专题02+力与直线运动(仿真押题)-2019年高考物理命题猜想与仿真押题

申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。

文档介绍

专题02+力与直线运动(仿真押题)-2019年高考物理命题猜想与仿真押题

‎1.一汽车刹车可看作匀减速直线运动,初速度为‎12 m/s,加速度大小为‎2 m/s2,运动过程中,在某一秒内的位移为‎7 m,则此后它还能向前运动的位移是(  )‎ A.‎6 m        B‎.‎‎7 m C.‎9 m D.‎‎10 m 答案:C ‎2.如图所示,质量为m2的物块B放置在光滑水平桌面上,其上放置质量为m1的物块A,A通过跨过光滑定滑轮的细线与质量为M的物块C连接.释放C,A和B一起以加速度a从静止开始运动,已知A、B间动摩擦因数为μ,则细线中的拉力大小为(  )‎ A.Mg B.Mg+Ma C.(m1+m2)a D.m‎1a+μm‎1g 解析:把A、B看作一个整体受力分析如图所示,由牛顿第二定律可得FT=(m1+m2)a,故C正确.‎ 答案:C ‎3.如图所示,小车在恒力F作用下沿水平地面向右运动,其内底面左壁有一物块,物块与小车右壁之间有一压缩的轻弹簧,小车内底面光滑,当小车由左侧光滑地面进入到右侧粗糙地面时,物块一直与左壁保持接触,则车左壁受物块的压力FN1和车右壁受弹簧的压力FN2的大小变化情况是(  )‎ A.FN1变大,FN2不变 B.FN1不变,FN2变大 C.FN1和FN2都变小 D.FN1变小,FN2不变 答案:D ‎4.甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v t图象如图所示.已知两车在t=3 s时并排行驶,则(  )‎ A.在t=1 s时,甲车在乙车后 B.在t=0时,乙车在甲车前‎7.5 m C.两车另一次并排行驶的时刻是t=2 s D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为‎40 m 解析:根据v t图象知,甲、乙都沿正方向运动.t=3 s时,甲、乙相遇,此时v甲=30 m/s,v乙=25 m/s,由v t图线所围面积对应位移关系知,0~3 s内甲车位移x甲=×3×30 m=45 m,乙车位移x乙=×3×(10+25) m=52.5 m.故t=0时,甲、乙相距Δx1=x乙-x甲=7.5 m,即甲在乙前方7.5 m,B选项错误;0~1 s内,x甲′=×1×10 m=5 m,x乙′=×1×(10+15) m=12.5 m,Δx2=x乙′-x甲′=7.5 m=Δx1,说明在t=1 s时甲、乙第一次相遇,A、C错误;甲、乙两次相遇地点之间的距离为x=x甲-x甲′=45 m-5 m=40 m,所以D选项正确.‎ 答案:D ‎5.如图所示,在倾角为θ=30°的光滑斜面上,物块A、B质量分别为m和‎2m.物块A静止在轻弹簧上面,物块B用细线与斜面顶端相连,A、B紧挨在一起但A、B之间无弹力.已知重力加速度为g,某时刻把细线剪断,当细线剪断瞬间,下列说法正确的是(  )‎ A.物块A的加速度为0‎ B.物块A的加速度为 C.物块B的加速度为0‎ D.物块B的加速度为 答案:B ‎6.甲、乙两质点同时沿同一直线运动,它们的x t图象如图所示.关于两质点的运动情况,下列说法正确的是(  )‎ A.在0~t0时间内,甲、乙的运动方向相同 B.在0~t0时间内,乙的速度一直增大 C.在0~t0时间内,乙平均速度的值大于甲平均速度的值 D.在0~2t0时间内,甲、乙发生的位移相同 解析:在0~t0时间内,甲、乙的运动方向相反,选项A错误;在位移—时间图象中,斜率表示速度,在0~t0时间内,乙的速度一直减小,选项B错误;在0~t0时间内,乙的位移为2x0,甲的位移为x0,乙平均速度的值(乙=)大于甲平均速度的值(甲=),选项C正确;在0~2t0时间内,甲发生的位移是-2x0,乙发生的位移是2x0,负号说明两者方向不同,选项D错误. ‎ ‎15.