2=2a2-L聯立解得P=Fv=10×3.6W=36W右的速度v沖上傳送帶。從物體沖上傳送帶開始,物體在0~2s內受到與物體運動方向相反的水平恒力作用,2~4s將水平外力反向,大小不變,物體的對地速度與時間的關系圖象如圖乙所示,取g=10m/s2。求:傳送帶與物體之間的動摩擦因數;解析:由圖像可知0~2s內物體做勻減速直線運動,加速度大小為a1由牛頓第二定律有=1=Δt21f+F=ma22~4s內物體做勻加速直線運動,加速度大小為Δv22由牛頓第二定律有f?F=ma2聯立并代入數據解得f=30N又f=μmg解得15、如圖所示,質量m=3kg的物體(視為質點)在平行斜面向下F=9N的推力作用下,由靜止開始下滑。在斜面某處撤掉推力后,又在水平面上運動x=1.2m后停在C點。已知斜面長度L=4m,傾角θ=30°,物體與(1)外力未撤掉時物體斜面上運動的加速度;(2)物體運動到B處的速度;答案1)3m/s2,方向沿斜面向下2)2√3m/s3)2m,2√3s3解析:(1)外力未撤掉時物體斜面上運動的加速度大小為a1,根據牛頓第二定律可得F+mgsin30°?μ1mgcos30°=ma1解得11方向沿斜面向下;(2)物體在水平面上運動的加速度大小為a=μ2mg=5m/s22m根據速度-位移關系可得B2B2解得(3)物體在斜面上運動時,重力沿斜面向下的分力摩擦力大小為f=μ1mgcos30°=1.5N所以去掉推力以后物體勻速運動,則撤去推力時物體的速度大小為推力作用的距離為v21經過的時間為v2√3116、如圖甲所示,傾角α=37°的光滑斜面固定在水平地面上,斜面長LAB=3m,斜面底端A處有一質量m=1kg的小滑塊,在平行于斜面向上的力F作用下由靜止開始運動。已知F隨位移s(以A為起點)變化的關系如圖乙所示,以水平地面為零重力勢能面(g取10m/s2,sin37°=0.(1)小滑塊在通過前1m位移過程中的加速度;(2)小滑塊通過第2m位移所用的時間;答案1)6m/s22)s3)12J4)解析:(1)在通過前1m位移的過程中,運用牛頓第二定律,有F?mgsina=magsina=12?10×0.6=6m/s2m1v2=2as1對于第2m位移的過程,有F=6N,mgsina=6Ν,所以小滑塊所受合為為零,小滑塊作勻速運動EQ\*jc3\*hps29\o\al(\s\up5(s2),v)所以小滑塊通過第2m位移所用的時間為√3s。6EQ\*jc3\*hps22\o\al(\s\up5(1),2)EQ\*jc3\*hps22\o\al(\s\up5(1),2)pp17、某同學制作了一個“豎直加速度測量儀”可以用來測量豎直上下電梯運行時的加速度,其構造如圖所示。把一根輕彈簧上端固定,下端懸吊90g重物時,彈簧下端的指針指在木板刻度為C的位置,現把懸吊100g重物時指針位置的刻度標記為0,以后該重物就固定在彈簧上,和小木板上的刻度構成了一個“豎直加速度測量儀”。若當地重力加速度g=10m/s2,測得0和C點的距離為1cm,則該彈簧的勁度系數為N/m。某時刻觀察到該100g重物下降1cm,則此時電梯加速度方向為(填“豎直向上”或“豎直向下”大小為 解析:[1]根據胡克定律F=kΔx可得[2]重物下降,說明彈簧伸長,彈力增大,此時電梯加速度方向豎直向上;[3]此時彈簧的彈力大小為根據牛頓第二定律有F?mg=ma代入數據解得18、某實驗小組利用圖示裝置來測定滑塊與桌面間的動摩擦因數,具體實驗步驟如下:①首先用游標卡尺測量出遮光片寬度為d;然后將遮光片固定在滑塊上;②如圖所示,將滑塊置于桌面上左端A處,與桌面平行的細繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物連接,保持滑塊靜止,測量重物離地面的高度h;③在距滑塊h處固定一個光電門,滑塊由靜止釋放后開始運動并最終停在木板上的C點(未與滑輪碰撞),記下數字毫秒計測出遮光片經過光電門所用的時間;并用毫米刻度尺測量出C、A間的距離s;(已知重力加速度為g)。