摘要:13. 如图所示.给静止在光滑水平面上的质量为8kg的小车施加一水平向右的恒力F.当小车的速度达到1.5m/s时.在小车右端相对地面无初速地放上一个质量为2kg的小物块.物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2.小车足够长.设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同.求:

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一.选择题

1.B   2.D   3.B  4.AC 5.B     6.D   7.D     8.C  9. BD  10.A

二.实验题(共18分)

11.甲  乙(5分)  12.①Rg=90Ω (2分),偏小(2分) ②(1).略(5分),(2).R(2分) ,R(2分)

三.计算题

13.(共16分)(1) 分析判断当F= 8N时,设小物块的加速度为a,则

a =

因此小物块先作加速度较大的匀加速直线运动,之后与小车一起做加速度较小的匀加速直线运动。设开始时小物块的加速度为a1,小车的加速度为a2,与小车共同的加速度为a3,两物体达到共同速度的时间为t,则     

   且                 

由以上各式得:

S = 2.1m

(2) 与(1)同理,但小物块一直作匀加速直线运动,解得:S= 2.25m.

14.解析。如图选坐标,斜面的方程为:

     ①(2分)

运动员飞出后做平抛运动

              ②(1分)

            ③(1分)

联立①②③式,得飞行时间  t=1.2 s    (1分)

落点的x坐标:x1=v0t=9.6 m (2分)

落点离斜面顶端的距离:(2分)

落点距地面的高度:(2分)

接触斜面前的x分速度:(1分)

                 y分速度:(1分)

沿斜面的速度大小为:(2分)

设运动员在水平雪道上运动的距离为s2,由功能关系得:

            (2分)

      解得:s274.8 m(1分)

15.(共18分)(1)如右图(6分)

(2)假设小球细管与能相对静止:mv0=(M+m)v′ (3分)

得:v′= 4m/s(1分)

由(1)问分析可知,当球的速度为10 m/s时,摩擦力消失作匀速运动,所以上述假设不成立。设球的速度为v1=10 m/s时,管的速度为v2,根据动量守恒定律可知:

mv0=Mv2+mv1   (3分)      则: v2=2.5m/s(3分)

内能Q=mv02-mv12+Mv22=13.75J(2分)

 

 

 

 

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