将一质量为m的小球靠近墙面竖直向上抛出,图甲是向上运动小球的频闪照片,图乙是下降时的频闪照片,O是运动的最高点,甲乙两次闪光频率相同,重力加速度为g,假设小球所受的阻力大小不变,则可估算小球受到的阻力大小约为(  )‎ A.mg B.mg C.mg D.mg 答案:C ‎ ‎16.[多选]光滑斜面上,当系统静止时,挡板C与斜面垂直,弹簧、轻杆均与斜面平行,A、B质量相等。在突然撤去挡板的瞬间(  )‎ A.两图中两球加速度均为gsin θ B.两图中A球的加速度均为零 C.图甲中B球的加速度为2gsin θ D.图乙中B球的加速度为gsin θ 答案:CD ‎ 解析:撤去挡板前,对整体分析,挡板对B球的弹力大小为2mgsin θ,因弹簧弹力不能突变,而杆的弹力会突变,所以撤去挡板瞬间,图甲中A球所受合力为零,加速度为零,B球所受合力为2mgsin θ,加速度为2gsin θ;图乙中杆的弹力突变为零,A、B球所受合力均为mgsin θ,加速度均为gsin θ,故C、D正确,A、B错误。‎ ‎17.[多选]如图甲所示,倾角为30°的斜面固定在水平地面上,一个小物块在沿斜面向上的恒定拉力F作用下,从斜面底端A点由静止开始运动,一段时间后撤去拉力F,小物块能达到的最高位置为C点,已知小物块的质量为‎0.3 kg,小物块从A到C的vt图像如图乙所示,取g=‎10 m/s2,则下列说法正确的是(  )‎ A.小物块加速时的加速度大小是减速时加速度大小的 B.小物块与斜面间的动摩擦因数为 C.小物块到达C点后将沿斜面下滑 D.拉力F的大小为4 N 答案:AC ‎ 撤去拉力后,根据牛顿第二定律,有:‎ mgsin 30°+μmgcos 30°=ma2‎ 即:a2=gsin 30°+μgcos 30°,‎ 得:μ=,故B错误;在C点mgsin 30°>μmgcos 30°,‎ 所以小物块到达C点后将沿斜面下滑,故C正确;在拉力作用下,根据牛顿第二定律,有:‎ F-mgsin 30°-μmgcos 30°=ma1,‎ 代入数据得:F=3 N,故D错误。‎ ‎18. [多选]如图甲所示,水平地面上固定一足够长的光滑斜面,斜面顶端有一理想定滑轮,一轻绳跨过滑轮,绳两端分别连接小物块A和B。保持A的质量不变,改变B的质量m,当B的质量连续改变时,得到A的加速度a随B的质量m变化的图线,如图乙所示,图中a1、a2、m0为未知量,设加速度沿斜面向上的方向为正方向,空气阻力不计,重力加速度g取‎9.8 m/s2,斜面的倾角为θ,下列说法正确的是(  )‎ A.若θ已知,可求出A的质量 B.若θ未知,可求出乙图中a1的值 C.若θ已知,可求出乙图中a2的值 D.若θ已知,可求出乙图中m0的值 答案:BC ‎ 解析:根据牛顿第二定律得:‎ 对B得:mg-F=ma①‎ 对A得:F-mAgsin θ=mAa②‎ 联立得a=③‎ 若θ已知,由③知,不能求出A的质量mA,故A错误。‎ 由③式变形得a=。‎ 当m→∞时,a=a1=g,故B正确。‎ 由③式得,m=0时,a=a2=-gsin θ,故C正确。‎ 当a=0时,由③式得,m=m0=mAsin θ,可知,m0不能求出,故D错误。‎ ‎19.[多选]如图甲所示,物块的质量m=‎1 kg,初速度v0=‎10 m/s,在一水平向左的恒力F作用下从O点沿粗糙的水平面向右运动,某时刻后恒力F突然反向,整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图像如图乙所示,g=‎10 m/s2。下列选项中正确的是(  )‎ A.0~5 s内物块做匀减速运动 B.在t=1 s时刻,恒力F反向 C.