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題目列表(包括答案和解析)

A：如圖所示，長木板A上右端有一物塊B，它們一起在光滑的水平面上向左做勻速運(yùn)動(dòng)，速度v0=2m/s．木板左側(cè)有一個(gè)與木板A等高的固定物體C．已知長木板A的質(zhì)量為mA=1.0kg，物塊B的質(zhì)量為mB=3.0kg，物塊B與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2．
（1）若木板A足夠長，A與C第一次碰撞后，A立即與C粘在一起，求物塊 B在木板A上滑行的距離L應(yīng)是多少；
（2）若木板足夠長，A與C發(fā)生碰撞后彈回（碰撞時(shí)間極短，沒有機(jī)械能損失），求第一次碰撞后A、B具有共同運(yùn)動(dòng)的速度v；
（3）若木板A長為0.51m，且A與C每次碰撞均無機(jī)械能損失，求A與C碰撞幾次，B可脫離A？
B：如圖所示，長木板A上右端有一物塊B，它們一起在光滑的水平面上向左做勻速運(yùn)動(dòng)，速度v0=2m/s．木板左側(cè)有與A等高的物體C．已知長木板A的質(zhì)量為mA=1kg，物塊B的質(zhì)量為mB=3kg，物塊C的質(zhì)量為mc=2kg，物塊B與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2．
（1）若木板足夠長，A與C碰撞后立即粘在一起，求物塊B在木板A上滑行的距離L；
（2）若木板A足夠長，A與C發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短，沒有機(jī)械能的損失），求第一次碰撞后物塊B在木板A上滑行的距離L1；
（3）木板A是否還能與物塊C再次碰撞？試陳述理由．

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A：如圖所示，長木板A上右端有一物塊B，它們一起在光滑的水平面上向左做勻速運(yùn)動(dòng)，速度v0=2m/s．木板左側(cè)有一個(gè)與木板A等高的固定物體C．已知長木板A的質(zhì)量為mA=1.0kg，物塊B的質(zhì)量為mB=3.0kg，物塊B與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2．
（1）若木板A足夠長，A與C第一次碰撞后，A立即與C粘在一起，求物塊 B在木板A上滑行的距離L應(yīng)是多少；
（2）若木板足夠長，A與C發(fā)生碰撞后彈回（碰撞時(shí)間極短，沒有機(jī)械能損失），求第一次碰撞后A、B具有共同運(yùn)動(dòng)的速度v；
（3）若木板A長為0.51m，且A與C每次碰撞均無機(jī)械能損失，求A與C碰撞幾次，B可脫離A？
B：如圖所示，長木板A上右端有一物塊B，它們一起在光滑的水平面上向左做勻速運(yùn)動(dòng)，速度v0=2m/s．木板左側(cè)有與A等高的物體C．已知長木板A的質(zhì)量為mA=1kg，物塊B的質(zhì)量為mB=3kg，物塊C的質(zhì)量為mc=2kg，物塊B與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2．
（1）若木板足夠長，A與C碰撞后立即粘在一起，求物塊B在木板A上滑行的距離L；
（2）若木板A足夠長，A與C發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短，沒有機(jī)械能的損失），求第一次碰撞后物塊B在木板A上滑行的距離L1；
（3）木板A是否還能與物塊C再次碰撞？試陳述理由．
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A：如圖所示，長木板A上右端有一物塊B，它們一起在光滑的水平面上向左做勻速運(yùn)動(dòng)，速度v=2m/s．木板左側(cè)有一個(gè)與木板A等高的固定物體C．已知長木板A的質(zhì)量為mA=1.0kg，物塊B的質(zhì)量為mB=3.0kg，物塊B與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2．
（1）若木板A足夠長，A與C第一次碰撞后，A立即與C粘在一起，求物塊 B在木板A上滑行的距離L應(yīng)是多少；
（2）若木板足夠長，A與C發(fā)生碰撞后彈回（碰撞時(shí)間極短，沒有機(jī)械能損失），求第一次碰撞后A、B具有共同運(yùn)動(dòng)的速度v；
（3）若木板A長為0.51m，且A與C每次碰撞均無機(jī)械能損失，求A與C碰撞幾次，B可脫離A？
B：如圖所示，長木板A上右端有一物塊B，它們一起在光滑的水平面上向左做勻速運(yùn)動(dòng)，速度v=2m/s．木板左側(cè)有與A等高的物體C．已知長木板A的質(zhì)量為mA=1kg，物塊B的質(zhì)量為mB=3kg，物塊C的質(zhì)量為mc=2kg，物塊B與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2．
（1）若木板足夠長，A與C碰撞后立即粘在一起，求物塊B在木板A上滑行的距離L；
（2）若木板A足夠長，A與C發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短，沒有機(jī)械能的損失），求第一次碰撞后物塊B在木板A上滑行的距離L1；
（3）木板A是否還能與物塊C再次碰撞？試陳述理由．

