0  274699  274707  274713  274717  274723  274725  274729  274735  274737  274743  274749  274753  274755  274759  274765  274767  274773  274777  274779  274783  274785  274789  274791  274793  274794  274795  274797  274798  274799  274801  274803  274807  274809  274813  274815  274819  274825  274827  274833  274837  274839  274843  274849  274855  274857  274863  274867  274869  274875  274879  274885  274893  447090 

11.(2009·安徽·22)在2008年北京残奥会开幕式上,运动员手拉

绳索向上攀登,最终点燃了主火炬,体现了残疾运动员坚韧不拔的意

志和自强不息的精神.为了探求上升过程中运动员与绳索和吊椅间的

作用,可将过程简化.一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端

挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图10所示.设运动

员的质量为65 kg,吊椅的质量为15 kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦,重    图10

力加速度取g=10 m/s2.当运动员与吊椅一起正以加速度a=1 m/s2上升时,试求:

(1)运动员竖直向下拉绳的力.

(2)运动员对吊椅的压力.

解析 解法一 (1)设运动员和吊椅的质量分别为Mm,绳拉运动员的力为F.当运动员和吊椅整体为研究对象,受到重力的大小为(M+m)g,向上的拉力为2F,根据牛顿第二定律有

2F-(M+m)g=(M+m)a

解得F=440 N

根据牛顿第三定律,运动员拉绳的力的大小为440 N,方向竖直向下.

(2)以运动员为研究对象,运动员受到三个力的作用,重力大小Mg,绳的拉力F,吊椅对运动员的支持力FN.根据牛顿第二定律:F+FNMgMa

解得FN=275 N

根据牛顿第三定律,运动员对吊椅压力大小为275 N,方向竖直向下.

解法二 设运动员和吊椅的质量分别为Mm;运动员竖直向下的拉力大小为F,对吊椅的压力大小为FN.

根据牛顿第三定律,绳对运动员的拉力大小为F,吊椅对运动员的支持力大小为FN.分别以运动员和吊椅为研究对象,根据牛顿第二定律

F+FNMgMa                                                  

FFNmgma                                                  

由①②得 F=440 N

FN=275 N

答案 (1)运动员拉绳的力大小为440 N,方向竖直向下.

(2)运动员对吊椅压力大小为275 N,方向竖直向下.

试题详情

10.(2010·海南海口期中)如图9甲所示,在粗糙程度相同的水平面上,物块A在水平向右的外力F作用下做直线运动,其速度-时间图象如图乙所示.下列判断正确的是( )

图9

A.在0 s-1 s内,外力F不断增大

B.在1 s-3 s内,外力F的大小恒定

C.在3 s-4 s内,外力F不断减小

D.在3 s-4 s内,外力F的大小恒定

解析 从图象可得:第1 s内物体做匀加速直线运动;第2 s、第3 s内做匀速运动;第4 s内做匀减速运动.根据牛顿第二定律得Fma+μmg(向右为正),故B、D正确.

答案 BD

试题详情

9.(2010·辽宁名校联考)如图8所示,不计绳的质量及

绳与滑轮的摩擦,物体A的质量为M,水平面光滑,当在

B端挂一质量为m的物体时,物体A的加速度为a1,当

在绳B端施以Fmg的竖直向下的拉力作用时,A的加速度

a2,则a1a2的大小关系是                    ( )      图8

A.a1a2  B.a1>a2

C.a1<a2  D.无法确定

解析 以整体为研究对象,挂m物体时,mg=(m+M)a1a1g;用Fmg拉时,mgMa2a2g,则C正确.

答案 C

试题详情

8.(2010·江苏泰州联考)如图7甲所示,两物体AB叠放在光滑水平面上,对物体A施加一水平力FFt关系图象如图乙所示.两物体在力F作用下由静止开始运动,且始终相对静止,则                                                          ( )

图7

A.两物体做匀变速直线运动

B.两物体沿直线做往复运动

C.B物体所受摩擦力的方向始终与力F的方向相同

D.t=2 s到t=3 s这段时间内两物体间的摩擦力逐渐减小

解析 把AB作为整体来研究,受力分析由牛顿第二定律得,F=(mA+mB)aF为变力则a也变化,故A错;0-2 s内,两物体由静止开始先沿正方向做加速度越来越大的加速运动,后做加速度越来越小的加速运动,由于力的对称性,在2 s-4 s内,两物体接着沿正方向做加速度越来越大的减速运动,又做加速度越来越小的减速运动,4 s末速度恰减为0,此后重复以上两个过程,整个过程速度的方向没变,故B错;对B物体受力分析由牛顿第二定律可得,B物体受到的摩擦力FfmBa,由以上两式可知,FfF同向同变化,故C对,D错.