恒力F大小为10 N D.物块与水平面间的动摩擦因数为0.3‎ 答案:BD ‎ 物块匀减速直线运动的时间为:‎ t1== s=1 s。即在0~1 s内做匀减速直线运动,1 s后恒力F反向,做匀加速直线运动。故B、D正确,A、C错误。‎ ‎20.在两个足够长的固定的相同斜面体上(其斜面光滑),分别有如图所示的两套装置,斜面体B 的上表面水平且光滑,长方体D的上表面与斜面平行且光滑,p是固定在B、D上的小柱,完全相同的两只弹簧一端固定在p上,另一端分别连在A和C上,在A与B、C与D分别保持相对静止状态沿斜面自由下滑的过程中,下列说法正确的是(  )‎ A.两弹簧都处于拉伸状态 B.两弹簧都处于压缩状态 C.弹簧L1处于压缩状态,弹簧L2处于原长 D.弹簧L1处于拉伸状态,弹簧L2处于压缩状态 答案:C ‎ ‎21.如图所示,物块A放在木板B上,A、B的质量均为m,A、B之间的动摩擦因数为μ,B与地面之间的动摩擦因数为。若将水平力作用在A上,使A刚好要相对B滑动,此时A的加速度为a1;若将水平力作用在B上,使B刚好要相对A滑动,此时B的加速度为a2,则a1与a2的比为(  )‎ A.1∶1 B.2∶3‎ C.1∶3 D.3∶2‎ 答案:C ‎ 解析:当水平力作用在A上,使A刚好要相对B滑动,临界情况是A、B的加速度相等,隔离对B分析,B的加速度为:aB=a1==μg,当水平力作用在B上,使B刚好要相对A滑动,此时A、B间的摩擦力刚好达到最大,A、B的加速度相等,有:aA=a2==μg,可得a1∶a2=1∶3,C正确。‎ ‎22.(多选)如图1所示,倾角θ=30°的光滑斜面体固定在水平面上,斜面长度L=0.8m,一质量m=1×10-3kg、带电量q=+1×10-4C的带电小球静止在斜面底端.现要使小球能够到达斜面顶端,可施加一沿斜面向上、场强大小为E=100V/m的匀强电场,重力加速度g=10 m/s2,则这个匀强电场存在的时间t可能为(  )‎ 图1‎ A.0.5sB.0.4sC.0.3sD.0.2s 答案:AB ‎23.如图2所示,a、b、c三个物体在同一条直线上运动,其位移与时间的关系图象中,图线c是一条x=0.4t2的抛物线.有关这三个物体在0~5s内的运动,下列说法正确的是(  )‎ 图2‎ A.a物体做匀加速直线运动 B.c物体做匀加速直线运动 C.t=5s时,a物体速度比c物体速度大 D.a、b两物体都做匀速直线运动,且速度相同 答案:B 解析:位移图象倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,则知a、b两物体都做匀速直线运动.由图看出,a、b两图线的斜率大小相等、正负相反,说明两物体的速度大小相等、方向相反,所以速度不同.故A、D错误;图线c是一条x=0.4t2的抛物线,结合x=v0t+at2可知,c做初速度为0,加速度为0.8m/s2的匀加速直线运动,故B正确.图象的斜率大小等于速度大小,根据图象可知t=5s时,c物体速度最大.故C错误.‎ ‎24.带同种电荷的a、b两小球在光滑水平面上相向运动.已知当小球间距小于或等于L时,两者间的库仑力始终相等;小球间距大于L时,库仑力为零.两小球运动时始终未接触,运动时速度v随时间t的变化关系图象如图3所示.由图可知(  )‎ 图3‎ A.a小球质量大于b小球质量 B.在t2时刻两小球间距最大 C.在0~t3时间内两小球间距逐渐减小 D.在0~t2时间内b小球所受斥力方向始终与运动方向相反 答案:A ‎25.我国航天员要在“天宫一号”航天器实验舱的桌面上测量物体的质量,采用的方法如下:质量为m1的标准物A的前后连接有质量均为m2的两个力传感器.待测质量的物体B连接在后传感器上.在某一外力作用下整体在桌面上运动,如图4所示.