题目内容
15．
2011年3月11日，日本大地震以及随后的海啸给日本带来了巨大的损失，灾后某中学的部分学生组成了一个课题小组，对海啸的威力进行了模拟研究，他们设计了如图甲所示的模型：在水平地面上放置一个质量为m=4kg的物体，让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动，推力F随位移x变化的图象如图乙所示，已知物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.5，g=10m/s2．（1）运动过程中物体的最大加速度为多少？
（2）在距出发点多远处物体的速度达到最大？
（3）物体在水平面上运动的最大位移是多少？
分析 根据牛顿第二定律，当物体的合力最大时，其加速度最大．由图读出推力的最大值即可求出最大加速度．分析物体的运动情况：物体先加速运动，当合力为零为后做减速运动．速度最大时推力就能得到，再由图读出位移．由动能定理可求出最大位移．
解答 解：（1）由牛顿第二定律，得F-μmg=ma，
当推力F=100N时，物体所受的合力最大，加速度最大
代入解得解得a=$\frac{F}{m}$-μg=$\frac{100}{4}$-0.5×10=20m/s2
（2）由图象可得推力随位移x是变化的，当推力等于摩擦力时，加速度为0，速度最大
则F=μmg=0.5×40=20N
由图得到F与x的函数关系式F=100-25x
则得到x=3.2m
（3）由图象得到推力对物体做功等于“面积”，得推力做功W=200J
根据动能定理W-μmgxm=0
代入数据得xm=10m
答：（1）运动过程中物体的最大加速度为20m/s2
（2）在距出发点3.2m处时物体的速度达到最大
（3）物体在水平面上运动的最大位移是10m．
点评 本题就注意明确两点：一是分析物体的运动过程，得出速度最大的条件；二是能理解图象的物理意义，“面积”等于推力做功，是这题解题的关键．
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如图所示，传送带与地面成夹角θ=37°，以10m/s的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m=1kg的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5．已知传送带从A到B的长度L=29m，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
6．一物体从H高处自由下落，经ts落地，则当它下落$\frac{t}{3}$时，离地高度是（ ）
| A． | $\frac{H}{3}$ | B． | $\frac{H}{9}$ | C． | $\frac{8H}{9}$ | D． | $\frac{\sqrt{3}H}{2}$ |
3．图示为一皮带传动装置，大轮半径为2r，小轮半径为r，若在传动过程中皮带不打滑，则（ ）
| A． | 大轮边缘上的A点与小轮边缘上的B点的角速度相等 | |
| B． | 大轮边缘上的A点与小轮边缘上的B点的线速度大小相等 | |
| C． | 大轮边缘上的A点与小轮边缘上的B点的周期相等 | |
| D． | 大轮上各点（圆心O1除外）的向心加速度大小相等 |
10．双星也是一种天文现象；将两颗距离较近，且相互绕行的天体称为双星，已知双星A、B的质量分别为m1和m2，它们之间的距离为L，G为万有引力常量，A、B均可视为质点，则（ ）
| A． | A、B的角速度之比为m1：m2 | B． | A、B所受的向心力之比为m1：m2 | ||
| C． | B的半径为$\frac{{m}_{1}L}{{m}_{1}+{m}_{2}}$ | D． | B的向心加速度大小为$\frac{G{m}_{1}}{{L}^{2}}$ |
在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学作出了如图所示的矢量图，图中P为橡皮条的固定点，用两只弹簧秤或用一只弹簧秤时，都将橡皮条与细线的结点拉到O点，实验中要比较的是图中的F3和F4两个力的大小和方向，其中力F4是实验直接测得的合力．
17．物体在平抛运动过程中，在相等的时间内，下列相同的是（ ）
| A． | 平均速率 | B． | 速度的增量 | C． | 加速度 | D． | 位移 |