答案 C

试题详情

7.(2009·江苏淮安、宿迁、徐州、连云港调研)如图6所示,

质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上,物体距传送

带左端距离为L,稳定时绳与水平方向的夹角为θ,当传送带分

别以v1v2的速度做逆时针转动时(v1<v2),绳中的拉力分别为        图6

F1F2;若剪断细绳时,物体到达左端的时间分别为t1t2,则下列说法正确的是( )

A.F1<F2              B.F1F2

C.t1一定大于t2                D.t1可能等于t2

解析 无论传送带速度是否相同,物体均静止,故受力情况相同,F1F2,故A错,B对;如果物体两次到达左端时速度均小于传送带的速度,则t1t2,故C错,D对.

答案 BD

试题详情

6.(2009·江苏镇江第三次调研)传送带以v1的速度匀速

运动,物体以v2的速度滑上传送带,物体速度方向与传送带

运行方向相反,如图5所示.已知传送带长度为L,物体与      图5

传送带之间的动摩擦因数为μ,则以下判断正确的是( )

A.当v2μL满足一定条件时,物体可以从A端离开传送带,且物体在传送带上运动的时间与v1无关

B.当v2μL满足一定条件时,物体可以从B端离开传送带,且物体离开传送带时的速度可能大于v1

C.当v2μL满足一定条件时,物体可以从B端离开传送带,且物体离开传送带时的速度可能等于v1

D.当v2μI满足一定条件时,物体可以从B端离开传送带,且物体离开传送带时的速度可能小于v1

解析 物体在传送带上受摩擦力向右,物体首先向左做减速运动,当v>2μgL时,物体从A端离开传送带,且所用时间t<v2/μg,与v1无关,故A对;当v<2μgL,物体减速至零再返回,从B端离开传送带,且离开时速度一定小于等于v1,故B错,C、D对.

答案 ACD

试题详情

5.(2009·浙江台州调考)在光滑水平面上有一质量为m的物块

受到水平恒力F的作用而运动,在其正前方固定一个足够长的劲度

系数为k的轻质弹簧,如图4所示.当物块与弹簧接触且向右运动的      图4

过程中,下列说法正确的是                         ( )

A.物块在接触弹簧的过程中一直做减速运动

B.物块接触弹簧后先加速后减速,当弹力等于F时其速度最大

C.当弹簧处于压缩量最大时,物块的加速度等于F/m

D当物块的速度为零时,弹簧的压缩量等于F/k

解析 物块接触弹簧后,弹簧形变量逐渐增大,开始一段时间弹力小于F,所以物块会继续向右加速,直到弹力等于F,此时加速度为0,但速度达到最大;物块继续向右运动,弹簧形变量继续增大,弹力大于了F,加速度方向变为向左,开始减速,直到速度为零,故A错,B对;由于无法得到物块接触弹簧时的速度,弹簧的最大形变量无法得知,故加速度不能确定,故C错;物块速度为零时,弹簧压缩量必大于F/k,故D错.

答案 B

试题详情

-2fhmv2mv                                          ②

由①②式联立解得h

vv0所以选项A正确.

答案 A

4.(2009·广东中山四校联考)如图3所示,质量为m的球置于

斜面上,被一个竖直挡板挡住.现用一个力F拉斜面,使斜面在水

平面上做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法

中正确的是                                      ( )       图3

A.若加速度足够小,竖直挡板对球的弹力可能为零

B.若加速度足够大,斜面对球的弹力可能为零

C.斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma

D.斜面对球的弹力不仅有,而且是一个定值

解析 设球的质量为m,斜面倾角为θ,斜面给

球的弹力为F1,竖直挡板给球的弹力为F2.

对球受力分析,如图所示.由牛顿第二定律得:

F1cos θmg=0,F2F1sin θma

解得F1=,F2mgtan θ+ma是定值,故

A、B错,D正确;球所受斜面、挡板以及重力的合力为ma,故C错.

答案 D

试题详情

3.(2009·全国Ⅱ·20)以初速度v0竖直向上抛出一质量为m的小物块.假定物块所受的空气阻力Ff大小不变.已知重力加速度为g,则物块上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为                                                          ( )

A.和v0

B.和v0

C.和v0

D.和v0

解析 设上升的最大高度为h,返回原抛出点的速率为v,根据动能定理,有

试题详情

2.(2009·北京·18)如图2所示,将质量为m的滑块放在倾角为θ

的固定斜面上.滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ.若滑块与斜面之间

的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则( )      图2

A.将滑块由静止释放,如果μ>tan θ,滑块将下滑

B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tan θ,滑块将减速下滑

C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=tan θ,拉力大小应是2mgsin θ

D.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=tan θ,拉力大小应是mgsin θ

解析 若有mgsin θμmgcos θ,则μ=tan θ,滑块恰好平衡;若μ>tan θ,则mgsin θ<μmgcos θ,由静止释放,滑块不下滑;若μ<tan θ,即mgsin θ>μmgcos θ,给滑块一向下的初速度,滑块将加速下滑;用平行于斜面的力向上拉滑块向上匀速运动,若μ=tan θ,拉力为2mgsin θ;用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速运动,拉力为零,故C正确.

答案 C

试题详情


同步练习册答案