6．(2009年高考宁夏理综)水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ(0<μ<1)．现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动．设F的方向与水平面夹角为θ，如右图，在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则(　)

A．F先减小后增大　 　　　　　　　　　　　 B．F一直增大

C．F的功率减小　 　　　　　　　　　　　　　 D．F的功率不变

[解析]　由木箱受力平衡可知：Fcos θ＝μ(G－Fsin θ)，即F＝＝，故F先减小后变大．根据P＝Fvcos θ＝μv(G－Fsin θ)可知F的功率减小．

[答案]　AC

5．(2010年广东省潮州市期中测试)质量为2 kg的物体放在动摩擦因数μ＝0.1的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功W和物体发生的位移s之间的关系如图所示，重力加速度g取10 m/s²，则(　)

A．此物体在AB段做匀加速直线运动

B．此物体在AB段做匀速直线运动

C．此物体在OA段做匀加速直线运动

D．此物体在OA段做匀速直线运动

[解析]　由题中图象得：此物体在OA段所受的水平拉力为F₁＝＝5 N，在AB段所受的水平拉力为F₂＝＝2 N；物体所受滑动摩擦力为F_f＝μmg＝2 N，所以此物体在AB段做匀速直线运动，选项B正确；此物体在OA段做匀加速直线运动，选项C正确．

[答案]　BC

4．(2010年烟台五校联考)某汽车以额定功率在水平路面上行驶，空载时的最大速度为v₁，装满货物后的最大速度为v₂，已知汽车空车的质量为m₀，汽车所受的阻力跟车重成正比，则汽车后来所装货物的质量是(　)

A.m₀　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B.m₀

C.m₀　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D.m₀

[解析]　空载时：P＝F_f1v₁＝km₀gv₁，装满货物后：P＝F_f2v₂＝kmgv₂，所以汽车后来所装货物的质量是Δm＝m－m₀＝m₀，选项A正确．

[答案]　A

3．某物体同时受到三个力作用而做匀减速直线运动，其中F₁与加速度a的方向相同，F₂与速度v的方向相同，F₃与速度v的方向相反，则(　)

A．F₁对物体做正功　　　　　　　　 B．F₂对物体做正功

C．F₃对物体做负功　 　　　　　　　　　　　 D．合外力对物体做负功

[解析]　因物体做匀减速运动，a的方向与v的方向相反，故F₁对物体做负功，A错；F₂与速度v方向相同做正功，B正确；F₃与v方向相反做负功，C正确；合外力的方向与运动方向相反做负功．故D正确．

[答案]　BCD

2.

(2010年江苏南通测试)如图所示甲、乙两容器形状不同，容积却相同，现有两块完全相同的金属块用细线系着分别浸没入同样深度，这时两容器水面相平齐．如果将金属块匀速提出水面，则下列说法中正确的是(　)

A．将金属块从甲容器中拉出水面的过程中拉力做功多些

B．将金属块从乙容器中拉出水面的过程中拉力做功多些

C．将金属块分别从甲、乙两容器中拉出水面的过程中拉力做功相同

D．将金属块分别从甲、乙两容器中拉出水面的过程中拉力做功多少无法比较

[解析]　将两金属块分别从甲、乙两容器中拉出水面时，乙容器水面下降的高度大于甲容器水面下降的高度，可见将金属块从甲容器中拉出水面的位移要大些，所以拉力做功多些，A正确．

[答案]　A

1．(2010年湖南省师大附中月考)汽车在平直的公路上行驶，某一段时间内汽车的功率随时间的变化如图所示，设汽车运动过程中受到的阻力不变，则在这一段时间内汽车的运动情况可能是(　)

A．匀速直线运动

B．匀加速直线运动

C．加速度增加的加速直线运动

D．加速度减小的加速直线运动

[解析]　由图线可知，运动过程中，发动机输出功率一定，若牵引力＝阻力，则汽车做匀速直线运动；若牵引力>阻力，则速度增大，牵引力减小，汽车做加速度减小的加速直线运动．故选项A、D正确．

[答案]　AD

0．4<μ≤0.6⑥

(3)μ₁＝0.5，由⑥式可知，货物在木板A上滑动时，木板不动．设货物在木板A上做减速运动时的加速度大小为a₁，由牛顿第二定律得

μ₁m₁g＝m₁a₁⑦

设货物滑到木板A末端时的速度为v₁，由运动学公式得

v－v＝－2a₁l⑧

联立①⑦⑧式，代入数据得

v₁＝4 m/s⑨

设在木板A上运动的时间为t，由运动学公式得

v₁＝v₀－a₁t

联立①⑦⑨式，代入数据得

t＝0.4 s

[答案]　(1)3 000 N　方向竖直向下　(2)0.4<μ₁≤0.6　(3)4 m/s　0.4 s

12.

(2009年高考山东理综)如右图所示，某货场需将质量为m₁＝100 kg的货物(可视为质点)从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物由轨道顶端无初速滑下，轨道半径R＝1.8 m．地面上紧靠轨道依次排放两块完全相同的木板A、B，长度均为l＝2 m，质量均为m₂＝100 kg，木板上表面与轨道末端相切．货物与木板间的动摩擦因数为μ₁，木板与地面间的动摩擦因数μ₂＝0.2.(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g＝10 m/s²)

(1)求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力．

(2)若货物滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求μ₁应满足的条件．

(3)若μ₁＝0.5，求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间．

[解析]　(1)设货物滑到轨道末端时的速度为v₀，对货物的下滑过程，根据机械能守恒定律得

m₁gR＝m₁v①

设货物在轨道末端所受支持力的大小为F_N，根据牛顿第二定律得

F_N－m₁g＝m₁②

联立①②式，代入数据得

F_N＝3 000 N③

根据牛顿第三定律，货物对轨道的压力大小为3 000 N，方向竖直向下．

(2)若滑上木板A上时，木板不动，由受力分析得

μ₁m₁g≤μ₂(m₁+2m₂)g④

若滑上木板B时，木板B开始滑动，由受力分析得

μ₁m₁g>μ₂(m₁+m₂)g⑤

联立④⑤式，代入数据得

11.

飞机场上运送行李的装置为一水平放置的环形传送带，传送带的总质量为M，其俯视图如右图所示．现开启电动机，传送带达稳定运行的速度v后，将行李依次轻轻放到传送带上．若有n件质量均为m的行李需通过传送带运送给旅客．假设在转弯处行李与传送带无相对滑动，忽略皮带轮、电动机损失的能量．求从电动机开启，到运送完行李需要消耗的电能为多少？

[解析]　设行李与传送带间的动摩擦因数为μ，则传送带与行李间由于摩擦产生的总热量Q＝nμmgΔs

由运动学公式得：Δs＝s_传－s_行＝vt－＝

又：v＝μgt，

联立解得：Q＝nmv²

由能量守恒得：E＝Q+Mv²+n×mv²

所以：E＝Mv²+nmv².

[答案]　Mv²+nmv²

10．在半径R＝5 000 km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示．竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m＝0.2 kg的小球，从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H的变化关系如图乙所示．求：

(1)圆轨道的半径；

(2)该星球的第一宇宙速度．

[解析]　(1)小球过C点时满足F+mg＝m

又根据mg(H－2r)＝mv

联立解得F＝H－5mg

由题图可知：H₁＝0.5 m时，F₁＝0；可解得r＝0.2 m

H₂＝1.0 m时F₂＝5 N；可解得g＝5 m/s²

(2)据m＝mg

可得v＝＝5×10³ m/s.

[答案]　(1)0.2 m　(2)5×10³ m/s