一輛車(chē)頂光滑的平板車(chē)長(zhǎng)L=2 m,高=O.8 m,質(zhì)量M=12 kg,在牽引力為零時(shí),仍在向前運(yùn)動(dòng)。車(chē)與路面的動(dòng)摩擦因數(shù)為O.3,當(dāng)車(chē)速為=7 m/s時(shí),把一個(gè)質(zhì)量為m=1 kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))輕輕地放在車(chē)頂前端,如圖所示,問(wèn)物體落地時(shí),物體距車(chē)的前端有多遠(yuǎn)?(g=10m/s2)
解析試題分析:由于車(chē)頂光滑,一開(kāi)始小物體m并不動(dòng),此時(shí)平板車(chē)作勻減速運(yùn)動(dòng),但要特別注意的是其加速度不等于,原因是地面對(duì)它的支持力為(M+m)g,而此時(shí)物體仍并沒(méi)有加速度。一旦物體仍離開(kāi)平板車(chē),平板車(chē)的加速度立即變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/49/8/1i8ex2.png" style="vertical-align:middle;" />,根據(jù)牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律,即可求解。
當(dāng)小物體仍然在平板車(chē)上時(shí),
對(duì)于平板車(chē): (2分)
(1分)
設(shè)小物體剛從平板車(chē)上脫離時(shí)平板車(chē)的速度為
則根據(jù) (1分)
得 (1分)
此時(shí), (1分)
小物體m經(jīng) 落地, (1分)
此時(shí)間內(nèi)平板車(chē)位移 (1分)
所以平板車(chē)總位移 (2分)
考點(diǎn):自由落體運(yùn)動(dòng),牛頓第二定律,勻變速直線運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
(10分)如圖所示,在成都天府大道某處安裝了一臺(tái)500萬(wàn)像素的固定雷達(dá)測(cè)速儀,可以準(zhǔn)確抓拍超速車(chē)輛以及測(cè)量運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的加速度。一輛汽車(chē)正從A點(diǎn)迎面駛向測(cè)速儀B,若測(cè)速儀與汽車(chē)相距355m,此時(shí)測(cè)速儀發(fā)出超聲波,同時(shí)車(chē)由于緊急情況而急剎車(chē),汽車(chē)運(yùn)動(dòng)到C處與超聲波相遇,當(dāng)測(cè)速儀接受到發(fā)射回來(lái)的超聲波信號(hào)時(shí),汽車(chē)恰好停止于D點(diǎn),且此時(shí)汽車(chē)與測(cè)速儀相距335m,忽略測(cè)速儀安裝高度的影響,可簡(jiǎn)化為如圖所示分析(已知超聲波速度為340m/s,)。
(1)求汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程中的加速度a;
(2)此路段有80km/h的限速標(biāo)志,分析該汽車(chē)剎車(chē)前的行駛速度是否超速?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
(12分)如圖所示為某工廠將生產(chǎn)工件裝車(chē)的流水線原理示意圖。設(shè)AB段是距水平傳送帶裝置高為H=1.25m的光滑曲面,水平段BC使用水平傳送帶裝置傳送工件,工件經(jīng)C點(diǎn)拋出后落在固定車(chē)廂中。已知BC長(zhǎng)L=3m,工件可視為質(zhì)點(diǎn),傳送帶與工件間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4。設(shè)質(zhì)量m=lkg的工件由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)下滑,經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的拐角處無(wú)機(jī)械能損失,取g= l0m/s2。求:
(1)當(dāng)傳送帶靜止時(shí),工件運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度是多大?
(2)當(dāng)傳送帶以v=8m/s順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在工件運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能是多少?
