题目内容

（12分）如图所示，一倾角为30°的光滑斜面与水平地面平滑连接，水平地面的动摩擦因数为0.25，前方距离斜面底端B点10m处有一个障碍物Q。现有一小孩从斜面上h=3m高处的A点由静止开始滑下，不计小孩到斜面底端时受到的冲击（即到达B点前后瞬间速度大小不变），取g=10m/s2，试回答下列问题：

（1）小孩到达斜面底端时的速度大小是多少？
（2）试通过计算判断，小孩会不会碰到障碍物？
（3）接上述第（2）问，若不碰到障碍物，则小孩停在水平面上的位置距离障碍物有多远？若会碰到障碍物，则为了安全，小孩从斜面上静止开始下滑的高度不得超过多少？
（1）m/s  （2）会碰撞    （3）2.5m

试题分析：（1）物体在光滑斜面上受到自身重力和斜面支持力，受力分析如下

沿斜面方向，计算得
从A点到B点的过程为初速度0的匀加速直线运动，有几何关系得.得
（2）运动到水平面后水平方向仅受到摩擦力作用，因此加速度，匀减速到0的过程发生的位移则有得
所以会撞到障碍物。
（3）假设从高h出开始下滑，刚好不碰到障碍物，则沿斜面下滑有
水平部分有
综上解得
练习册系列答案
相关题目
一辆汽车正在做匀加速直线运动，计时之初，速度为6 m/s，运动28 m后速度增加到8 m/s，则(　　)
A．这段运动所用时间是4 s
B．这段运动的加速度是3.5 m/s2
C．自开始计时起，两秒末的速度是7 m/s
D．从开始计时起，经过14 m处的速度是5m/s
（14分）轧钢是钢材处理的重要环节.轧钢过程中，轧钢机利用一组轧辊滚动时产生的压力来轧碾钢材，使轧件在转动的轧辊间产生塑性变形，轧出所需断面形状和尺寸的钢材.轧钢机轧辊截面示意图如图所示.现需要用已知半径为0.5m的轧辊板在长铁板上表面压轧一道很浅的槽，铁板的长为7.5m、质量为15kg.已知轧辊与铁板、铁板与工作台面间的动摩擦因数分别为0.4和0.15.铁板从一端放入工作台的轧辊下，工作时轧辊对铁板产生恒定的竖直向下的压力为150N，在轧辊的摩擦力作用下铁板由静止向前运动并被压轧出一浅槽.已知轧辊转动的角速度恒为6rad/s，g取10m/s2.

（1）通过分析计算，说明铁板将如何运动？
（2）加工一块铁板需要多少时间？
（3）为能用最短时间加工出上述铁板，轧锟转动的角速度至少要调到多大？
下面关于匀变速直线运动的说法正确的是（   ）
A．匀变速直线运动就是速度不变的运动
B．匀变速直线运动就是加速度不变的直线运动
C．匀变速直线运动就是速度不断增加的直线运动
D．匀变速直线运动就是速度和加速度都均匀增加或均匀减小的直线运动
为了得到塔身的高度（超过5层楼高）数据，某人在塔顶使一颗石子做自由落体运动，在已知当地重力加速度的情况下，可以通过下面哪几组物理量的测定，求出塔身的高度(  )
A．最初1s内的位移B．石子落地的速度
C．最后1s内的下落高度D．下落经历的总时间
汽车起动的快慢和能够达到的最大速度，是衡量汽车性能的指标体系中的两个重要指标。汽车起动的快慢用车的速度从0到100km/h的加速时间来表示，这个时间越短，汽车起动的加速度就越大。下表中列出了两种汽车的性能指标(为了简化计算，把100km/h取为30m/s)。
 
起动的快慢（单位：s）
(0～30m/s的加速时间)
最大速度（m/s）
甲车
12
40
乙车
6
50
现在，甲、乙两车在同一条平直公路上，车头向着同一个方向，乙车在前，甲车在后，两车相距200m，甲车先起动，经过一段时间乙车再起动。若两车从速度为0到最大速度的时间内都以最大加速度起动做匀加速直线运动(达最大速度后做匀速运动)，若在乙车开出8s时两车相遇，则：
(1)甲、乙两车的起动加速度分别是多少?  
(2)相遇时乙车发生的位移是多少? 
(3)甲车比乙车提前运动的时间为多少?
（12分）一列火车做匀变速直线运动驶来，一人在轨道旁观察火车的运动，发现在相邻的两个10s内，列车从他跟前分别驶过8节车厢和6节车厢，每节车厢长8m（连接处长度不计）. 求∶
（1）火车的加速度a.
（2）人开始观察时火车的速度v0大小.
（12分）两个完全相同的小球甲、乙，当甲由某高度由静止释放的同时，小球乙由地面以20m/s的速度竖直向上抛出，相遇时甲、乙两球通过的位移大小正好相等。不计空气的阻力，重力加速度取g=10m/s2求：
（1）甲、乙两小球从开始到相遇的时间；
（2）甲球释放点到地面的高度。
（3）通过计算说明甲乙谁先落地；
如图所示，水平地面上方有一高度为H、上、下水平界面分别为PQ、MN的匀强磁场，磁感应强度为B。矩形导线框ab边长为l1，bc边长为l2，导线框的质量为m，电阻为R。磁场方向垂直于线框平面向里，磁场高度H> l2。线框从某高处由静止落下，当线框的cd边刚进入磁场时，线框的加速度方向向下、大小为；当线框的cd边刚离开磁场时，线框的加速度方向向上、大小为。在运动过程中，线框平面位于竖直平面内，上、下两边总平行于PQ。空气阻力不计，重力加速度为g。求：

(1)线框的cd边刚进入磁场时，通过线框导线中的电流；
(2)线框的ab边刚进入磁场时线框的速度大小；
(3)线框abcd从全部在磁场中开始到全部穿出磁场的过程中，通过线框导线横截面的电荷量。

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