题目内容
17．
（1）质量为5kg的物体从高16m的地方由静止开始下落，着地时速度为16m/s，试求物体在下落过程中所受的平均阻力是多大？（g=10m/s2）（2）物体从倾角为θ的光滑斜面的顶端由静止滑下，经过时间t滑到斜面底端，则斜面的长度多大？
分析 （1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出下落过程中的加速度，结合牛顿第二定律求出下落过程中所受的平均阻力．
（2）根据牛顿第二定律求得加速度，有位移时间公式求得位移
解答 解：（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式得：$a=\frac{{v}^{2}}{2h}=\frac{1{6}^{2}}{2×16}m/{s}^{2}=8m/{s}^{2}$．
根据牛顿第二定律得：mg-f=ma
解得：f=mg-ma=50-5×8N=10N
（2）根据牛顿第二定律可知：mgsinθ=ma′，
解得：a=gsinθ
故通过的位移为：x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}g{t}^{2}sinθ$
答：（1）物体在下落过程中所受的平均阻力是10N
（2）斜面的长度$\frac{1}{2}g{t}^{2}sinθ$
点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．
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如图所示，两平行光滑金属导轨由两部分组成，左面部分水平，右面部分为半径r=0.5m的竖直半圆，两导轨间距离d=0.3m，导轨水平部分处于竖直向上、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场中，两导轨电阻不计．有两根长度均为d的金属棒ab、cd，均垂直导轨置于水平导轨上，金属棒ab、cd的质量分别为m1=0.2kg、m2=0.1kg，电阻分别为R1=0.1Ω，R2=0.2Ω．现让ab棒以v0=10m/s的初速度开始水平向右运动，cd棒进入圆轨道后，恰好能通过轨道最高点PP′，cd棒进入圆轨道前两棒未相碰，重力加速度g=10m/s2，求：
11．
云室能显示射线的径迹，把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向和半径大小就能判断粒子的属性．放射性元素A的原子核静止放在磁感应强度B=2.5 T的匀强磁场中发生衰变，放射出粒子并变成新原子核B，放射出的粒子与新核运动轨迹如图所示，测得两圆的半径之比R1：R2=42：1，且R1=0.2 m．已知α粒子质量mα =6.64×10-27 kg，β粒子质量mβ=9.1×10-31 kg，普朗克常量取h=6.6×10-34 J•s，下列说法正确的是（ ）
云室能显示射线的径迹，把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向和半径大小就能判断粒子的属性．放射性元素A的原子核静止放在磁感应强度B=2.5 T的匀强磁场中发生衰变，放射出粒子并变成新原子核B，放射出的粒子与新核运动轨迹如图所示，测得两圆的半径之比R1：R2=42：1，且R1=0.2 m．已知α粒子质量mα =6.64×10-27 kg，β粒子质量mβ=9.1×10-31 kg，普朗克常量取h=6.6×10-34 J•s，下列说法正确的是（ ）| A． | 新原子核B的核电荷数为84 | |
| B． | 放射性元素A原子核发生的是β衰变 | |
| C． | 衰变放射出的粒子的速度大小为2.4×107 m/s | |
| D． | 如果A原子核衰变时释放出一种频率为1.2×1015 Hz的光子，那么这种光子能使逸出功为4.54 eV 的金属钨发生光电效应 |
如图1所示，长L=4m、质量M=2kg的木板放置于光滑的水平面上，其左端有一大小可忽略、质量为m=2kg的物块，物块与木板间的动摩擦因数为0.4，开始时物块与木板都处于静止状态，取g=10m/s2，求：
如图所示，扶手电梯与地面的夹角为30°，质量为m的人站在电梯上．当电梯斜向上作匀加速运动时，人对电梯的压力是他体重的1.2倍．那么，关于电梯的加速度的大小a为0.4g；人与电梯梯级表面间的静摩擦力f的大为$\frac{\sqrt{3}}{5}mg$．
如图所示．一束截面为圆形，半径R=0.2m的平行光垂直射向一玻璃半球的平面．经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区．已知玻璃半球的半径为R=0.2m．屏幕S至球心的距离为D=$\frac{\sqrt{2}}{2}$m．不考虑光的干涉和衍射，试问：
7．关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 牛顿第二定律的表达式F=ma在任何情况下都适用 | |
| B． | 某一瞬时的加速度，只能由这一瞬时的外力决定，而与这一瞬时之前或之后的外力无关 | |
| C． | 在公式F=ma中，若F为合力，则a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和 | |
| D． | 物体的运动方向一定与物体所受合力的方向一致 |