逍遥右脑 2018-10-04 19:21
牛顿运动定律的应用 (12)
1． 一质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力作用．设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg，此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中克服阻力做的功为( )
A．mgR/4 B．mgR/3
C．mgR/2 D．mgR
2． 当物体受到一个方向与运动方向相同、而大小越来越小的力作用时，物体的运动情况是（？ ） A．加速度越来越小，速度越来越小
B．加速度越来越小，速度越来越大
C．当力减小到零时，加速度为零
D．当力减小到零时，速度最小
3． 两个温度不同的物体相接触，热平衡后，它们具有的相同物理量是（ ） A．内能 B．分子平均动能 C．分子势能 D．热量
4． 一个运动员在百米赛跑中，测得他在5 s时的速度是10.4 m/s，10 s末到达终点时的速度为10.2 m/s，则运动员在全程内的平均速度大小为（ ）
A．10.4 m/s B．10.3 m/s C．10.2 m/s D．l0 m/s
5． 从高h处以水平速度v抛出一物体，物体落地的速度方向与地面的夹角最大的是（ ） A．h=30m，v=8m/s B．h=40m，v=15m/s
C．h=30m，v=15m/s D．h=40m， v=8m/s
6． 不计空气阻力，以一定的初速度竖直上抛的物体，从抛出至回到原点的时间为t，现在在物体上升的最大高度的一半处设置一块挡板，物体撞击挡板后以原速弹回（撞击所需时间不计），则此时物体上升和下降的总时间约为 A． 0.5t B. 0.4t C. 0.3t D. 0.2t
7． 重为400N的木箱放在水平地面上，木箱与地面间的最大静摩擦力是100N，动摩擦因数是0.2，如果用60N的水平力推木箱，木箱受到的摩擦力大小为 N；如果用140N的水平力推木箱，木箱受到的摩擦力大小为 N
8． 一物体沿倾角为θ1的斜面下滑时加速度刚好为零，若把斜面的倾角增大到θ2（θ1＜θ2＜90°）而其他条件不变，则该物体沿斜面下滑的加速度的大小为（ ） A．（sinθ2-tanθ1cosθ2）gB．（sinθ2-tanθ1sinθ2）g
C．（sinθ2cotθ1-cosθ2）gD．（cosθ2+cotθ1sinθ2）g
9． 在商场的水平大厅，某学生观察到一服务员推一列质量为m1＝40 kg的购物车由静止开始经过t1＝10 s通过的位移是x1＝20 m．经理为了提高工作效率，让服务员在第二次推车时增加了车的数量，此后该学生观测到这次车速由v1＝1.8 m/s增加到v2＝3.8 m/s经过了t2＝10 s的时间．假设推进轨迹为直线，服务员先后两次推力F保持不变，车所受的阻力Ff等于车重的0.01倍，求第二次比第一次增加的车的质量m2.(g＝10 m/s2)
10． 某科技创新小组设计制作出一种全自动升降机模型．用电动机通过绳拉着升降机由静止开始匀加速上升．已知升降机的质量为m，当其速度为v1时电动机的功率达到最大值P．以后电动机保持该功率不变，直到升降机以v2匀速上升为止．整个过程中忽略摩擦阻力及空气阻力。重力加速度为g，有关此过程下列说法正确的是（ ） A．升降机的速度v1=P/mg
B．升降机的速度v2=P/mg
C．升降机速度由v1增大至v2的过程中，钢丝绳的拉力不断减小
D．升降机速度由v1增大至v2的过程中，钢丝绳的拉力为恒力
参考答案：
1． 答案： C
解析：
2． 答案： BC
解析： 当物体受到一个方向与运动方向相同、而大小越来越小的力作用时，由牛顿第二定律可得，物体加速度大小变小，但方向不变，故物体速度变大，直到力减小为零(加速度为零)时，速度最大；所以正确的选项为BC.
3． 答案： B
4． 答案： D
5． 答案： D
6． 答案： C
7． 答案： 60；80
解析： 当用60N的水平力推木箱时，木箱不动，此时受的摩擦力是静摩擦力，大小与水平力推力相等，也是60N；
用140N的水平力推木箱时，140N大于100N了，物体要运动，此时受的摩擦力是滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小为F=μFN=0.2×400N=80N
8． 答案： A
解析： 物体沿倾角θ的斜面下滑时加速度为零，设物体与斜面间的摩擦因数为μ，
根据牛顿第二定有：mgsinθ1-μmgcosθ1=0
解得：μ=tanθ1
若把斜面倾角增为θ2，其他条件不变，设此时物体沿斜面下滑的加速度为a1，
根据牛顿第二定有：
mgsinθ2-μmgcosθ2=ma1
a1=g（sinθ2-μcosθ2）=g（sinθ2-tanθ1cosθ2）
故选：A
9． 答案： 26.7 kg
10． 答案： BD
解析： 匀加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由P=Fv知A错误 B．升降机的最大速度时，拉力等于重力，故B正确C、对整个过程运用动能定理得，钢丝绳的拉力对升降机所做的功大于升降机克服重力所做的功，故C错误D、升降机速度由v1增大至v2的过程中，加速度逐渐减小，钢丝绳的拉力不断减小，故D正确
故选BD