非选择题（1）李仕才
1为了测定气垫导轨上滑块的加速度在滑块上安装了宽度为30cm的遮光条如图所示滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为Δt1005s通过第二个光电门的时间为Δt201s遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt2s求滑块的加速度。
答案滑块的加速度大小为015ms2方向与滑块运动方向相反
解析到第一个光电门的速度为
v1
ms06ms
到第二个光电门的速度为
fv2
ms03ms
由加速度的定义式得
a
ms2015ms2。
2如图所示木板与水平地面间的夹角θ可以随意改变
当θ30°时可视为质点的一小物块恰好能沿着木板匀速
下滑。若让该小物块从木板的底端以大小恒定的初速率v0
沿木板向上运动随着θ的改变小物块沿木板滑行的距离s
将发生变化重力加速度为g。
1求小物块与木板间的动摩擦因数2当θ角满足什么条件时小物块沿木板滑行的距离最小并求出此最小值。
答案12θ60°解析1当θ30°时对物块受力分析mgsi
θμFN
fFNmgcosθ0
则动摩擦因数μta
θta
30°2当θ变化时设物块的加速度为a则有mgsi
θμmgcosθma物块的位移为s2as
则s因为si
θμcosθsi
αθta
αμ所以当αθ90°时s最小即θ60°小物块沿木板滑
行的距离最小smi

。
32017四川成都七中二诊如图所示质量分别为m、
2m的物体a、b通过轻绳和不计摩擦的定滑轮相连均处于
静止状态。a与水平面上固定的劲度系数为k的轻质弹簧相
连Q点有一挡板若有物体与其垂直相碰会以原速率弹回现
剪断a、b之间的绳子a开始上下往复运动b下落至P点后
在P点有一个特殊的装置使b以落至P点前瞬间的速率水
f平向右运动当b静止时a恰好首次到达最低点已知PQ长x0重力加速度为gb距P点高h且仅经过P点一次b与水平面间的动摩擦因数为μa、b均可看作质点弹簧在弹性限度范围内试求
1物体a的最大速度2物体b停止的位置与P点的距离。答案12g2或2x0解析1绳剪断前系统静止设弹簧伸长量为x1对a有kx1mgFT对b有FT2mg则kx1mgx1。绳剪断后a所受合外力为零时速度最大设弹簧压缩量为x2对a有kx2mgx2由于x1x2两个状态的弹性
f势能相等则两个状态的动能和重力势能之和相
等mgx1x2mv2解得v2g。2对b整个运动过程由动能定理得2mghμ2mgx
路0
解得b在水平面上滑行的路程x路。讨论①若b未到达挡板Q就在PQ上停止则物块b停止的位置与P相距dx路②若br