請完成以下問題:(1)若游標卡尺讀數如圖所示,則遮光片寬度d=cm;(3)本實驗在獲得小車通過光電門的瞬時速度時存在誤差,測量的速度值(填“大于”“等于”或“小于”)遮光片中心通過光電門時的瞬時速度的真實值。d22g(sh)Δt2解析:(1)[1]游標卡尺可先以毫米為單位讀數,游標尺的零刻度超過主尺上1mm處,因此整數部分為1mm,游標尺上第16格(標注8的位置)與主尺上某格對齊,因此小數部分為0.05×16mm=0.80mm,因此讀數為1+0.80mm=1.80mm=0.180cm。(2)[2]由題意可知,滑塊先做勻加速直線運動(此過程位移為h,初速度為零)后做勻減速直線運動(此過程位移為s-h,末速度為零);而且勻減速運動加速度為a=μg且0?v2=?2a(s??)dv=Δt聯立各式可得d2μ=2g(s??)Δt2(3)[3]由運動學規律可知dvv=所以測量值小于真實值。vv19、(1)智能手機中有一個加速度傳感器,在軟件的驅動下,能夠探測手機加速度的實時變化,并以圖像形式顯示出來,如圖(a)所示。某學生利用如圖(b)所示的實驗裝置來探究“當小車及手機總質量M不變的情況下,按照圖示安裝好實驗裝置,把手機固定在小車上A.掛上沙桶,點擊手機軟件開始按鈕,釋放小車,待小車停下·點擊手機軟件停止按鈕,讀出小車做勻加速運動的加速度aB.調節導軌的傾角,使得輕推小車后,小車能沿著導軌向下勻速運動C.取下細繩和沙桶。測量沙子和桶的質量m。改變沙子的質量,重新掛上細繩和沙桶。進行多次實驗正確的實驗步驟是(2)某一次實驗得到如圖(c)所示的圖像。開始計時1s后釋放小車,由圖像可知,小車在繩子拉力作用下做勻加速運動的加速度為m/s2,由此可以推斷出實驗桌面距離地面高度至少為m。(結果保留兩(3)下列說法正確的是A.圖線中A點表示剛好碰到彈簧·此時速度最大B.圖線中B點表示彈力剛好等于拉力,此時加速度為0,此時小車速度最大C.圖線中C點表示彈簧壓縮量最大,此時加速度最大,速度也最大D.圖線中C點對應的彈簧的彈力約為6mg解析:(1)[1]實驗時,首先要平衡摩擦力,使導軌傾斜一個角度,輕推小車做勻速運動,然后掛上沙桶,點擊手機軟件開始按鈕,釋放小車,待小車停下,點擊手機軟件停止按鈕,讀出小車做勻加速運動的加速度a,在改變沙子和桶的質量m重復進行,所以步驟是BAC。(2)[2]根據圖可得做勻加速運動的加速度為(2)[3]由圖可知沙子和桶,開始做勻加速的時間是3秒,沙子和桶的運動的加速度和小車一樣,則實驗桌面距離地面高度大于等于沙子和桶下降的高度,所以實驗桌面距離地面高度至少為11(3)[4]ABC.圖線中A點表示剛好碰到彈簧,隨著彈力的增大,小車先做加速度減小的加速運動,當彈力和拉力相等時即到達B點,加速度為零,速度最大,在做加速度增大的減速運動一直到達C點停止,此時加速度D.小車做勻加速運動mg=(m+M)a到達C點時加速度為a1=1m/s2F?mg=(m+M)a1解得F=6mg20、某同學用如圖所示的

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