专题三力学计算题巧练新版

1、专题三计算题巧练规范一一抓大分力学计算题巧练(建议用时：60分钟)1. 某物体A静止于水平地面上，它与地面间的动摩擦因数卩=0.2，若给物体A 一个水平向右的初速度 v0= 10 m/s, g = 10 m/s2求：物体A向右滑行的最大距离；(2)若物体A右方xo= 12 m处有一辆汽车B，在物体A获得初速度V。的同时，汽车B从 静止开始以a = 2 m/s2的加速度向右运行，通过计算说明物体A能否撞上汽车B .2. 皮带传送在现代生产生活中的应用非常广泛，如商场中的自动扶梯、港口中的货物运 输机等如图所示为某工厂载货用的移动式伸缩传送带，传送带AB斜面与水平面之间的夹角0= 37 ，传送带在

2、电动机的带动下以10 m/s的速度沿斜面向下运动，现将一物体(可视为质点)无初速度地轻放在传送带上的A点，已知物体与传送带间的动摩擦因数尸0.5(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，传送带 AB长为L= 29 m , (sin 37 = 0.6, cos 37= 0.8, g2=10 m/s)求：(1) 当物体加速到与传送带速度相同时所用的时间和物体的位移; 物体从A到B需要的时间为多少？3. (2015福建福州质检)如图甲所示，质量 m = 1 kg的物块在平行于斜面向上的拉力F作用下从静止开始沿斜面向上运动，t= 0.5 s时撤去拉力，利用速度传感器得到其速度随时间的变化关系图象(v t图象)

3、如图乙所示，g取10 m/s木板与地面间的动摩擦因数； 刚放第三个小铁块时木板的速度大小； 从放第三个小铁块开始到木板停下的过程，木板运动的距离.，求：(1) 2 s内物块的位移大小 x和通过的路程L;(2)沿斜面向上运动两个阶段加速度大小a1、a2和拉力大小F.4. (2015山东淄博模拟)如图所示，上表面光滑、长度L = 3 m、质量M = 10 kg的木板，在F = 50 N的水平拉力作用下，以 V0= 5 m/s的速度沿水平地面向右匀速运动.现将一个质 量为m = 3 kg的小铁块(可视为质点)无初速度地放在木板最右端，当木板运动了 L= 1 m时,又将第二个同样的小铁块无初速度地放在

4、木板最右端，以后木板每运动1m就在其最右端无初速度地放上一个同样的小铁块.(g取10 m/s2)求：5如图甲所示，一辆货车车厢内紧靠前挡板处有一物体A，其质量m= 1X 10 kg，与车厢间的动摩擦因数 尸0.83.物体A与货车一起以速度 v = 10 m/s，在倾角0 = 37的足够 长斜坡上匀速向上行驶从某时刻开始货车加速运动，v- t图象如图乙所示，物体 A与车厢后挡板接触前，已与货车速度相同，此时货车已经做匀速直线运动(空气阻力不计，g取10 m/s烧断细线前轻弹簧储存的弹性势能Ep ； 平台到圆槽的距离 L;小球B滑到圆槽最低点时对槽的压力Fn, sin 37 = 0.6, cos

5、37= 0.8).在这个相对滑动过程中，求:物体A的加速度大小；(2) 物体A的相对滑动时间；(3) 摩擦力对物体A所做的功(保留两位有效数字).6.如图所示，小球A和B质量分别为mA= 0.3 kg和mB= 0.5 kg,两球间压缩一弹簧(不 拴接)，并用细线连接，静止于一光滑的水平平台上，烧断细线后，弹簧储存的弹性势能全 部转化为两球的动能，小球B脱离弹簧时的速度 vB= 3 m/s, A球滑上用一小段光滑小圆弧连接的光滑斜面，当滑到斜面顶端时速度刚好为零，斜面的高度H = 1.25 m , B球滑出平台圆槽的半径R= 3 m,圆槽所对的圆后刚好沿光滑固定圆槽左边顶端的切线方向进入槽中,心

6、角为120,取重力加速度 g= 10 m/s2.求：专题三计算题巧练规范一一抓大分力学计算题巧练1. 解析：(1)由牛顿第二定律得mg= maoao= 2 m/s2根据 vj v2= 2ax得 x = 25 m.假设二者不相撞，设经过时间t二者有共同速度v则对物体A: v = v0 a0t对汽车B: v = at解得：v = 5 m/s, t = 2.5 s该过程中物体 A的位移：xA= 21= 18.75 m该过程中汽车B的位移：Xb= 2t= 6.25 m因为 XaXb+ x0故物体A能撞上汽车B.答案：(1)25 m (2)能2. 解析：G甲(1)物体放到传送带上后，沿传送带向下做匀加速

