内容正文:
单元(三)抛体运动
圆周运动
(建议用时75分钟,满分100分)
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符
合题目要求的)
1.关于下列四种运动模型的说法正确的是
三个物体沿不同的运动轨迹从4点到B点
小车通过光电门测速度
甲
乙
“玉兔二号”在月球背面留下人类第一道痕迹
变色龙捕食时闪电般地伸长舌头
丙
丁
A.对图甲,若三个物体从A点运动到B点的时间相等,则三个物体的平均速率相等
B.对图乙,小车通过光电门测出的速度实际是平均速度
C.对图丙,“玉兔二号”在月球上留下的轨迹长度是其位移大小
D.对图丁,若知道变色龙舌头伸出的长度和时间,可求出加速度的大小
2.ET℃是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示,甲、乙两汽车均以15m/s的速度并排
直线行驶,甲车过人工收费通道,需要在收费站中心线处减速至0,经过18s缴费后,再加速至
15m/s行驶;乙车过ET℃通道,需要在中心线前方10m处减速至5m/s,匀速运动到达中心线后,再
加速至15m/s行驶。两车加速和减速过程的加速度大小均为1m/s2,从
收费站中心线
10m
开始减速至恢复原速的过程两车均做直线运动,下列说法正确的是
A.两车同时开始减速
匀速行驶区间
ETC通道
B.乙车比甲车先减速
C.乙车比甲车节约了25s
:人工收费通道
D.乙车比甲车节约了26s
3.如图甲所示,某建筑的顶部可视为半球形,可视为质点的机器人通过磁铁吸附在该建筑的外壁对
其进行检修,机器人移动过程极其缓慢,机器人仅受重力G、支持力F、摩擦力F,和磁吸力F的
作用,磁吸力的方向垂直于球形表面,简化图如图乙所示。若某时刻机器人与球形建筑球心的连
线与水平方向的夹角为,下列说法正确的是
A.机器人受到的支持力和摩擦力的合力方向竖直
向上
B.支持力F、重力G和磁吸力F之间的关系为F、
=F十Gcos0
C.日越小,机器人受到的摩擦力越大
甲
乙
D.磁吸力提供机器人的向心力
4.在法国巴黎,中国无人机编队用2000架无人机践行“用艺术连接世界”的使命,点亮世界光影之
夜。某次测试中,无人机从静止开始由起飞点沿直线飞出80时切断遥控器信号,经过一段时间
后沿原路径回到起飞点。该过程无人机运动的位移x与时间t的关系图像如图所示,则无人机
第1页(共4页)
物理
A.在t=8s时开始返回
B.在t=12s时速度最小
C.在0~8s内的平均速度大小为20m/s
D.在t=16s时的瞬时速度大小为5m/s
0
4821620245
5.某同学在投篮练习中的投球轨迹如图所示,A、B、C是篮球运动轨迹中的三个点,其中A为抛出
点,B为运动轨迹的最高点,C为篮球落入篮筐的点,且AB连线垂直于BC
连线,AB连线与水平方向的夹角0=60°。不计空气阻力,A、B两点间的竖
直高度与B、C两点间的竖直高度之比为
A.3:2
B.2:1
C.3:1
D.9:1
6.“魔幻”重庆的立体交通层叠交错,小明选取其中两条路线探究车辆的运动。如图所示,轻轨列车
与汽车均以速度20。分别从M和V向左同时出发,列车做匀速直线运动,汽车先在长为s的VO
段做匀减速直线运动,然后以速度进入半经为R的OP圆弧段做匀速圆周运动,两车均可视为
质点,下列说法正确的是
A.汽车运动到O点时,列车行驶的距离为s
且汽车运动到0点时,列车行驶的距离为号皆
C光车在0P段的向心加速度大小为受
D.汽车在OP段的向心加葱度大小为货
7.自行车的气嘴灯由接触式开关控制,其结构如图所示,轻弹簧一端固定在顶部,另一端与小物块P
连接,当车轮转动的角速度达到一定值时,P拉伸弹簧后使触点A、B接触,从而接通电路使气嘴
