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有一项“快乐向前冲”的游戏可简化如下:如图,滑板长L=1m,起点A到终点线B的距...

有一项快乐向前冲的游戏可简化如下:如图,滑板长L=1m,起点A到终点线B的距离S=5m.开始滑板静止,右端与A平齐,滑板左端放一可视为质点的滑块,对滑块施一水平恒力F使滑板前进。板右端到达B处冲线,游戏结束。已知滑块与滑板间动摩擦因数μ=05,地面视为光滑,滑块质量m1="2kg," 滑板质量m2=1kg,重力加速度g=10m/s2

:1)滑板由A滑到B的最短时间可达多少?

2)为使滑板能以最短时间到达,水平恒力F的取值范围如何?

 

(1)1s (2)30N≤F≤34N 【解析】试题分析:(1)滑板一直加速,所用时间最短.设滑板加速度为a2 f=µm1g=m2a2 a2=10m/s2 s=a2t2 t=1s; (2)刚好相对滑动时,F最小,此时可认为二者加速度相等 F1-µm1g=m1a2 F1=30N 当滑板运动到B点,滑块刚好脱离时,F最大,设滑块加速度为a1 F2-µm1g=m1a1 a1t2-a2t2=L F2=34N 则水平恒力大小范围是30N≤F≤34N 考点:牛顿第二定律的综合应用 【名师点睛】本题涉及到连接体问题,要注意研究对象的选取不同,受力分析后列牛顿第二定律方程,结合运动学公式求解是常用的方法,题目难度较大。  
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考点分析:
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如图所示,一个质量为m=06kg的小球以某一初速度v0从图中P点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失。已知圆弧的半径R=03m,θ=60°,小球到达A点时的速度v=4m/s。取g=10m/s2。求:

1小球做平抛运动的初速度v0

2P点与A点的水平距离和竖直高度;

3小球到达圆弧最高点C时的速度和对轨道的压力。

 

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探究加速度与力、质量的关系的实验中,采用如图1所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到.

1)当Mm的大小关系满足   时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力.

2)一组同学在探究加速度与质量的关系时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地得出加速度a与质量M的关系,应作出a    图象.

3)甲同学在探究加速度与力的关系时,根据测量数据作出的aF图线,如图2a)所示.则实验存在的问题是   

4)乙、丙两同学用同一装置探究加速度与力的关系时,画出了各自得到的aF图线,如图2b)所示.则是两同学做实验时    取值不同造成的.

5)随着F的增大,aF图线最后会略微向    弯曲(填上或下).

 

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如图所示,两根长度相同的细线分别系有两个完全相同的小球,细线的上端系于O点;设法让两个小球均在水平面上做匀速圆周运动,已知L1跟竖直方向的夹角为60°,L2跟竖直方向的夹角为30°,下列说法正确的是 

A细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为:1

B小球m1和m2的角速度大小之比为:1

C小球m1和m2的向心力大小之比为3:1

D小球m1和m2的线速度大小之比为3:1

 

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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=3s时并排行驶,则( )

A. t=1s时,甲车在乙车后

B. t=0时,甲车在乙车前75m

C. 两车另一次并排行驶的时刻是t=2s

D. 甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m

 

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将一轻质弹簧竖直立在水平面上,当在其上端放上托盘Q时,平衡时弹簧缩短了3cm;当将一个物块P轻轻放在托盘中,待系统平衡后,弹簧又缩短了2cm;如果此时在P上施加一个竖直向下的力F,待系统再次平衡后,弹簧又缩短了2cm,如图所示,若在此时突然撤去力F,则弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g)( 

A刚撤去力F瞬间,物块P的加速度大小为04g

B刚撤去力F瞬间,物块P的加速度大小为08g

C撤去力F后,物块P、Q共同向上运动5cm后分离

D撤去力F后,物块P、Q共同向上运动7cm后分离

 

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试题属性

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