7、直线运动，开始相对于传送带沿传送 带向后运动，受到的摩擦力沿传送带向下(物体受力情况如图甲所示)，根据牛顿第二定律,可求出物体的加速度为：2a1= gsin 0 + igos 0 = 10 m/st1 = - = 1 sa当物体加速到与传送带速度相同时所用的时间为:物体发生的位移满足：v2= 2a1 X1, 代入数据解得：x1 = 5 m.G乙物体加速到与传送带速度相同后,因为mgsin 0 i mgcos 0 ,所以物体相对于传送带沿传送带向下运动，摩擦力方向变为沿传送带向上(受力情况如图乙所示)根据牛顿第二定律得知物体在此过程中的加速度为:a2= gsin 0 igos 0 = 2 m/s

8、2设物体完成剩余的位移x2= L一x1= 24 m所用的时间为t2，则x2= vt2 + *a2t2代入数据解得：t2= 2 s故物体从A到B需要的时间为t= ti + t?= 1 s+ 2 s= 3 s.答案：(1)1 s 5 m (2)3 s3. 解析：(1)在2 s内，由题图乙知：1物块上升的最大距离：x1 = 2 2X 1 m= 1 m1物块下滑的距离：X2= 2X 1 x 1 m = 0.5 m所以位移大小 x= x1 x2= 0.5 m路程 L = x1 + x2= 1.5 m.(2)由题图乙知，所求两个阶段加速度的大小a1 = 4 m/s2 a2= 4 m/s2 设斜面倾角为斜面

9、对物块的摩擦力为Ff，根据牛顿第二定律有0 0.5 s 内：F Ff mgs in 0= ma1 0. 51 s 内：Ff+ mgsin 0= ma2由式得F = 8 N.答案：(1)0.5 m 1.5 m (2)4 m/s2 4 m/s28 N4. 解析：(1)木板在F= 50 N的水平拉力作用下做匀速直线运动时，受到地面的摩擦力 设为Ff,由平衡条件得：F= Ff又 Ff= Mg联立并代入数据得：1= 0.5.每放一个小铁块，木板所受的摩擦力增加img设刚放第三个小铁块时木板的速度为V1,对木板从放第一个小铁块到刚放第三个小铁块的过程，由动能定理得：1 mgL 2 i mgL= Mv2 ?

10、Mv 0联立并代入数据得：V1= 4 m/s.从放第三个小铁块开始到木板停止之前，木板所受的合外力大小均为3 i mg.从放第三个小铁块开始到木板停止的过程，设木板运动的距离为x,对木板由动能定理得:联立并代入数据得x = m 1.78 m.答案：(1)0.5(2)4 m/s (3)1.78 m5解析：(1)设物体A与车厢发生相对滑动时的加速度为a,由牛顿第二定律有：i mgcos0 mgs in 0= ma所以物体A的加速度大小：a = 0.64 m/s2.2由题图乙中v t图象可知，货车的加速度：a = 0.8 m/s a,所以货车匀速运动后，物体A仍继续向前加速一段时间才与车厢保持相对静

11、止.由v t图象可知，物体匀加速运动的末速度为：vt= 18 m/s设从物体与车厢发生相对滑动到相对静止的时间为t由匀变速直线运动规律有：Vt= v + at解得：t= 12.5 s.(3) 由匀变速直线运动规律可得物体A的位移：1 2x= vt+ 2at摩擦力对物体 A做的功为：W=卩mgos Bx联立以上两式并代入数据可得摩擦力对物体A做的功：W 1.2 x 106 j.答案：(1)0.64 m/s2(2)12.5 s (3)1.2 x 106 JA分析:6.解析：(1)烧断细线后对小球1 2mAgH = mAvA烧断细线前轻弹簧储存的弹性势能1 2 1 2Ep= ?mAvA + ?mBvB联立两式解得Ep= 6 J.设小球B做平抛运动的时间为则 Vy= gtL = VBtB球运动到圆槽左边顶端时，有Vytan 60=vb联立以上三式解得 L =0m 1.56 m.对小球B从圆槽最高点到圆槽最低点的过程进行分析有: 小球B在圆槽最高点的速度大小v= vBv = 2vb小球B从圆