题目列表(包括答案和解析)
解析:前2 s内物体只受x轴方向的作用力,故沿x轴做匀加速直线运动,a正确;其加速度为ax=2 m/s2,位移为x1=axt2=4 m.后2 s内物体沿x轴方向做匀速直线运动,位移为x1=8 m,沿y轴方向做匀加速直线运动,加速度为ay=2 m/s2,位移为y=ayt2=4 m,故4 s末物体坐标为(12 m,4 m),d正确.
答案:ad
解析 (1)整个装置沿斜面向上做匀速运动时,即整个系统处于平衡状态,
则研究A物体:f=mAgsin θ=2 N,
研究整体:F=(mA+mB)gsin θ+μ2(mA+mB)gcos θ=21 N.
(2)整个装置沿斜面向上做匀加速运动,且A、B恰好没有相对滑动,则说明此时A、B之间恰好达到最大静摩擦力,
研究A物体:
fmax=f滑=μ1mAgcos θ=2.4 N,
fmax-mAgsin θ=mAa,
解得a=1 m/s2,
研究整体:F-(mA+mB)gsin θ-μ2(mA+mB)gcos θ=(mA+mB)a,
解得F=23.4 N.
答案 (1)2 N 21 N (2)2.4 N 23.4 N
解析 (1)小球从曲面上滑下,只有重力做功,由机械能守恒定律知:
mgh=mv ①
得v0== m/s=2 m/s.
(2)小球离开平台后做平抛运动,小球正好落在木板的末端,则
H=gt2 ②
=v1t ③
联立②③两式得:v1=4 m/s
设释放小球的高度为h1,则由mgh1=mv
得h1==0.8 m.
(3)由机械能守恒定律可得:mgh=mv2
小球由离开平台后做平抛运动,可看做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,则:
y=gt2 ④
x=vt ⑤
tan 37°= ⑥
vy=gt ⑦
v=v2+v ⑧
Ek=mv ⑨
由④⑤⑥⑦⑧⑨式得:Ek=32.5h ⑩
考虑到当h>0.8 m时小球不会落到斜面上,其图象如图所示
答案 (1)2 m/s (2)0.8 m (3)Ek=32.5h 图象见解析
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