(2)BO的拉力F2的大小。
23.某滑板爱好者在离地面h = 1.8m高的平台上滑行,以某一水平初速度离开A点后落在水平地面上的B点,其水平位移S1 = 3m。着地时由于存在能量损失,着地后速度变为 v = 4m/s,并以此为初速度沿水平面滑行S2 = 8m后停止。已知人与滑板的总质量m = 70kg,空气阻力忽略不计,取g = 10m/s。求:
2
(1)人与滑板在水平地面上滑行时受到的平均阻力的大小; (2)人与滑板离开平台时的水平初速度的大小;
(3)人与滑板在与水平地面碰撞的过程中损失的机械能。 24.如图所示,
、
作用在重为G的物体同一点,使物体处于静止状态,已知
、
的大小(用G表示).
、
与竖直方向的
夹角分别为 45°、60°。求:
25.一条长为0.80m的轻绳一端固定在O点,另一端连接一质量m=0.10kg的小球,悬点O距离水平地面的高度H=1.00m开始时小球处于A点,此时轻绳拉直处于水平方向上,如图所示让小球从静止释放,当小球运动到B点时,轻绳碰到悬点O正下方一个固定的钉子P时立刻断裂不计轻绳断裂的能量损失,取重力加速度
求:
(1)当小球运动到B点时的速度大小;
(2)绳断裂后球从B点抛出并落在水平地面的C点,求小球落到C点时的瞬时速度的大小; (3)若OP=0.6m,轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力断裂,求轻绳能承受的最大拉力.
【参考答案】*** 一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 C B D B A C C A D B 二、填空题 13.变大,变小 14. <; >; 15.共线 16.5
17.基本单位 导出单位 物理量的单位间的 三、实验题
D D 18.(1)ACD (2)0.41 0.76 (3)大 19.(1)摩擦力 要 (2)D (3)0.27 0.6 20.00 四、解答题
21.(1)0.4(2)8.7N(3)11m
【解析】(1)由图乙可知,木块在水平长木板匀速运动时受到的滑动摩擦力
,而
,所以
,
,故拉力大小为8.7N
(2)木块受力如图所示,根据牛顿第二定律可得而
,联立两式解得
(3)物块匀加速上升3s,
,
,撤去外力后 ,
物块做匀减速运动的位移;
物块做匀加速运动的位移解得物块到斜面最高处的位移故22.(1)10
。 N(2)20N
;
;
【解析】试题分析:三力平衡时,三力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线;对点O受力分析,然后根据平衡条件并运用合成法或者分解法作图求解. (1)结点O的受力示意图如图所示:
由于物体处于静止状态,所以;
由O点处于平衡状态,合力为零,根据平衡条件得: .
(2)由
23.(1)70N (2)【解析】 【详解】
.
(3)1575J
(1)在水平地面上滑行过程, 设滑板受到的平均阻力的大小为f 据动能定理:
解得:
(2)人离开平台后作平抛运动 由
得
∵ 水平位移 S1= v0 t ∴ 水平初速度 (3)碰撞前机械能:
碰撞后机械能:△E = E-E0 = 1575J 24.【解析】 【分析】
,
对重物受力分析,根据共点力平衡,运用正交分解求出两个拉力. 【详解】 由力的平衡得:
联立解得:
【点睛】
解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡条件选用适当的方法(合成法、正交分解法、作用效果分解法等)求解. 25.(1)4m/s(2)【解析】 【详解】
(1)设小球运动到B点时的速度大小解得小球运动到B点时的速度大小为:(2)小球从B点做平抛运动,水平速度为竖直方向有:
;
解得C点的瞬时速度大小为:
;
,由机械能守恒定律得:
m/s(3)9N
(3)若轻绳碰到钉子时,轻绳拉力恰好达到最大值
为OP的长度
由以上各式解得:
,由牛顿定律得