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(10分)一質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)靜止開(kāi)始以1m/s2的加速度勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)5s后達(dá)B作勻速運(yùn)動(dòng),又經(jīng)4s到C點(diǎn),最后2秒的時(shí)間使質(zhì)點(diǎn)從C點(diǎn)勻減速到D點(diǎn)速度為零,則:
(1)質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)的速度是多大?(3分)
(2)減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度是多大?(3分)
(3)AD相距多遠(yuǎn)?(4分)
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(20分)如圖所示,AB為半徑R=0.8m的1/4光滑圓弧軌道,下端B恰與小車(chē)右端平滑對(duì)接.小車(chē)質(zhì)量M=3kg,車(chē)長(zhǎng)L=2.06 m,車(chē)上表面距地面的高度h=0.2m.現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的滑塊,由軌道頂端無(wú)初速釋放,滑到B端后沖上小車(chē).已知地面光滑,滑塊與小車(chē)上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,當(dāng)車(chē)運(yùn)行了1.5 s時(shí),車(chē)被地面裝置鎖定.(g=10m/s2)試求:
(1)滑塊到達(dá)B端時(shí),軌道對(duì)它支持力的大小;
(2)車(chē)被鎖定時(shí),車(chē)右端距軌道B端的距離;
(3)從車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到被鎖定的過(guò)程中,滑塊與車(chē)面間由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能大;
(4)滑塊落地點(diǎn)離車(chē)左端的水平距離.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
卡車(chē)以v0="10" m/s在平直的公路上勻速行駛,因?yàn)槁房诔霈F(xiàn)紅燈,司機(jī)立即剎車(chē),使卡車(chē)做勻減速直線前進(jìn)直至停止。停止等待6 s時(shí),交通燈變?yōu)榫G燈,司機(jī)立即使卡車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)。已知從開(kāi)始剎車(chē)到恢復(fù)原來(lái)的速度所用時(shí)間t="12" s,勻減速的加速度是勻加速的2倍,反應(yīng)時(shí)間不計(jì)。求:
(1)卡車(chē)勻減速所用時(shí)間t1;
(2)從卡車(chē)開(kāi)始剎車(chē)到剛恢復(fù)到原來(lái)速度的過(guò)程中,通過(guò)的位移大小s。
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如圖所示,有一塊木板靜止在光滑且足夠長(zhǎng)的水平面上,木板的質(zhì)量為M="4" kg,長(zhǎng)度為L(zhǎng)="1.4" m;木板的右端停放著一個(gè)小滑塊,小滑塊質(zhì)量為m=1 kg,其尺寸遠(yuǎn)小于木板長(zhǎng)度,它與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4,若滑塊所受的最大靜摩擦力是相同壓力下滑動(dòng)摩擦力的1.2倍,取g="10" m/s2,問(wèn):
(1)現(xiàn)用水平恒力F作用于木板上,為了能使木板能從滑塊下抽出來(lái),恒力F的大小范圍是多少?
(2)若其它條件不變,水平恒力F=28 N,欲抽出木板,水平恒力至少要作用多長(zhǎng)時(shí)間?
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(12分)以速度為=10m/s勻速行駛的汽車(chē)在第2s末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),以后作勻減速直線運(yùn)動(dòng),第3s內(nèi)的平均速度是9m/s,試求:
⑴汽車(chē)作減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a;
⑵汽車(chē)在10s內(nèi)的位移x。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
(18分)如圖殲-15艦載機(jī)成功著陸“遼寧號(hào)”航母,設(shè)殲-15飛機(jī)總質(zhì)量m=2.0×104kg,g=10m/s2。若殲-15飛機(jī)以V0=50m/s的水平速度著陸甲板所受其它水平阻力(包括空氣和摩擦阻力)恒為105N
(1)飛機(jī)著艦后,若僅受水平阻力作用,航母甲板至少多長(zhǎng)才能保證飛機(jī)不滑到海里?
(2)在阻攔索的作用下,飛機(jī)勻減速滑行50m停下,求阻攔索的作用力大小和飛機(jī)對(duì)飛行員的作用力是飛行員自重的多少倍?
(3)“遼寧號(hào)”航母飛行甲板水平,但前端上翹,水平部分與上翹部分平滑連接,連接處D點(diǎn)可看作圓弧上的一點(diǎn),圓弧半徑為R=100m,飛機(jī)起飛時(shí)速度大容易升空,但也并非越大越好。已知飛機(jī)起落架能承受的最大作用力為飛機(jī)自重的11倍,求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過(guò)圓弧處D點(diǎn)的最大速度?
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