《江蘇省高中物理學(xué)業(yè)水平測(cè)試復(fù)習(xí) 專(zhuān)題一 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合應(yīng)用二沖A集訓(xùn)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《江蘇省高中物理學(xué)業(yè)水平測(cè)試復(fù)習(xí) 專(zhuān)題一 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合應(yīng)用二沖A集訓(xùn)(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合應(yīng)用(二)
1.(2018徐州學(xué)測(cè)模擬)如圖1所示,
圖1
小明坐在雪橇上,媽媽拉著雪橇在水平雪面上從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),通過(guò)的位移L=9 m.已知小明與雪橇的總質(zhì)量m=60 kg,媽媽對(duì)雪橇的拉力F=400 N、與水平面夾角θ=37,雪橇與雪地之間的摩擦力Ff=200 N,sin 37=0.6,cos 37=0.8.則在這個(gè)過(guò)程中,求:
(1)拉力F所做的功WF;
(2)雪橇運(yùn)動(dòng)的加速度大小a;
(3)雪橇運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.
2.(2018揚(yáng)州學(xué)測(cè)模擬)如圖2甲所示,質(zhì)量m=4 kg的物體靜止于水平面上,所受拉力大小F=20 N,方
2、向與水平面成θ=37角斜向上.物體從靜止開(kāi)始沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng),其v-t圖象如圖乙所示,取g=10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8.求:
圖2
(1)物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小;
(2)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(3)經(jīng)過(guò)10 s時(shí)間拉力F對(duì)物體所做的功.
3.(2018淮安學(xué)測(cè)模擬)如圖3所示,傾角θ=37的粗糙斜面的底端A與水平傳送帶相接觸,傳送帶正以v=4 m/s的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),質(zhì)量為2 kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜面上O處由靜止下滑,經(jīng)過(guò)時(shí)間1.5 s滑到斜面底端A.已知O、A之間距離LOA=4.5 m,傳送帶兩端A、B間的
3、距離LAB=10 m,物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.5,sin 37=0.6,cos 37=0.8,g=10 m/s2.不計(jì)物體經(jīng)過(guò)A時(shí)的動(dòng)能損失.
圖3
(1)求物體沿斜面下滑的加速度大??;
(2)求物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1;
(3)物體在傳送帶上向左運(yùn)動(dòng)時(shí)是否會(huì)從B端滑出?如果滑出,求離開(kāi)B點(diǎn)時(shí)的速度大小?如果不滑出,求物體返回到A點(diǎn)時(shí)的速度大小.
4.(2018南通中學(xué)學(xué)測(cè)模擬)如圖4甲所示,固定光滑細(xì)桿與水平地面成一定傾角,在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán),小環(huán)從桿底開(kāi)始在沿桿方向向上的推力F作用下向上運(yùn)動(dòng).0~2 s內(nèi)推力的大小為5.0 N,2~4
4、s內(nèi)推力的大小變?yōu)?.5 N,小環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示,g取10 m/s2.求:
圖4
(1)小環(huán)在加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a的大小;
(2)小環(huán)的質(zhì)量m;
(3)第4秒末撤去F,求小環(huán)到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)離地面的高度.
答案精析
1.(1)2 880 J (2)2 m/s2 (3)3 s
解析 (1)由WF=FLcos θ
代入數(shù)據(jù)解得WF=2 880 J
(2)根據(jù)牛頓第二定律有ma=Fcos θ-Ff
代入數(shù)據(jù)解得a=2 m/s2
(3)由L=at2代入數(shù)據(jù)解得t=3 s
2.(1)0.5 m/s2 (2)0.5 (3)400 J
解
5、析 (1)根據(jù)物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,可得物體的加速度
a== m/s2=0.5 m/s2
(2)物體受力如圖所示,
根據(jù)牛頓第二定律得:Fcos 37-Ff=ma
Fsin 37+FN=mg
又Ff=μFN
由以上三式可解得:μ=0.5
(3)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得:經(jīng)過(guò)10 s時(shí)間物體的位移大小為x=at2=0.5102 m=25 m
故W=Fxcos 37=20250.8 J=400 J.
3.(1)4 m/s2 (2)0.25 (3)不會(huì)從B點(diǎn)滑出 4 m/s
解析 (1)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式知LOA=at2,a=4 m/s2
(2)由牛頓第二定律得mgsin θ-μ1mg
6、cos θ=ma
解得μ1=0.25
(3)vA=at=6 m/s,a2=μ2g=5 m/s2
物體從A點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)的距離x==3.6 m<10 m,不會(huì)從B點(diǎn)滑出.
物體向右返回,加速到相對(duì)傳送帶靜止所需距離
x′==1.6 m