灯发光。触点B与车轮圆心的距离为R,车轮静止且气嘴灯在最低点时触点A、B间的距离为,
已知P与触点A的总质量为,弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g,不计接触式开关中的一切
摩擦,P和触点A、B均可视为质点,弹簧始终在弹性限度内,下列说法正确的是
A.要使气嘴灯能发光,车轮匀速转动的最小角速
Ikd
小物块P
度为入√2mR
触
触点A
B.要使气嘴灯能发光,车轮匀速转动的最小角速度
触点B
关
kd-mg
为mR
C.要使气嘴灯一直发光,车轮匀速转动的最小角速度为、
kd+2mg
mR
D.要使气嘴灯一直发光,车轮匀速转动的最小角速度为√mR
kdmg
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题
目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8.打铁花是我国的非物质文化遗产,燃烧的铁丝棉快速旋转,火花四溅,会在夜
空中划出漂亮的抛物线轨迹。如图所示,表演者在轻质细绳的一端拴一质量
m=1kg的铁丝棉(可视为质点),用力甩动胳膊使其在竖直面内绕一固定点
O做半径L=0.5m的圆周运动。细绳能承受的最大拉力Tmx=42N,转轴
距离地面的高度h=5.5m,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,若铁丝
h
棉在某次运动到最低点时细绳恰好被拉断,则下列说法正确的是
77777777777777777
习
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A.细绳被拉断时铁丝棉的速度大小为4m/s
B.细绳被拉断后铁丝棉在空中运动的时间为1s
C.细绳被拉断后铁丝棉在空中运动的水平射程为4m
D.铁丝棉落地前瞬间重力的瞬时功率为200W
9.汕头海湾隧道工程采取的是隧道盾构挖掘技术。盾构机刀盘直径为15米,相当于五层楼高,如图
所示。其基本工作原理是:沿隧洞轴线向前推进,同时通过旋转前端盾形结构,利用安装在前端的
刀盘对土壤进行开挖切削,挖掘出来的土碴被输送到后方。下列说法正确的是
A.盾构机前端转动时,各个刀片转动的角速度相同
B.盾构机前端转动时,各个刀片的线速度随半径的增大而减小
C.当盾构机前端转速为3r/min时,其转动频率为0.05Hz
D.当盾构机前端转速为3r/min时,前端外边缘的线速度大小约为5m/s
10.如图甲所示,“天鲲号”不仅是我国疏浚装备制造技术的巅峰之作,更是综合国力提升的重要象
征。“天鲲号”在吹沙填海工程中喷出的泥沙在空中的运动可视为斜上抛运动,以排泥管口为坐
标原点,绘制图乙所示的坐标系。排泥管口的仰角为,距海平面的高度为h,泥沙喷出时的初速
度大小为,在排泥过程中“天鲲号”始终保持静止,不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正
确的是
A.喷出的泥沙相对于海平面的最大高度为
y
isinh
2g
B.泥沙从排泥管口喷出至落到海平面的过程所
用的时间为2wsin8
·海平面
甲
C.喷出的泥沙在空中运动的轨迹方程为y=xsin8一
8x2
2v6c0s20
D.调整仰角0,泥沙在海平面落点的x坐标的最大值为√06+2gh
g
班级
姓名
分数
题号
1
3
5
6
8
9
10
答案
三、非选择题(本题共5小题,共54分。请按要求完成下列各题)》
11.(6分)利用如图甲所示的装置探究平抛运动特点,其斜槽位置固定,固定坐标纸的背板处于竖直
面内,在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板,钢球在斜槽中从某一高度滚下,从斜