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實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證牛頓第一定律
滑塊在水平的氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，如果加速度為零，即可得出滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)的結(jié)論，從而驗(yàn)證牛頓第一定律．但實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往顯示滑塊做的并不是勻速運(yùn)動(dòng)，而是減速運(yùn)動(dòng)．這是因?yàn)榛瑝K在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)，盡管有氣墊的漂浮作用，但導(dǎo)軌與空氣對(duì)滑塊的阻力還是無法完全避免的．當(dāng)導(dǎo)軌的一端墊高而斜置時(shí)，滑塊的下滑力明顯大于上述兩種阻力，因此可以采用外推的方法來得到所需要的結(jié)論．實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．
如果滑塊上的擋光片寬度為d，通過1、2兩個(gè)光電門時(shí)的擋光時(shí)間分別為t1和t2，那么滑塊通過兩個(gè)光電門時(shí)的速度分別為v1=
d
t1
、v2=
d
t2
，測量出兩個(gè)光電門之間的距離s，即可求出滑塊的加速度a=
v
2
2
-
v
2
1
2s
，從圖中可看出，滑塊的加速度a=gsinα=g
h
L
，所以當(dāng)L不變時(shí)，a正比于h．改變h，測得一系列不同的a，然后作出a-h圖線．如果a-h直線外推過原點(diǎn)，就是說當(dāng)h=0時(shí)，a=0，即驗(yàn)證了牛頓第一定律．   實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意，h不能調(diào)得太�。�?yàn)閔太小時(shí)，前面所說的導(dǎo)軌阻力和空氣阻力將表現(xiàn)得明顯起來．
（實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論）某次實(shí)驗(yàn)中s=75.0cm，d=1.00cm．每個(gè)h高度做三次實(shí)驗(yàn)，毫秒計(jì)測量數(shù)據(jù)如下（單位為10-4s）：
序號(hào) 墊高h(yuǎn)（cm） 第一次[ 第二次[ 第三次[]
t1 t2 t1 t2 t1 t2
1 6.00 279 113 241 110 253 111
2 5.50 259 116 262 116 244 114
3 5.00 260 120 257 119 262 121
4 4.50 311 130 291 128 272 125
5 4.00 294 136 330 137 286 134
6 3.50 316 144 345 147 355 148
7 3.00 358 157 347 156 372 159
計(jì)算出來的加速度（單位m/s2）如下表：
1 2 3 4 5 6 7
a1 0.436 0.396 ① 0.326 0.283 0.255 0.218
a2 0.437 0.398 0.370 0.328 0.294 0.253 0.219
a3 0.437 0.401 0.358 0.337 0.290 0.251 0.217
a 0.437 0.398 ② 0.330 0.289 0.253 0.218
（1）填寫表格中的數(shù)據(jù)：
①
0.364
0.364
；②
0.364
0.364
；
（2）在直角坐標(biāo)系中作出a-h圖線．
（3）結(jié)論：
當(dāng)h=0時(shí)，a=0
當(dāng)h=0時(shí)，a=0
； 理由：
圖線是一條過原點(diǎn)的直線
圖線是一條過原點(diǎn)的直線
．

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如圖：用一鐵錘沿水平方向?qū)⒁昏F釘敲入豎直木板墻內(nèi)，鐵錘質(zhì)量m＝0.3 kg，鐵釘質(zhì)量m＝0.02 kg，鐵釘長為3.6 cm，鐵錘每次以相同的速度v0＝2m／s水平打擊鐵釘，作用時(shí)間極短，隨即與釘子一起運(yùn)動(dòng)，使釘子進(jìn)入木板一段距離.

