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周复习题(3)答案

发布时间:2014-05-19 13:53:35  

周复习题(3)答案

1、答案:.B 解析:当物体所受合外力的方向与速度方向不在一条直线上时,物体做曲线运动,所以选项C错误;在物体做曲线运动时,运动的轨迹始终处在合外力方向与速度方向的夹角之中,并且合外力F的方向指向轨迹的凹侧,据此可知,选项B正确,AD错误。

2、答案:C 解析:未加恒力F时,由牛顿第二定律知a?mgsin???mgcos?,而加上F

后,

a??a,选项C正确。 3、答案:B 解析:选项 A中,当t=2s时,x=0,这表示物体在t=2s内位移为0,其实物体做的是一次往返运动;v-t图像与坐标轴所围图形的“面积”大小表示位移大小,图形方位表示位移方向,当图形位于时间轴上方时表示位移方向为正,当位于下方时表示位移方向为负,观察选项图可知,选项B中的“图形”只位于横轴上方,这表示物体在t=2s内位移方向为正,大小等于图形的“面积”,而选项CD中的“图形”有两部分组成,它们分居横轴上下两侧,且两部分图形的“面积”大小相等,这表示物体在t=2s内位移均为0。

4.D 【解析】根据v?t图象,取竖直向下为正方向,在前2s内该同学的加速度方向向下,大小为1m/s2

,处于失重状态,选项A错误;在最后1s内,同学的加速度大小为2m/s2,所以前2s内该同学的加速度是最后1s内

选项B错误;根据v?t图象的“面积”可求得,该同学在10s内通过的位移是

C错误,D正确。本题答案为D。

mg=mv2/r,所以

B。

6、答案:ABC 解析:如果传送带足够长,小物块滑上传送带后,先在恒定的滑动摩擦力的作用下做匀减

速直线运动,直至速度减为零,然后在相同的滑动摩擦力的作用下反向做匀加速直线运动,直至速度大小达到v1,之后随传送带一起运动,如选项B所示图象;若小滑块滑到传送带最左端时,速度刚好减为零,则对应于选项C所示图象;若小滑块滑到传送带最左端时,速度还没有减为零,则对应于选项B所示图象;选项D图象描述的过程是小滑块先向左做减速运动,直到速度减为零,然后继续向左做加速运动,这显然是不可能的。故本题正确选项为ABC。

7、答案:ABD 解析:演员和摩托车在沿虚线做匀速圆周运动时,合外力提供向心力,对系统受力分析,如图所示,根据系统在竖直方向上平衡有,Ncosθ=mg,所以

N=mg/cosθ,合外力F=Nsinθ=mgtanθ,其中θ为侧壁与水平方向的夹角,可见,筒在A处对系统的支持力等于B处的支持力,系统在A处的向心力等于B处的向心力,所以选项D正确,根据牛顿第三定律,选项C错误;根据关系式F=mv2/r=mω2r及rA>rB,可知vA>vB,ωA<ωB,所以选项AB正确。

8、答案:CD 解析:两球在下落过程中,机械能守恒,刚开始下落时,势能相同,动能都为零,所以机械

能相等,下落到最低点时的机械能也一样大,选项C正确;选取小球A为研究对象,设球到达最低点时的速度

大小为vA,动能为

EA,球所受的拉力大小为FA,则vA

EA

=mgL,

FA=3mg;同理可得:vBEB=2mgL,FB

=3mg;所以,选项AB错误,选项D正确。

9、答案:BD 解析:撤去F后,在物体离开弹簧的过程中,弹簧弹力是变力,物体先做变加速运动,离开弹簧之后做匀变速运动,故A错;刚开始时,由kx0-μmg=ma可知B正确;离开弹簧之后做匀减速运动,减速时间满足3x

0=a1t2/2,a1=μg则从而C错;速度最大时合力为零,此时弹簧弹力F=μmg=kx,x=μmg/k

,所以物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为Wf??mg?x0?x?D正确。 10答案:AC解析:

