摘要: 如图7所示.在光滑的平台上.有一质量为m的物体.物体与轻绳的一端相连.轻绳跨过定滑轮(定滑轮的质量和摩擦不计)另一端被滑轮正下方站在地面上的人拉住.人与绳的接触点和定滑轮的高度差为h.若此人以速度v0 向右匀速前进s.求在此过程中人的拉力对物体所做的功.

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

11.  100J     75J            12.  15N 

13. 解:设卡车运动的速度为v0,刹车后至停止运动,由动能定理:-μmgs=0-。得v==12m/s=43.2km/h。因为v0>v,所以该卡车违章了。

14. 解:当人向右匀速前进的过程中,绳子与竖直

方向的夹角由0°逐渐增大,人的拉力就发生了变化,

故无法用W=Fscosθ计算拉力所做的功,而在这个过

程中,人的拉力对物体做的功使物体的动能发生了变

化,故可以用动能定理来计算拉力做的功。

当人在滑轮的正下方时,物体的初速度为零,

当人水平向右匀速前进s 时物体的速度为v1 ,由图

1可知: v1= v0sina       

⑴根据动能定理,人的拉力对物体所做的功

W=m v12/2-0

⑵由⑴、⑵两式得W=ms2 v12/2(s2+h2)

15. 解:(1)对AB段应用动能定理:mgR+Wf=

所以:Wf=-mgR=-20×10-3×10×1=-0.11J

(2)对BC段应用动能定理:Wf=0-=-=-0.09J。又因Wf=μmgBCcos1800=-0.09,得:μ=0.153。

 

16. 解:在此过程中,B的重力势能的增量为,A、B动能增量为,恒力F所做的功为,用表示A克服摩擦力所做的功,根据功能关系有:

       解得:

17. 解:(1)儿童从A点滑到E点的过程中,重力做功W=mgh

儿童由静止开始滑下最后停在E点,在整个过程中克服摩擦力做功W1,由动能定理得,

=0,则克服摩擦力做功为W1=mgh

   (2)设斜槽AB与水平面的夹角为,儿童在斜槽上受重力mg、支持力N1和滑动摩擦

f1,儿童在水平槽上受重力mg、支持力N2和滑动摩擦力f2

,儿童从A点由静止滑下,最后停在E点.

由动能定理得,

解得,它与角无关.

   (3)儿童沿滑梯滑下的过程中,通过B点的速度最大,显然,倾角越大,通过B点的速度越大,设倾角为时有最大速度v,由动能定理得,

解得最大倾角

18. 解:(1)根据牛顿第二定律有:

设匀加速的末速度为,则有:

代入数值,联立解得:匀加速的时间为:

(2)当达到最大速度时,有:

解得:汽车的最大速度为:

(3)汽车匀加速运动的位移为:

在后一阶段牵引力对汽车做正功,重力和阻力做负功,根据动能定理有:

又有

代入数值,联立求解得:

所以汽车总的运动时间为:

 

在“用单摆测重力加速度”的实验中,
(1)某同学的操作步骤为:
a.取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端固定在铁架台上
b.用米尺量得细线长度l
c.在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球
d.用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t,得到周期T=
t
n

e.用公式g=
4π2l
T2
计算重力加速度
按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比
偏小
偏小
(选填“偏大”、“相同”或“偏小”).
(2)已知单摆在任意摆角θ时的周期公式可近似为T′=T0[1+asin2(
θ
2
)]
,式中T0为摆角趋近于0°时的周期,a为常数.为了用图象法验证该关系式,需要测量的物理量有
啊T′(或t、n)、θ
啊T′(或t、n)、θ
;若某同学在实验中得到了如图甲所示的图线,则图象中的横轴表示
T
 
T
 

(3)某同学利用如图乙所示的实验装置验证机械能守恒定律,弧形轨道末端水平,离地面的高度为H,将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.
1)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=
4gH
4gH
(用H、h表示).
2)该同学经实验测量得到一组数据,如表所示:
h(10-1m) 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00
s2(10-1m2 2.62 3.89 5.20 6.53 7.78
请在坐标纸上作出s2-h关系图.
3)对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线(图丙中已画出),自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率
小于
小于
(填“小于”或“大于”)理论值.
4)从s2-h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,你认为造成上述偏差的可能原因是
摩擦、转动(回答任一个即可)
摩擦、转动(回答任一个即可)
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