11.(10分)(2010·福建泉州模考)一个静止在倾角为30°的长斜面上的物体,被向下轻轻一推,它刚好能匀速下滑.若给此物体一个v0=8 m/s沿斜面向上的初速度,取g=10 m/s2,则物体经过t=1 s时间所通过的距离是多少?
解析:设物体的质量为m,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,由于匀速下滑
mgsinθ=μmgcosθ
设物体向上运动的加速度大小为a
mgsinθ+μmgcosθ=ma
解得:a=10 m/s2
设经过时间t0物体的速度减为零
v0=at0
t0=0.8 s<1 s
物体速度减为零后将静止在斜面上,所以通过的距离为
s==3.2 m
答案:3.2 m
10.(2010·安徽省两地三校联考)如图7所示,斜劈形物体的质量为M,放在水平地面上,质量为m的粗糙物块以某一初速沿斜劈的斜面向上滑,至速度为零后又加速返回,而斜劈始终保持静止,物块m上、下滑动的整个过程中 ( )
A.地面对斜劈M的摩擦力方向先向左后向右
B.地面对斜劈M的摩擦力方向没有改变
C.地面对斜劈M的支持力大于(M+m)g
D.物块m向上、向下滑动时加速度大小相同
解析:物块m向上滑动时的加速度a上==gsinθ+μgcosθ,下滑时的加速度a下==gsinθ-μgcosθ,故D错误;由于物体上滑和下滑时的加速度均沿斜面向下,故整体有竖直向下的分加速度,整体处于失重状态,地面对斜劈M的支持力小于(M+m)g,C错误;水平方向整体只有向左的加速度,故整体在水平方向上有向左的合力,也即地面对斜劈M的摩擦力方向始终水平向左,所以A错误,B正确.
答案:B
9.(2010·苏州联考)如图6所示,bc为固定在小车上的水平横杆,物块M串在杆上,靠摩擦力保持相对杆静止,M又通过轻细线悬吊着一个小铁球m,此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速运动,而M、m均相对小车静止,细线与竖直方向的夹角为θ.小车的加速度逐渐增大,M始终和小车保持相对静止,当加速度增加到2a时( )
图6
A.横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍
B.横杆对M的弹力不变
C.细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍
D.细线的拉力增加到原来的2倍
解析:取M、m为一整体,由牛顿第二定律可知,横杆对M的摩擦力Ff=(M+m)a,横杆对M的支持力FN=(M+m)g,当加速度增加到2a时,Ff增加到原来的2倍,而FN不变,故A、B均正确;对m受力分析,设细绳的拉力为FT,则有:FTcosθ=mg,FTsinθ=ma,tanθ=,FT=,可见当a变为2a时,tanθ值加倍,但θ并不增加到原来的2倍,FT也不增加到原来的2倍,故C、D均错误.
答案:AB
8.(2010·冀州月考)如图5所示,带有长方体盒子的斜劈A放
在固定的斜面体C的斜面上,在盒子内放有光滑球B,B恰
与盒子前、后壁P、Q点相接触.若使斜劈A在斜面体C上
静止不动,则P、Q对球B无压力.以下说法正确的是 ( ) 图5
A.若C的斜面光滑,斜劈A由静止释放,则P点对球B有压力
B.若C的斜面光滑,斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行,则P、Q对B均无压力
C.若C的斜面粗糙,斜劈A沿斜面匀速下滑,则P、Q对B均无压力
D.若C的斜面粗糙,斜劈A沿斜面加速下滑,则Q点对球B有压力
解析: 若C的斜面光滑,由牛顿第二定律可知,A、B一起下滑或以一
初速度沿斜面向上滑行的加速度a1=gsinθ,方向沿斜面向下.隔离球B
受力分析如图所示,水平方向应用牛顿第二定律可得:FQ=ma1cosθ,故
Q点对B有压力,A、B均错误.若斜劈A沿斜面匀速下滑,球B的加
速度为0,球水平方向合力为零,P、Q均对B无压力,C正确;若斜劈A沿斜面加
速下滑,则有FQ=macosθ>0,即Q点对球B有压力,D正确.