稳定后标准物A前后两个传感器的读数分别为F1、F2,由此可知待测物体B的质量为(  )‎ 图4‎ A. B. C. D. 答案:B 解析:以整体为研究对象,由牛顿第二定律得:F1=(m1+2m2+m)a;隔离B物体,由牛顿第二定律得:F2=ma;联立可得:m=,B对.‎ ‎26.如图5所示,物块A放在木板B上,A、B的质量均为m,A、B之间的动摩擦因数为μ,B 与地面之间的动摩擦因数为.若将水平力作用在A上,使A刚好要相对B滑动,此时A的加速度为a1;若将水平力作用在B上,使B刚好要相对A滑动,此时B的加速度为a2,则a1与a2的比为(  )‎ 图5‎ A.1∶1B.2∶3C.1∶3D.3∶2‎ 答案:C ‎27.如图6所示,质量为M=10kg的小车停放在光滑水平面上.在小车右端施加一个F=10N的水平恒力.当小车向右运动的速度达到2.8m/s时,在其右端轻轻放上一质量m=2.0 kg的小黑煤块(小黑煤块视为质点且初速度为零),煤块与小车间动摩擦因数μ=0.20,g=10 m/s2.假定小车足够长.则下列说法正确的是(  )‎ 图6‎ A.煤块在整个运动过程中先做匀加速直线运动稳定后做匀速直线运动 B.小车一直做加速度不变的匀加速直线运动 C.煤块在3s内前进的位移为9m D.小煤块最终在小车上留下的痕迹长度为2.8m 答案:D 解析:当小煤块刚放到小车上时,做加速度为a1=μg=2m/s2的匀加速运动,此时小车的加速度:a2==m/s2=0.6 m/s2,当达到共速时:v=v0+a2t=a1t,解得t=2s,v=4m/s;假设共速后两者相对静止,则共同加速度a共==m/s2=m/s2,此时煤块受到的摩擦力:Ff=ma共<μmg,则假设成立,即煤块在整个运动过程中先做加速度为2 m/s2的匀加速直线运动,稳定后继续做加速度为m/s2的匀加速直线运动,选项A、B错误;煤块在前2s内的位移:x1=t=×2m=4m;小车在前2s内的位移:x2=v0t+a2t2=6.8m;第3秒内煤块的位移:x1′=vt′+a共t′2=m≈4.4m,则煤块在3s内前进的位移为4m+4.4m=8.4m,选项C 错误;小煤块在最初2秒内相对小车的位移为Δx=x2-x1=2.8m,故最终在小车上留下的痕迹长度为2.8m,选项D正确.‎ ‎28.(多选)如图7所示,水平挡板A和竖直挡板B固定在斜面体C上,一质量为m的光滑小球恰能与两挡板和斜面体同时接触.挡板A、B和斜面体C对小球的弹力大小分别为FA、FB和FC.现使斜面体和小球一起在水平面上水平向左做加速度为a的匀加速直线运动.若FA和FB不会同时存在,斜面体倾角为θ,重力加速度为g,则选项所列图象中,可能正确的是(  )‎ 图7‎ 答案:BD FA与a成线性关系,当a=0时,FA=mg 当a=gtanθ时,FA=0,所以A错误,B正确;‎ 当a>gtanθ时,受力如图乙,根据牛顿第二定律 水平方向:FCsinθ+FB=ma ③‎ 竖直方向:FCcosθ=mg ④‎ 联立③④得:FC=,FB=ma-mgtanθ FB与a也成线性关系,FC不变 所以C错误,D正确.‎ ‎29.汽车以20 m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为5 m/s2,则自驾驶员急刹车开始,2 s与5 s时汽车的位移之比为(  )‎ A.5∶4 B.4∶5 ‎ C.3∶4 D.4∶3‎ 答案:C ‎30.图1甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图,中间的“·”表示人的重心。图乙是根据传感器采集到的数据画出的力-时间图象。两图中a~g各点均对应,其中有几个点在图甲中没有画出。取重力加速度g=10 m/s2。根据图象分析可知(  )‎ 图1‎ A.人的重力为1 500 N B.c点位置人处于超重状态 C.e点位置人处于失重状态 D.d点的加速度小于f点的加速度 答案:B ‎31.