19(2011四川).如图是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图,假定其过程可简化为:

打开降落伞一段时间后,整个装置匀速下降,为确保安全着陆,需点燃返回舱的缓冲火箭,在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动,则

A.火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小

B.返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力

C返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功

D.返回舱在喷气过程中处于失重状态

[答案]A

[解析]在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动,加速度方向向上,返回舱处于超重状态,动能减小,返回舱所受合外力做负功,返回舱在喷气过程中减速的主要原因是缓冲火箭向下喷气而获得向上的反冲力。火箭开始喷气前匀速下降拉力等于重力减去返回舱受到的空气阻力,火箭开始喷气瞬间反冲力直接对返回舱作用因而伞绳对返回舱的拉力变小。

[命题意图与考点定位]牛顿运动定律的综合应用。

9(2011江苏).如图所示,倾角为α的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧,绸带与斜面间无摩擦。现将质量分别为M、m(M>m)的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上。两物块与绸带间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。在α角取不同值的情况下,下列说法正确的有

A.两物块所受摩擦力的大小总是相等

B.两物块不可能同时相对绸带静止

C.M不可能相对绸带发生滑动

D.m不可能相对斜面向上滑动

 

23.(10分)

   利用图1所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。一斜面上安装有两个光电门,其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处,光电门甲的位置可移动,当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时,与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t。改变光电门甲的位置进行多次测量,每次都使滑块从同一点由静止开始下滑,并用米尺测量甲、乙之间的距离s,记下相应的t值;所得数据如下表所示。

完成下列填空和作图:

(1)若滑块所受摩擦力为一常量,滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v1测量值s和t四个物理量之间所满足的关系式是_______;

(2)根据表中给出的数据,在图2给出的坐标纸上画出图线;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3)由所画出的图线,得出滑块加速度的大小为a=____________m/s2(保留2位有效数字)。

解析:(1)滑块做匀加速直线运动,利用有解得

(2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3)由可知,斜率绝对值为即,解得a=2

2(2011天津).如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力

A.方向向左,大小不变                  B.方向向左,逐渐减小

C.方向向右,大小不变                   D.方向向右,逐渐减小

[解析]:考查牛顿运动定律处理连接体问题的基本方法,简单题。对于多个物体组成的物体系统,若系统内各个物体具有相同的运动状态,应优先选取整体法分析,再采用隔离法求解。取A、B系统整体分析有,a=μg,B与A具有共同的运动状态,取B为研究对象,由牛顿第二定律有:,物体B做速度方向向右的匀减速运动,故而加速度方向向左。

[答案]:A

22.(福建卷)(20分)如图所示,物体A放在足够长的木板B上,木板B静止于水平面。t=0时,电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B,使它做初速度为零,加速度aB=1.0m/s2的匀加速直线运动。已知A的质量mA和B的质量mg均为2.0kg,A、B之间的动摩擦因数=0.05,B与水平面之间的动摩擦因数=0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度g取10m/s2。求

(1)物体A刚运动时的加速度aA

(2)t=1.0s时,电动机的输出功率P;

(3)若t=1.0s时,将电动机的输出功率立即调整为P`=5W,并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变,t=3.8s时物体A的速度为1.2m/s。则在t=1.0s到t=3.8s这段时间内木板B的位移为多少?

解析:

(1)物体A在水平方向上受到向右的摩擦力,由牛顿第二定律得

代入数据解得  

(2)t=1.0s,木板B的速度大小为

木板B所受拉力F,由牛顿第二定律有

解得:F=7N

电动机输出功率

P= Fv=7W

(3)电动机的输出功率调整为5W时,设细绳对木板B的拉力为,则

解得   =5N

木板B受力满足

所以木板B将做匀速直线运动,而物体A则继续在B上做匀加速直线运动直到A、B速度相等。设这一过程时间为,有

这段时间内的位移    ④

A、B速度相同后,由于F>且电动机输出功率恒定,A、B将一起做加速度逐渐减小的变加速运动,由动能定理有:

由以上各式代入数学解得:

木板B在t=1.0s到3.8s这段时间内的位移为:

 0  120732  120740  120746  120750  120756  120758  120762  120768  120770  120776  120782  120786  120788  120792  120798  120800  120806  120810  120812  120816  120818  120822  120824  120826  120827  120828  120830  120831  120832  120834  120836  120840  120842  120846  120848  120852  120858  120860  120866  120870  120872  120876  120882  120888  120890  120896  120900  120902  120908  120912  120918  120926  447090 

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