答案:CD
7.(2010·江门模拟)如图4所示,两个质量分别为m1=2 kg、m2=3 kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧测力计连接.两个大小分别为F1=30 N、F2=20 N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则 ( )
图4
A.弹簧测力计的示数是10 N
B.弹簧测力计的示数是50 N
C.在突然撤去F2的瞬间,弹簧测力计的示数不变
D.在突然撤去F1的瞬间,m1的加速度不变
解析:设弹簧的弹力为F,加速度为a.
对系统:F1-F2=(m1+m2)a,对m1:F1-F=m1a,联立两式解得:a=2 m/s2,F=26 N,故A、B两项都错误;在突然撤去F2的瞬间,由于弹簧测力计两端都有物体,而物体的位移不能发生突变,所以弹簧的长度在撤去F2的瞬间没变化,弹簧上的弹力不变,故C项正确;若突然撤去F1,物体m1的合外力方向向左,而没撤去F1时合外力方向向右,所以m1的加速度发生变化,故D项错误.
答案:C
6.(2010·连云港模拟)水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查.如图3所示为一水平传送带装置示意图,紧绷的传送带AB始终保持v=1 m/s的恒定速率运行.旅客把行李无初速度地放在A处,设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,AB间的距离为2 m,g取10 m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v=1 m/s的恒定速度平行于传送带运动去B处取行李,则 ( )
图3
A.乘客与行李同时到达B
B.乘客提前0.5 s到达B
C.行李提前0.5 s到达B
D.若传送带速度足够大,行李最快也要2 s才能到达B
解析:行李放在传送带上,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动.加速度为a=μg=1 m/s2,历时t1==1 s达到共同速度,位移s1=t1=0.5 m,此后匀速运动t2==1.5 s到达B,共用2.5 s.乘客到达B,历时t==2 s,故B正确.若传送带速度足够大,行李一直加速运动,最短运动时间tmin= =2 s,D项正确.
答案:BD
5.(2010·齐河月考)物体在与其初速度始终共线的合力F的作用下运
动.取v0方向为正,合力F随时间t的变化情况如图2所示.则在
0-t1这段时间内 ( )
A.物体的加速度先减小后增大,速度先减小后增大
B.物体的加速度先增大后减小,速度先增大后减小 图2
C.物体的加速度先减小后增大,速度一直增大
D.物体的加速度先减小后增大,速度先增大后减小
解析:由F=ma可知,物体的加速度先变小后增大,又因取v0的方向为正方向,由图可知合力F始终为正值,故物体加速度的方向与初速度的方向始终同向,物体的速度一直增大,所以只有C正确.
答案:C
4.(2010·哈三中月考)一物体从静止开始由倾角很小的光滑斜面顶端滑下,保持斜面底边长度不变,逐渐增加斜面长度以增加斜面倾角.在倾角增加的过程中(每次下滑过程中倾角不变),物体的加速度a和物体由顶端下滑到底端的时间t的变化情况是( )
A.a增大,t增大
B.a增大,t变小
C.a增大,t先增大后变小
D.a增大,t先变小后增大
解析:由mgsinθ=ma可得a=gsinθ.物体的加速度a随θ的增大而增大,设斜面底边长为s0.由=at2可得,
t= = .
可见随θ的增大,物体由顶端滑到底端的时间t先变小后增大.当θ=45°时,时间t最短,故只有D正确.
答案:D
3.(2010·潍坊质检)压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小.一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置,如图1甲所示,将压敏电阻平放在升降机内,受压面朝上,在上面放一物体m,升降机静止时电流表示数为I0.某过程中电流表的示数如图乙所示,则在此过程中 ( )
图1
A.物体处于失重状态
B.物体处于超重状态
C.升降机一定向上做匀加速运动
D.升降机可能向下做匀减速运动
解析:根据欧姆定律有I=U/R,当电梯静止时,物体对压敏电阻的压力为mg,所以有I0=U/R,乙图表示物体处于超重状态,所以A错、B正确;升降机做向上的匀加速直线运动或向下的匀减速直线运动,C错、D正确.
答案:BD
2.汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶,根据牛顿运动定律可知 ( )
A.汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力
B.汽车拉拖车的力等于拖车拉汽车的力
C.汽车拉拖车的力大于拖车受到的阻力
D.汽车拉拖车的力等于拖车受到的阻力
解析:汽车与拖车间的相互作用力总是大小相等、方向相反,故A错B对.因拖车加速前进,故拉力大于阻力,C对D错.
答案:BC
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com