题目内容

14．如图所示，冰车静止在冰面上，小孩与冰车的总质量m=20kg．大人用F=20N的
恒定拉力，使冰车开始沿水平冰面移动，拉力方向与水平面的夹角为θ=37°．已知冰车与冰面间的动摩擦因数μ=0.05，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）小孩与冰车受到的支持力FN的大小；
（2）小孩与冰车的加速度a的大小；
（3）拉力作用t=8s时间，冰车位移x的大小．

分析 对小孩和冰车受力分析，抓住竖直方向上平衡求出支持力的大小，结合水平方向上所受的合力，根据牛顿第二定律求出加速度的大小．根据位移时间公式求出冰车的位移．

解答 解：（1）冰车和小孩受力如图所示
竖直方向合力为零 FN+Fsinθ=mg    
代入数据解得支持力    FN=188N．
（2）水平方向根据牛顿第二定律Fcosθ-f=ma
摩擦力        f=μFN
代入数据解得加速度    a=0.33m/s2
（3）根据位移时间公式得，冰车的位移x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}×0.33×64m$=10.56m．
答：（1）小孩与冰车受到的支持力FN的大小为188N；
（2）小孩与冰车的加速度a的大小为0.33m/s2；
（3）拉力作用t=8s时间，冰车位移x的大小为10.56m．

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，难度不大．

练习册系列答案
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4．如图所示电路，电源内阻不可忽略，开关K闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电阻R1消耗的功率减小
B．电源内阻消耗的功率增大
C．电压表与电流表的示数都减小
D．电压表的示数减小，电流表的示数增大
5．2016念10月22日，国际自行车骑游大会雅安•名山站，在名山区茶马古城拉开帷幕．活动吸引了来自国内外的29支代表队、共400余名骑行爱好者．下列关于自行车骑行说法正确的是（　　）
A．骑行选手的位移大小一定等于其路程
B．研究选手骑车速度时，是以自行车为参考系
C．某位选手骑行全程用了3小时25分，指的是时间
D．可以用GPS对骑行中的选手定位，与坐标系无关
2．如图所示，x-t图象中的两条图线1、2分别表示甲、乙两个不同物体的运动情况，下列说法中正确的是（　　）
A．甲物体做直线运动
B．t1时刻甲、乙两物体的速度相等
C．t2时刻起乙物体开始反向做匀速直线运动
D．0至t1时间内甲的平均速度小于乙的平均速度
9．有质量相同的三个小物体a、b、c．现将小物体a从高为h的光滑斜面的顶端由静止释放，同时小物体b、c分别从与a等高的位置开始做自由落体运动和平抛运动，如图所示．有关三个物体的运动情况，下列判断正确的是（　　）
A．三个物体同时落地B．三个物体落地前瞬间的动能相同
C．重力对三个物体做功相同D．重力对三个物体的冲量相同
19．做自由落体运动的甲乙两物体所受的重力之比为 2：1，下落高度之比为 1：2，则（　　）
A．下落过程中的加速度之比为 2：1
B．下落时间之比为 1：2
C．落地速度之比为1：$\sqrt{2}$
D．若甲乙同时下落，在甲落地前，两者间的距离越来越近
6．某小型发电机产生的交变电动势为e=50sin100πt（V）．下列表述正确是（　　）
A．最大值是50$\sqrt{2}$ VB．频率是100 HzC．有效值是25$\sqrt{2}$ VD．周期是0.01s
3．2016年10月19日凌晨，“神舟十一号”裁人飞船与“天宫二号”空间实验室成功实现交会对接．假设对接前“天宫二号”与“神舟十一号”都围绕地球做匀速圆周运动，则下面说法正确的是（　　）
A．对接前，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
B．为了实现飞船与空间实验室的对接，飞船可先在比空间实验室半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接
C．由于对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气，如不加干预，天宫二号的轨道半径会逐渐变小，机械能会逐渐变小
D．对接后，航天员在天宫二号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用
2．如图甲所示，一可视为质点的物块质量为m，在平行于斜面的外力F的作用下由静止沿足够长的光滑斜面向上运动，T秒为撤去力F，2T时刻恰好返回出发点，已知斜面倾角为θ，重力加速度为g，其v-t图象如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．F=$\frac{4}{3}$mgsinθ
B．撤去外力后物块沿斜面上升的位移是撤去外力前沿斜面上升位移的3倍
C．物块撤去外力后在$\frac{4}{3}$T秒时刻速度恰为零
D．0-T秒和0-2T秒过程物块的平均速度相同

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