汽车在平直公路上做刹车试验,若从t=0时起汽车在运动过程中的位移与速度的平方之间的关系如图2所示,下列说法正确的是(  )‎ 图2‎ A.t=0时汽车的速度为10 m/s B.刹车过程持续的时间为5 s C.刹车过程经过3 s时汽车的位移为7.5 m D.刹车过程汽车的加速度大小为10 m/s2‎ 解析:由图象可得x=-v2+10,根据v2-v=2ax可得x=v2-,解得a=-5 m/s2,v0=10 m/s,选项A正确,选项D错误;汽车刹车过程的时间为t==2 s,选项B错误;汽车经过2 s停止,因而经过3 s时汽车的位移为x=10 m(要先判断在所给时间内,汽车是否已停止运动),选项C错误。‎ 答案:A ‎32.如图3所示,一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动。将一物块轻轻放在皮带左端,以v、a、x、F表示物块速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小。下列选项正确的是(  )‎ 图3‎ 答案:AB ‎33.甲、乙两车从同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动,它们运动的加速度随时间变化图象如图4所示。关于两车的运动情况,下列说法正确的是(  )‎ 图4‎ A.在0~4 s内甲车做匀加速直线运动,乙车做加速度减小的加速直线运动 B.在0~2 s内两车间距逐渐增大,2~4 s内两车间距逐渐减小 C.在t=2 s时甲车速度为3 m/s,乙车速度为4.5 m/s D.在t=4 s时甲车恰好追上乙车 解析:在0~4 s内,甲车做匀加速直线运动,而乙车做加速度逐渐减小的加速直线运动,选项A正确;在a-t图象中,图线与坐标轴围成的面积等于物体的速度变化,因两车的初速度为零,故面积的大小等于两车的速度大小,即t=2 s时甲车速度为3 m/s,乙车速度为4.5 m/s,选项C正确;两车沿相同方向由静止开始运动,由a-t图象可知,4 s时两车的速度相等,此时两车的间距最大,选项B、D错误。‎ 答案:AC ‎34.如图5甲所示,质量为m=1 kg、带电荷量为q=2×10-3 C的小物块静置于绝缘水平面上,A点左侧上方存在方向水平向右的匀强电场,小物块运动的v-t图象如图乙所示,取g=10 m/s2,则下列说法正确的是(  )‎ 图5‎ A.小物块在0~3 s内的平均速度为 m/s B.小物块与水平面间的动摩擦因数为0.4‎ C.匀强电场的电场强度为3 000 N/C D.物块运动过程中电势能减少了12 J 答案:CD ‎35.如图8所示,长L=1.5m,高h=0.45m,质量M=10kg的长方体木箱,在水平面上向右做直线运动.当木箱的速度v0=3.6m/s时,对木箱施加一个方向水平向左的恒力F=50N,并同时将一个质量m=1kg的小球轻放在距木箱右端处的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),经过一段时间,小球脱离木箱落到地面.木箱与地面的动摩擦因数为0.2,其他摩擦均不计.取g=10m/s2,求:‎ 图8‎ ‎(1)小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间;‎ ‎(2)小球放上P点后,木箱向右运动的最大位移;‎ ‎(3)小球离开木箱时木箱的速度.‎ 答案:(1)0.3s (2)0.9m (3)2.8m/s,方向向左 ‎ (2)小球放到木箱后,木箱的加速度为:‎ a1= ‎=m/s2=7.2 m/s2‎ 木箱向右运动的最大位移为:‎ x1==m=0.9m 小球放上P点后,木箱向右运动的最大位移为0.9m.