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全天时时乐5分钟,2020(必修一)分步提优之:牛顿运动定律过关练(五)_高一理化生_理化生_高中教育_教育专区

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全天时时乐5分钟,2020(必修一)分步提优之:牛顿运动定律过关练(五)_高一理化生_理化生_高中教育_教育专区。2020(必修一)分步提优之:牛顿运动定律过关练(五) 1.放在水平面上质量为 m=3kg 的物体,在互成120 角的两个大小相等的水平恒力 F1、F2 共同作用下由静止 开始运动,加速到 v=2m/


全天时时乐5分钟2020(必修一)分步提优之:牛顿运动定律过关练(五) 1.放在水平面上质量为 m=3kg 的物体,在互成120 角的两个大小相等的水平恒力 F1、F2 共同作用下由静止 开始运动,加速到 v=2m/s,滑行了 x=2m 的距离.已知物体与水平面之间的动摩擦因数 ? ? 3 ,重力加速 3 度 g ? 10m/s2 , 3 ? 1.732 (计算结果保留 2 位小数).求: (1)水平恒力 F1、F2 的大小; (2)若改用一个与水平面成某一角度的力 F 拉该物体,使其以 a=1m/s2 做匀加速直线运动,求该力 F 的最小 值. 2.如图所示,水平平台 ab 长为 20 m,平台 b 端与长度未知的特殊材料制成的斜面 bc 连接,斜面倾角为 30°.在平台 b 端放上质量为 5 kg 的物块,并给物块施加与水平方向成 37°角的 50 N 推力后,物块由静止 开始运动.己知物块与平台间的动摩擦因数为 0.4,重力加速度 g=10 m/s2,sin37°=0.6,求: (1)物块由 a 运动到 b 所用的时间; (2)若物块从 a 端运动到 P 点时撤掉推力,则物块刚好能从斜面 b 端开始下滑,则 aP 间的距离为多少?(物 块在 b 端无能量损失) (3)若物块与斜面间的动摩擦因数 μ bc=0.277+0.03Lb,式中 Lb 为物块在斜面上所处的位置离 b 端的距离,在(2)中的情况下, 物块沿斜面滑到什么位置时速度最大? 1 3.如图所示,物块 、木板 的质量均为 ,不计 的大小, 板长 .开始时 、 均静止.现 使 以某一水平初速度从 的最左端开始运动.已知 与 、 与水平面之间的动摩擦因数分别为 和 ,取 . (1)若物块 刚好没有从 上滑下来,则 的初速度是多大? (2)若把木板 放在光滑水平面上,让 仍以(1)问 中的初速度从 的最左端开始运动,则 能否与 脱离? 最终 和 的速度各是多大? 4.一倾角为 θ =30°的足够长光滑斜面上有一质量 M=1kg 的长木板和放在木板下端质量 m=2kg 的滑块,木 板长度为 L=1.8m,滑块和木板间动摩擦因数为 μ = 。全天时时乐5分钟现用一沿斜面向上的恒力 F 作用于滑块,g 取 10m/s2, 则: (1)当 F1=20N 时,求木板和滑块各自的加速度; (2)若恒力大小为 F2,且 F2 能使滑块相对长木板斜向上滑动,求 F2 满足的条件; (3)若恒力为 F3=36N,作用一段时间后撤去 F3,滑块刚好能从长木板上端滑下,求力 F 的作用时间。 2 2020(必修一)分步提优之:牛顿运动定律专题训练(五) 1.(1)设物体运动的加速度为 a,由匀变速直线运动规律和牛顿第二定律: v2 ? 2ax ① F1 cos 60 ? F2 cos 60 ? ?mg ? ma ② 解得: F1 ? F2 ? (10 3 ? 3)N ? 20.32 N ③ (2)设 F 与水平方向的夹角为 θ 时,拉力 F 有最小值,由牛顿第二定律: F cos? ? f ? ma ④ F sin? ? FN ? mg ⑤ ?mg ? ma 由滑动摩擦定律: f ? ? FN ⑥ 解得: F ? cos? ? ? sin? ⑦ 令: sin? ? 1 , cos? ? ? 1? ?2 1? ?2 ⑧ 则: F ? ?mg ? ma 1? ?2 sin(? +?) ⑨ 当 sin(? ?? ) ? 1,即? ? 30 时,拉力 F 有最小值,最小值为 F ? ?mg ? ma 1? ?2 ? 17.60N ⑩ 2.解:(1)受力分析知物体的加速度为 a1= = =1.6m/s2 x= a1t2 解得 a 到 b 的时间为 t= =5s (2)物体从 a 到 p: =2a1x1 物块由 P 到 b: =2a2x2 a2=μg x=x1+x2 解得 ap 距离为 x1=14.3m (3)物体沿斜面下滑的速度最大时,须加速度为 0, 即 a= =0 μbc=0.277+0.03Lb, 因此如斜面长度 L>10m,则 Lb=10m 时速度最大; 若斜面长度 L≤10m,则斜面最低点速度最大. 3.(1) 在 上向右匀减速,加速度大小 联立解得 Lb=10m , 木板 向右匀加速 , 由题意, 刚好没有从 上滑下来,则 滑到 最右端时和 速度相同,设为 ,得 时间关系 位移关系 解得 . (2)木板 放在光滑面上, 滑上 后加速度大小仍为 , 3 向右匀加速的加速度 , 设 、 达到相同速度 时 没有脱离 , 由时间关系 解得 的位移 的位移 由 可知 没有与 脱离, 最终 和 的速度相等,大小为 . 4.(1)假设木板和滑块相对静止,则它们的加速度相同,均为 a,则: 对整体: 解得 对木板: 静- 解得 静 ,则假设成立, 则木板和滑块的加速度均为 ,方向沿斜面向上; (2)当滑块恰好相对长木板斜向上滑动,则,对木板: 对整体: 解得 a0=5m/s2,F0=30N,当 F2>30N 时,符合题意; (3)有恒力在时,对滑块: 对木板: 解得 a1=8m/s2 a2=5m/s2 撤去恒力后,对滑块: 解得 a3=10m/s2 设力 F 的作用时间为 t,撤去力后再经 t'达到共同的速度,则: 又: 解得 t=1s 4
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