摘要: 如图所示.平板车长为L=6m.质量为M=10kg.上表面距离水平地面高为h=1.25m.在水平面上向右做直线运动.A.B是其左右两个端点.某时刻小车速度为v0=7.2m/s.在此时刻对平板车施加一个方向水平向左的恒力F=50N.与此同时.将一个质量m=1kg为小球轻放在平板车上的P点(小球可视为质点.放在P点时相对于地面的速度为零)..经过一段时间.小球脱离平板车落到地面.车与地面的动摩擦因数为0.2.其他摩擦均不计.取g=10m/s2.求:(1)小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间,(2)小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间,(3)从小球轻放上平板车到落地瞬间.摩擦力对平板车做的功.

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D

C

A

C

C

CD

BD

AB

BD

10. (10分)⑴1.10 m/s2      (2分)

 ⑵   (每空2分)

⑶能,由    得     已知    (3分)   

11、12.(10分)(1)1∶9     (2),k=50N?s/m3 

(3)27.2,C.(每空2分)

 

12.解析 ⑴以滑板和运动员为研究对象,其受力如图所示

由共点力平衡条件可得

       FNcosθ=mg

       FNsinθ=F

         解得:F =810 N

FN=kv2

解得:

13.(12分) (1)小球与人手运动的角速度相同. (3分)

线速度.(3分)

(2)人手提供的功率应等于小球在运动过程中克服摩擦力做功的功率P=fv

. (6分)

 

14.(14分)解:(1)球B在最高点时速度为v0,有

   ,得.

此时球A的速度为,设此时杆对球A的作用力为FA,则

   ,

A球对杆的作用力为.

水平轴对杆的作用力与A球对杆的作用力平衡,再据牛顿第三定律知,杆对水平轴的作用力大小为F0=1. 5 mg.

(2)设球B在最低点时的速度为,取O点为参考平面,据机械能守恒定律有

    

解得

对A球有

解得杆对A球的作用力.

对B球有

解得杆对B球的作用力.

15.(1) 滑块在圆弧轨道受重力、支持力和摩擦力作用,由动能定理

mgR-Wf=mv2

Wf=1.5J

(2)FN-mg=m

∴FN=4.5N

(3)小球离开圆弧后做平抛运动

H=gt2

∴t=0.5s

落地时竖直分速度vy=gt=5m/s

∴落地时速度大小v=5m/s

方向与水平方向夹角为45度

16.解:(1)小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间

                                  2分)

    (2)   小球放到平板车后相对地面静止,小车的加速度为

           1分)

    小车向右运动的距离为              1分)

   小于4m,所以小球不会从车的左端掉下.

 小车向右运动的时间为                       1分)

    小车向左运动的加速度为

             1分)

     小车向左运动的距离为 

    小车向左运动的时间为               1分)

  (3) 小球刚离开平板车瞬间,小车的速度方向向左,大小为

                        1分)

小球离开车子后,车的加速度为       1分)

     

 车子向左运动的距离为

       2分)

     从小球轻放上平板车到落地瞬间,摩擦力对平板车做的功

   

                                                               2分)

 

 

 

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