题目列表(包括答案和解析)
22.(12分)在倾角为α的斜面上,一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端,另一端绕过一中间有一圈凹槽的圆柱体,并用与斜面夹角为β的力拉住,使整个装置处于静止状态,如图所示。不计一切摩擦,圆柱体质量为m,求拉力F的大小和斜面对圆柱体的弹力N的大小。
21.解:(1)由前三列数据可知物体在 斜面上匀加速下滑时的加速度为
a1==5m/s2 (2分)
mg sin a=ma1,可得:a=30°(2分),
(2)由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为
a2==2m/s2, (2分)
mmg=ma2,可得:m=0.2 (2分),
(3)设物体在斜面上下滑的时间为t1。
得5t1=1.1+2(1.2-t1),解得t1=0.5s,(2分)
则t=0.6s时物体在水平面上,其速度为v=a1 t1-a2(t- t1)=2.3 m/s。(2分)
21.(12分)如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。(重力加速度g=10m/s2)
求:
(1)斜面的倾角a;
(2)物体与水平面之间的动摩擦因数m;
(3)t=0.6s时的瞬时速度v。
20.解:(1)利用力矩平衡:
N=0.75G (3分)
(2)以四分之一圆为研究对象,将N正交分解得:
F=Nsinθ=0.375G (3分)
(3)由 得: (3分)
当圆柱体向左推时θ角增大,故N增大,
又F=,所以F也在增大。 (3分)
20、(12分)如图所示,横截面为四分之一圆(半径为R)的柱体放在水平地面上,一根匀质木棒OA长为3R,重为G。木棒的O端与地面上的铰链连接,木棒搁在柱体上,各处摩擦均不计。现用一水平推力F作用在柱体竖直面上,使柱体沿着水平地面向左缓慢移动。问:
(1)当木棒与地面的夹角θ = 30°时,柱体对木棒的弹力多大?
(2)此时水平推力F多大?
(3)在柱体向左缓慢移动过程中,柱体对木棒的弹力及水平推力F分别如何变化?
19.解:设斜面倾角为。
根据
解得 …(3分)所以
19.(10分)在一个足够长的固定斜面上,从顶点A平抛一小球,当抛出的初速度为时,落至斜面上的D点,AD=S,求当抛出的初速度为′时,落至斜面上的位置离A点的距离。
18.一物体在粗糙的水平面上做直线运动,运动速度v及所受水平拉力F随时间变化的图线如图所示,由此可知物体与地面间的动摩擦因数为μ=__0.3___ 。
17.一架托盘天平没有游砝码,最小砝码为100mg。用这台已调好的天平称量某物的质量,当右盘加26.20g砝码时,天平指针向左偏1小格,(如图中实线)如果再加上100mg砝码,天平指针向右偏1.5小格,(如图中虚线)则该物体质量为 26.24 g。
16.图a表示用水平恒力F拉动水平面上的物体,使其做匀加速运动.当改变拉力的大小时,相对应的匀加速运动的加速度a也会变化,a和F的关系如图b所示,则该物体的质量是 0.5 kg,物体与水平面间的动摩擦因数是 0.2 .
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