(1)求鐵錘每次對(duì)釘子的沖量；

(2)測出第一次打擊使釘子進(jìn)入木板深度為2 cm，求此過程中釘子受到木板的平均阻力；(保留二位有效數(shù)字)

(3)假設(shè)鐵釘每次受擊進(jìn)入木板過程中，所受平均阻力均為上一次的2倍，至少打擊多少次才能把釘子全部打入？

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1.D   2.AD    3.BD    4.D    5.  C    6.AD    7.B    8.AD    9.AD  10.B

11.  100J     75J            12.  15N 

13. 解：設(shè)卡車運(yùn)動(dòng)的速度為v0，剎車后至停止運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理：-μmgs=0-。得v==12m/s=43.2km/h。因?yàn)関0＞v規(guī)，所以該卡車違章了。

14. 解：當(dāng)人向右勻速前進(jìn)的過程中，繩子與豎直

方向的夾角由0°逐漸增大，人的拉力就發(fā)生了變化，

故無法用W=Fscosθ計(jì)算拉力所做的功，而在這個(gè)過

程中，人的拉力對(duì)物體做的功使物體的動(dòng)能發(fā)生了變

化，故可以用動(dòng)能定理來計(jì)算拉力做的功。

當(dāng)人在滑輪的正下方時(shí)，物體的初速度為零，

當(dāng)人水平向右勻速前進(jìn)s 時(shí)物體的速度為v1 ，由圖

1可知： v1= v0sina　　　　　　　

⑴根據(jù)動(dòng)能定理，人的拉力對(duì)物體所做的功

W=m v12/2－0

⑵由⑴、⑵兩式得W=ms2 v12/2(s2+h2)

15. 解：（1）對(duì)AB段應(yīng)用動(dòng)能定理：mgR+Wf=

所以：Wf=-mgR=-20×10-3×10×1=-0.11J

（2）對(duì)BC段應(yīng)用動(dòng)能定理：Wf=0-=-=-0.09J。又因Wf=μmgBCcos1800=-0.09，得：μ=0.153。

 

16. 解：在此過程中，B的重力勢能的增量為，A、B動(dòng)能增量為，恒力F所做的功為，用表示A克服摩擦力所做的功，根據(jù)功能關(guān)系有：

       解得：

17. 解：（1）兒童從A點(diǎn)滑到E點(diǎn)的過程中，重力做功W=mgh

兒童由靜止開始滑下最后停在E點(diǎn)，在整個(gè)過程中克服摩擦力做功W1，由動(dòng)能定理得，

=0，則克服摩擦力做功為W1=mgh

   （2）設(shè)斜槽AB與水平面的夾角為，兒童在斜槽上受重力mg、支持力N1和滑動(dòng)摩擦

力f1，，兒童在水平槽上受重力mg、支持力N2和滑動(dòng)摩擦力f2，

，兒童從A點(diǎn)由靜止滑下，最后停在E點(diǎn).

由動(dòng)能定理得，

解得，它與角無關(guān).

   （3）兒童沿滑梯滑下的過程中，通過B點(diǎn)的速度最大，顯然，傾角越大，通過B點(diǎn)的速度越大，設(shè)傾角為時(shí)有最大速度v，由動(dòng)能定理得，

解得最大傾角

18. 解：（1）根據(jù)牛頓第二定律有：

設(shè)勻加速的末速度為，則有：、

代入數(shù)值，聯(lián)立解得：勻加速的時(shí)間為：

（2）當(dāng)達(dá)到最大速度時(shí)，有：

解得：汽車的最大速度為：

（3）汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為：

在后一階段牽引力對(duì)汽車做正功，重力和阻力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理有：

又有

代入數(shù)值，聯(lián)立求解得：

所以汽車總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：

 


同步練習(xí)冊答案