(15分)光滑水平面上有质量为M、高度为h的光滑斜面体A,斜面上有质量为m的小物体B,都处于静止状态。从某时刻开始释放物体B,在B沿斜面下滑的同时斜面体A沿水平方向向左做匀加速运动。经过时间t,斜面体水平移动s,小物体B刚好滑到底端。(1)求运动过程中斜面体A所受的合力;(2)分析小物体B做何种运动?并说明理由;(3)求小物体B到达斜面体A底端时的速度大小。
水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查。如图所示为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行。一质量为m=4kg的行李无初速度地放在A处,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,AB间的距离=2m,g取10 m/s2。(1)求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小; (2)求行李做匀加速直线运动的时间;(3)如果提高传送带的运行速率,行李就能被较快地传送到B处。求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。
(10分)已知O、A、B、C为同一直线上的四点,A、B间的距离为,B、C间的距离为,一物体自O点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A、B、C三点,已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等,则(1)物体通过A点和B点时的速度大小之比为多少?(2)O、A间的距离为多少?
(14分)如图所示,足够长的固定斜面的倾角θ=370,一物体以v0=12m/s的初速度从斜面上A点处沿斜面向上运动;加速度大小为a=8m/s2,g取10m/s2.求:(1)物体沿斜面上滑的最大距离x;(2)物体与斜面间的动摩擦因数μ;(3)物体返回到A处时的速度大小v.
(12分)一个静止在水平面上的物体,质量是2kg,在18N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动,地面与水平地面的滑动摩擦力是8N,(1)求物体在4s末的速度(2)求4s内发生的位移.
如图所示水平传送带以4m/s的速度匀速运动,传送带两端AB间距为20m,将一质量为2Kg的木块无初速地放在A端,木块与传送带的动摩擦因数为0.2,求木块由A端运动到B端所用的时间。(g=10m/s2)
汽车以l0m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经2s速度变为6m/s,求: (1)刹车后2s内前进的距离及刹车过程中的加速度;(2)刹车后前进9m所用的时间;
(13分) 质量为m=2kg的木块,放在水平面上,它们之间的动摩擦因数μ=0.5,现对木块施F=20N的水平拉力,如图15所示。木块运动t=4s后撤去力F,直到木块停止(g=10m/s2)。求:(1)有拉力作用时木块的加速度为多大?(2)撤去拉力F时木块的速度为多大?(3)撤去拉力F到停止运动过程中木块的加速度为多大?(4)木块在水平面上运动的总位移为多少?
如图所示,在一个倾斜的长冰道上方,一群孩子排成队,每隔1s有一个小孩往下滑。一游客对着冰道上的孩子拍下一张照片,照片上有甲、乙、丙、丁四个孩子。他根据照片与实物的比例推算出乙与甲和丙两孩子间的距离分别为12.5 m和17.5 m。请你据此求解下列问题:(1)小孩下滑的加速度大小。(2)拍照时,最下面的小孩丁的速度大小?(3)拍照时,在小孩甲上面的冰道上下滑的小孩不会超过几人?
质量m=30 kg的物体,在180 N的水平向右的牵引力的作用下,沿水平面从静止开始运动,运动后5 s末撤去牵引力。已知物体与地面的动摩擦因数为0.5。求:(1)有水平牵引力作用时,物体的加速度;(2)物体运动的最大速度;(3)从开始运动到最后停止物体通过的位移。