内容正文:
课时作业答案精析
(5)由a=gsinθ-μgcosθ知,小车运动的加速度大小与小车质量无
关,故改变研究对象的质量对实验没有影响.
答案: (1)偏大 (2)见解析图 (3)0.30(±0.02) (4)3.1(±0.2)
(5)错误
13.解析: (1)当两车速度相等时,所用时间为
t0=
vA
a =10s
在此10s内A 车的位移为
xA=vAt0=20×10m=200m
B车的位移为
xB=
1
2at0
2= 12 ×2×10
2 m=100m
此时A、B两车间的位移差为
Δx=xA-xB=100m>64m
所以两车必定相撞.
设两车相撞的时间为t.
则相撞时有vAt-
1
2at
2=64m
代入数据解得t=4s(另一根不合题意舍去)
所以A 车撞上B 车的时间为4s.
(2)已知A 车的加速度aA=-2m/s2.
初速度vA=20m/s
设B车的加速度为a2,B车运动经过时间为t′,
两车相遇时,则有
vAt′+
1
2aAt′
2= 13a2t′
2+L
代入数据有t′2-20t′+64=0
要避免相撞,则上式无实数解,
根据数学关系知,a2>1.125m/s2
所以B的加速度的最小值为1.125m/s2
答案: (1)会撞上B车,4s (2)1.125m/s2
14.解析: (1)机器人先做初速度为零的匀加速
直线运动,然后做匀速直线运动,再做匀减速
直线运动,直至速度减至零.速度—时间图
像如图甲所示.
(2)匀加速直线运动阶段:
t1=
v
a1
=1s
x1=
v2
2a1
=0.75m
匀减速直线运动阶段:t2=
v
a2
=1s
x2=
v2
2a2
=0.75m
匀速直线运动阶段:x3=x0-x1-x2=39m
t3=
x3
v =26s
总时间t=t1+t2+t3=28s.
(3)如图乙所示,机器人先做匀加速直线运动至最
大速度vm,再做匀减速直线运动,餐送到目标位置
时速度恰好减为零,送餐用时最短.
由
vm2
2a×2=x
,得vm=6m/s
由 1
2vmtmin=x
,得tmin=10s.
答案: (1)见解析图 (2)28s (3)6m/s 10s
课时作业(四)
一、单项选择题
1.B [对冰壶进行受力分析,冰壶受到重力、支持力、滑动摩擦力三个力
作用,故 A错误;冰壶受到滑动摩擦力与相对运动方向相反,冰壶相对
于水平面向右运动,所以冰壶受滑动摩擦力方向向右,故 B正确;滑动
摩擦力Ff=μFN=μmg,不会随冰壶的运动速度减小而变化,故 C错
误,D错误.]
2.D [题图甲中A 做匀速直线运动,合外力为零,水平方向不受外力,故
题图甲中A 不受摩擦力,题图乙中A 处于平衡状态,A 的重力使A 有
沿斜面下滑的趋势,故B对A 有与F 方向相同的摩擦力,故选 D.]
3.D [若小球与小车一起匀速运动,则细绳对小球无拉力;若小球与小
车有向右的加速度a=gtanα,则轻弹簧对小球无弹力,故 D正确.]
4.C [当物体受F1、F2 及摩擦力的作用而处于平衡状态时,由平衡条件
可知物体所受的摩擦力的大小为8N,方向向左.可知最大静摩擦力
Ffmax≥8N.当撤去力F1 后,F2=2N<Ffmax,物体仍处于静止状态,
由平衡条件可知物体所受的静摩擦力大小和方向发生突变,且与作用
在物体上的F2 等大反向,选项C正确.]
5.D [①中弹簧一端固定,一端受拉力F;②中弹簧两端均受拉力F,两
种作用效果相同,故弹簧的弹力均为F,可知l2=l1.③中物块在光滑
的桌面上滑动,弹簧的质量不计,物块对弹簧的拉力等于F,故弹簧的
伸长量l3=l1.④中物块在粗糙的桌面上滑动,物块的加速度比③中
小,但弹簧两端的拉力相同,物块对弹簧的拉力仍等于F,可知l4=l1,
故 D正确.]
6.C [光滑挂钩两侧的绳为同一根绳,它们的拉力
相等,均为FT,如图所示.由FTcosα-FTcosβ
=0,FTsinα+FTsinβ=G,解得α=β,即绳子与
竖直方向的夹角相等,故C正确.]
7.B [A、B与地面间的最大静摩擦力分别为FfmA
=μGA=0.2×50N=10N,FfmB=μGB=0.2×
30N=6N,根据胡克定律得,弹簧的弹力大小为 F弹 =kx=100×
0.05N=5N,当F=1N 时,F弹 -F=4N<FfmA,F弹 <FfmB,所以两
木块都保持静止状态.则由平衡条件得,木块A 所受摩擦力大小FfA
=F弹 -9=4N,方向水平向右,故 A错误,B正确;木块B 所受摩擦力
大小FfB=F弹 =5N,方向水平向左,故C、D错误.]
8.B [选小球为研究对象,受力分析并合成如图:
由平衡条件:F′=mg
由平面几何知识可得:FN 与F′夹角为30°,FT 与
F′夹角也为30°
故