要使物体从O点平抛出去,在O点有mg=mv2

/R,解得物体从O点平抛出去的最小速度设∠CO,

11O=θ,由机械能守恒定律,mgR(1-cosθ)=2

mv2

,解得θ=∠CO1O=60°,选项A正确B

错误;由平抛运动规律,x=vt,R=

12

gt2

,解得落地点距O2

。若物体从A点下滑,到达O点时速度为抛运动规律,x=vt,R=12

2

gt,解得落地点距O2最远为2R,选项C正确D错误。

11答案:BD解析:设ab=bc=cd=de=L0,初速度为v时,小球落在斜面上的b点,则有,L0cosα=vt1,

点,选项B正确A错误;由平抛运动规律可知,小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为θ,选项C错误D正确。

12. C 当弹簧的弹力等于重力时,小球的速度最大,a?0。 13.(1) 3s (2)FN?90N (3)0.47m

【解析】(1)在传送带上加速运动时,由牛顿第二定律?mg?ma 得a??g?3m/s2

加速到与传送带达到同速所需要的时间,t?v0/a?2m/s 位移s1?1/2at2

?6m

之后滑块做匀速运动的位移s2?L?S1?6m 所用的时间t2?s2/v0?1s 故t?t1?t2?3s (2)滑块由B到C

在C点,轨道对滑块的弹力与其重力的合力为其做圆周运动提供向心力,设轨道对滑块的弹力方向竖直向下,由牛顿第二定律得,

FN?90N,方向竖直向下,由牛顿第三定律可知,滑块滑到轨道最高点C时对

轨道作用力的大小为90N,,方向向上.

(3)滑块从B到D

在P

h?0.47m 14、答案:(1

(2

解析:(1)设滑块第一次与挡板碰撞后上升离开挡板P的最大距离为x,在这次运动过程中,对滑块运用动

能定理,有mg(L-x)sinθ-μmgcosθ(L+x)

(2)设滑块在整个运动过程中通过的路程为s,由于滑块和挡板的碰撞没有能量损失,所以摩擦力做的负功等于滑块的动能加上滑块重力势能的减小量。到最后运动结束时,滑块必然是停止靠在挡板处的,所以重力势能

减小了mgLsinθ

μmgcosθ,所以

,可得,路程

15解析:由于??0.5?tan??0.75,物体一定沿传送带对地下移,且不会与传送带相对静止。

设从物块刚放上到皮带速度达10m/s,物体位移为s1,加速度a1,时间t1,因物速小于皮带速率,根据牛顿第二定律,amgsin???mgcos?1?m?10m/s2,方向沿斜面向下。tv12

1?a?1s,s1?a1t1?5m?皮带长

12

度。

设从物块速率为10m/s2到B端所用时间为t2,加速度a2,位移s2,物块速度大于皮带速度,物块受滑动摩擦力沿斜面向上,有:

amgsin???mgcos?

2?

?2m/s2

m

s?1

2

2?vt22

a2t2

即16?5?10t2?

12

?2t2

2,t2?1s(t2??10s舍去) 所用总时间t?t1?t2?2s 16 解析:(1)依据题意,物块在小车上停止运动时,物块与小车保持相对静止,应具有共同的速度。设物块在小车上相对运动时间为t,物块、小车受力分析如图8:

物块放上小车后做初速度为零加速度为a1的匀加速直线运动,小车做加速度为a2匀加速运动。 由牛顿运动定律:

物块放上小车后加速度:a2

1??g?2m/s 小车加速度:a2??F??mg?/M?0.5m/s2

v1?a1t

v 由v1?v2得:t?2s

2?3?a2t

(2)物块在前2s内做加速度为a1的匀加速运动,后1s同小车一起做加速度为a2的匀加速运动。 以系统为研究对象:

根据牛顿运动定律,由F??M?m?a3得:

a3?F/?M?m??0.8m/s2 物块位移s?s1?s2

s1??1/2?a1t2?4m

s2

2?v1t??1/2?at2?4.4m

s?s1?s2?8.4m

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