‎ ‎(3)x1小于1m,所以小球不会从木箱的左端掉下,木箱向左运动的加速度为 a2==m/s2‎ ‎=2.8m/s2‎ 设木箱向左运动的距离为x2时,小球脱离木箱,则 x2=x1+=(0.9+0.5) m=1.4m 设木箱向左运动的时间为t2,则:‎ 由x2=a2t 得:t2==s=1s 所以,小球离开木箱的瞬间,木箱的速度方向向左,大小为:v2=a2t2=2.8×1m/s=2.8 m/s.‎ ‎36.如图9甲所示,质量为m=20kg的物体在大小恒定的水平外力作用下,冲上一足够长从右向左以恒定速度v0=-10m/s传送物体的水平传送带,从物体冲上传送带开始计时,物体的速度-时间图象如图乙所示,已知0~2 s内水平外力与物体运动方向相反,2~4 s内水平外力与物体运动方向相反,g取10 m/s2.求:‎ 甲 乙 图9‎ ‎(1)物体与传送带间的动摩擦因数;‎ ‎(2)0~4s内物体与传送带间的摩擦热Q.‎ 答案:(1)0.3 (2)2880J ‎(2)0~2s内物体的对地位移 x1=t1=10m 传送带的对地位移x1′=v0t1=-20m 此过程中物体与传送带间的摩擦热 Q1=Ff(x1-x1′)=1800J ‎2~4s内物体的对地位移 x2=t2=-2m 传送带的对地位移 x2′=v0t2=-20m 此过程中物体与传送带间的摩擦热 Q2=Ff(x2-x2′)=1080J ‎0~4s内物体与传送带间的摩擦热 Q=Q1+Q2=2880J ‎37.正方形木板水平放置在地面上,木板的中心静置一小滑块(可视为质点),如图12所示为俯视图,为将木板从滑块下抽出,需要对木板施加一个作用线通过木板中心点的水平恒力F.已知木板边长L=2m、质量M=3kg,滑块质量m=2kg,滑块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为μ=0.2,g取10m/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求:‎ 图12‎ ‎(1)要将木板抽出,水平恒力F需满足的条件;‎ ‎(2)当水平恒力F=29N时,在木板抽出时滑块能获得的最大速率.‎ 答案:(1)F≥20N (2)m/s ‎(2)要使滑块获得的速度最大,则滑块在木板上相对滑动的距离最大,故应沿木板的对角线方向抽木板.‎ 设此时木板加速度为a1,则有:‎ F-μ(M+m)g-μmg=Ma1‎ 由:a1t2-μgt2=L vmax=μgt 联立解得:‎ vmax=m/s ‎38.如图7所示,质量均为m=3 kg的物块A、B紧挨着放置在粗糙的水平地面上,物块A的左侧连接一劲度系数为k=100 N/m的轻质弹簧,弹簧另一端固定在竖直墙壁上。开始时两物块压紧弹簧并恰好处于静止状态,现使物块B在水平外力F作用下向右做a=2 m/s2的匀加速直线运动直至与A分离,已知两物块与地面间的动摩擦因数均为μ=0.5,g=10 m/s2。求:‎ 图7‎ ‎(1)物块A、B分离时,所加外力F的大小;‎ ‎(2)物块A、B由静止开始运动到分离所用的时间。‎ 答案:(1)21 N (2)0.3 s ‎39.如图8甲所示,一根直杆AB与水平面成某一角度固定,在杆上套一个小物块,杆底端B处有一弹性挡板,杆与板面垂直,现将物块拉到A点静止释放,物块下滑与挡板第一次碰撞前后的v-t图象如图乙所示,物块最终停止在B点。重力加速度g取10 m/s2,求:‎ 图8‎ ‎ (1)物块与杆之间的动摩擦因数μ;‎ ‎ (2)物块滑过的总路程s。‎ 解析:(1)由图象可知,物块下滑的加速度a1==4 m/s2,上滑时的加速度大小a2==8 m/s2,杆AB长L=2 m,设直杆的倾角为θ,物块的质量为m,由牛顿第二定律得:‎ mgsin θ-μmgcos θ=ma1‎ mgsin θ+μmgcos θ=ma2代入数据得:μ=0.25,sin θ=0.6,cos θ=0.8。