啦啦啦啦啦啦啦啦啦A.加速时加速度的大小为g B.加速时动力的大小等于mg C.减速时动力的大小等于
3mg 2
D.减速飞行时间t后速度为零
解析:AC [起飞时,飞行器受动力和重力,两个力的合力与水平方向成30°角斜向上,由几何关系得F合=mg,由牛顿第二定律得飞行器的加速度为a1=g;加速时动力的大小F=3mg.动力方向逆时针旋转60°,合力的方向与水平方向成30°角斜向下,动力F′跟合力
F合′垂直,由几何关系得动力的大小F′=
g3
mg,此时合力的大小为F合′=mgsin 30°,2
飞行器的加速度大小a2=,所以减速飞行时间2t后速度为零,故A、C正确.]
2
10.(多选)(2018·湖北七市联考)如图所示,竖直平面内有一光滑直杆AB,杆与水平方向的夹角为θ(0°≤θ≤90°),一质量为m的小圆环套在直杆上,给小圆环施加一与该竖直平面平行的恒力F,并从A端由静止释放,改变直杆和水平方向的夹角θ,当直杆与水平方向的夹角为30°时,小圆环在直杆上运动的时间最短,重力加速度为g,则( )
A.恒力F一定沿与水平方向成30°角斜向右下的方向
B.恒力F和小圆环的重力的合力一定沿与水平方向成30°角斜向右下的方向 C.若恒力F的方向水平向右,则恒力F的大小为3mg D.恒力F的最小值为3mg 2
解析:BCD [由题意“当直杆与水平方向的夹角为30°时,小圆环在直杆上运动的时间最短”可知,恒力F和小圆环的重力的合力一定沿与水平方向成30°角斜向右下的方
向,B正确,A错误.若恒力F的方向水平向右,对小圆环受力分析可得F==3
tan θ
mg还是个帅哥但是 啦啦啦啦啦啦啦啦啦mg,C正确.如图所示,此时,F有最小值,F=mgcos θ=
3
mg,D正确.] 2
11.(08786247)(2018·江西九江三十校联考)为了测定木板和斜面间的动摩擦因数μ,某同学设计了如图所示的实验,在木板上固定一个弹簧测力计(质量不计),弹簧测力计下端固定一个光滑小球,将木板连同小球一起放在斜面上,用手固定住木板时,弹簧测力计的示数为F1,放手后木板沿斜面下滑,稳定时弹簧测力计的示数为F2,测得斜面倾角为θ,由测得的数据可求出木板与斜面间的动摩擦因数是多少?
解析:设小球的质量为m,木板的质量为M.静止时,以小球为研究对象,有F1=mgsin θ. 下滑时,以小球为研究对象,有mgsin θ-F2=ma.
下滑时,以整体为研究对象,有(M+m)gsin θ-μ(M+m)gcos θ=(M+m)a,联立解得μ=tan θ.
答案:tan θ
12.(08786248)(2018·浙江杭州五校联盟二诊)足够长光滑斜面BC的倾角α=53°,小物块与水平面间动摩擦因数为0.5,水平面与斜面之间B点由一小段弧形连接,一质量m=2 kg的小物块静止于A点.现在AB段对小物块施加与水平方向成α=53°角的恒力F作用,如图(a)所示,小物块在AB段运动的速度—时间图象如图(b)所示,到达B点迅速撤去恒力F(已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6).求:
F2
F1
F2F1
(1)小物块所受到的恒力F;
(2)小物块从B点沿斜面向上运动,到返回B点所用的时间;
(3)小物块能否返回到A点?若能,计算小物块通过A点时的速度;若不能,计算小物块停止运动时离B点的距离.
Δv2.0-022
解析:(1)由题图(b)可知,AB段加速度a1== m/s=0.5 m/s,根据牛顿第
Δt4.0-0
ma1+μmg2×0.5+0.5×2×10
二定律,有Fcos α-μ(mg-Fsin α)=ma1,得F==
cos α+μsin α0.6+0.5×0.8
N=11 N.
还是个帅哥但是 啦啦啦啦啦啦啦啦啦(2)在BC段mgsin α=ma2,解得a2=gsin α=8 m/s.
2vB2×2.0
小物块从B到C所用时间与从C到B所用时间相等,有t== s=0.5 s.
a28.0(3)小物块从B向A运动过程中,有μmg=ma3,解得a3=μg=0.5×10 m/s=5 m/s.
2
2
2
v22.02-v2.0
滑行的位移x== m=0.4 m 2a32×522 能返回到A点,停止运动时,离B点的距离为0.4 m. 答案:(1)11 N (2)0.5 s (3)不能返回到A点,停止运动时,离B点的距离为0.4 m 还是个帅哥但是
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