‎ ‎(2)对物块整个过程分析,由动能定理得:‎ mgLsin θ-μmgscos θ=0,代入数据得:s=6 m 答案:(1)0.25 (2)6 m ‎40.如图9所示,在水平地面上建立x轴,有一个质量m=1 kg的木块放在质量为M=2 kg的长木板上,木板长L=11.5 m。已知木板与地面间的动摩擦因数为μ1=0.1,木块与长木板之间的动摩擦因数为μ2=0.9(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。木块与长木板保持相对静止共同向右运动,已知木板的左端A点经过坐标原点O时的速度为v0=10 m/s,在坐标为x=21 m处的P点处有一挡板,木板与挡板瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回,而木块在此瞬间速度不变,若碰后立刻撤去挡板,g取10 m/s2,求:‎ 图9‎ ‎ (1)木板碰挡板时的速度大小v1;‎ ‎(2)碰后木板与木块刚好共速时的速度;‎ ‎(3)最终木板停止运动时A、P间的距离。‎ 设从木板与挡板相碰至木块与木板共速所用时间为t 对木板v共=v1-aMt,对木块v共=-v1+amt 得t=1.2 s 共同速度大小v共=1.8 m/s,方向向左。‎ ‎(3)从木板与挡板相碰至木板与木块共速,木板的位移大小s1=t=6.48 m 共速后木板与木块以大小为a1=μ1g=1 m/s2的加速度向左减速至停下,木板的位移大小s2==1.62 m,最终A、P间距离sAP=L+s1+s2=19.60 m。‎ 答案:(1)9 m/s (2)1.8 m/s 方向向左 (3)19.60 m ‎41.斜面长度为‎4 m,一个尺寸可以忽略不计的滑块以不同的初速度v0从斜面顶端沿斜面下滑时,其下滑距离x与初速度二次方v的关系图象(即x v图象)如图所示.‎ ‎(1)求滑块下滑的加速度大小.‎ ‎(2)若滑块下滑的初速度为‎5.0 m/s,则滑块沿斜面下滑的时间为多长?‎ ‎(2)由x v图象可知,当滑块的初速度为‎4 m/s时,滑块刚好滑到斜面底端,故当滑块下滑的初速度为‎5.0 m/s时,滑块可滑到斜面底端.设滑块在斜面上滑动的时间为t,则有x=v0t+at2,‎ 其中x=4 m,a=-2 m/s2,解得t=1 s,或t=4 s.‎ 又因滑块速度减小到零所用时间为 t′== s=2.5 s,所以t=4 s舍去.‎ 答案:(1)2 m/s2 (2)1 s ‎42.《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》第八十条规定机动车在高速公路上行驶,车速超过每小时100公里时,应当与同车道前车保持‎100米以上的距离,高速公路上为了保持车距,路边有0、‎50 m、‎100 m、‎200 m车距确认标志牌,以便司机很好地确认车距.一总质量为m=1.2×‎103 kg的小汽车在一条平直的高速公路上以v0=‎108 km/h的速度匀速行驶,某时刻发现前方有一辆故障车停在路上,汽车司机做出反应后立即踩下踏板,汽车以a=-‎6 m/s2的加速度减速运动,已知司机的反应时间为t1=0.5 s.求:‎ ‎(1)从司机看到前方故障车开始直到停止,汽车通过的距离x;‎ ‎(2)汽车刹车时受到的阻力F;‎ ‎(3)从司机发现故障车到停止运动,汽车的平均速度.‎ 解析:(1)由题意可知,v0=108 km/h=30 m/s 汽车刹车前行驶的距离x1=v0t1=30×0.5 m=15 m 减速行驶的距离x2= m=75 m 可得x=x1+x2=90 m.‎ 答案:(1)90 m (2)7.2×103 N,方向与运动方向相反 (3)16.4 m/s ‎ ‎
查看更多

相关文章

您可能关注的文档