槽末端飞出,落在挡板上挤压复写纸,在坐标纸上留下点迹,多次释放钢球,改变挡板的位置,得
到不同的点迹,已知重力加速度为g,忽略钢球的大小。
(1)下列说法正确的是
。(填正确答案标号)
A.斜槽轨道末端必须水平
斜相
B.多次释放钢球时,需改变钢球在斜槽上的释放高度
C.上下调节挡板时必须每次等间距移动
(2)实验时将挡板依次放在图中1、2、3的位置,钢球从抛出
点到落点的竖直位移依次为y1、y2、y,相邻两个落点的水平
位移均为x1,则钢球做平抛运动的初速度大小=
。
(用题中所给字母表示)
(3)另外一组同学利用图乙所示的装置进行实验,竖直挡板上附有复写纸和白纸,可以记下钢球
撞击挡板时的点迹。实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端,钢球从斜槽上P点由静止滚下,
撞击挡板留下点迹0,将挡板水平向右移动x2,挡板上留下点迹1,以点迹0为坐标原点,竖直向
下建立坐标轴y,点迹1的坐标值为y4,则钢球做平抛运动的初速度大小为
。(用题中
所给字母表示)
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物理·
12.(10分)利用打点计时器研究匀变速直线运动的规律,实验装置如图甲所示。
滑轮
小车、
纸带打点计时器
打点计时器
单位:cm
8.00
13.22
19.24
(1)按照图甲安装好器材,下列实验步骤的操作顺序为
。(填各实验步骠前的字母)
A.释放小车
B.接通打点计时器的电源
C.调整滑轮位置,使细线与木板平行
(2)实验中打出的一条纸带如图乙所示,X、Y、Z为依次选取的三个计数点(相邻计数点间有4个
点未画出),可以判断纸带的
(填“左端”或“右端”)与小车相连。
(3)图乙中打下相邻计数点的时间间隔为T,X、Y、Z三点间的距离关系如图乙所示,则打下Y点
时小车的速度大小=
。(用题中所给字母表示)
(4)某同学用打点计时器来研究圆周运动。如图丙所示,将纸带的一端固定在圆盘边缘处的M
点,另一端穿过打点计时器。实验时圆盘由静止开始转动,选取部分纸带如图丁所示。相邻计数
点间的时间间隔为0.1s,圆盘的半径R=0.1,则这部分纸带通过打点计时器的加速度大小为
m/s2;打点计时器打下B点时圆盘上M点的向心加速度大小为
m/s2。(结果
保留两位有效数字)
13.(9分)机器狗练习“狗拉雪橇”的动作。如图所示,某次练习中机器狗通过轻质水平拉绳拉动雪
橇在水平面内做匀速圆周运动,拉绳与雪橇的速度方向的夹角日=60°。雪橇的质量为m,雪橇轨
迹的半径为R,雪橇与地面间的动摩擦因数为4,重力加速度为g,机器狗与雪橇均可视为质点。
(1)求拉绳的张力T1的大小;
(2)当机器狗运动至P点时,雪橇运动至Q点,此时机器狗突然改变运动状态
(但拉绳仍始终处于水平),以保证雪橇以此时的速度和加速度开始做“类平抛”
机器狗
时,拉绳的张力T,的
0雪橇
运动(辅助坐标系已画出),设此时t=0,求t=
ug
大小。
14.(12分)如图所示,长L=2.4m的空心管AB沿竖直方向固定,下端管口B距离地面的高度h2=
2.8m,a球从距离上端管口h1=0.8m处沿管的轴线由静止释放,同时b球从地面以初速度
10m/s沿管的轴线竖直上抛,两小球的直径均小于管的直径,不考虑空气阻力,重力加速a°1
度g=10m/s2。
(1)求a球通过空心管AB的时间;
(2)求b球抛出后经多长时间a、b两球相遇;
(3)欲使b球上升过程中α、b两球在空心管中相遇,求b球的初速度范围。
7777
15.(17分)如图所示,质量M=1kg的木板放在水平地面上,质量m=0.5kg的滑块(可视为质点)放
在木板上最右端,木板与地面间的动摩擦因数山=0.2,滑块与木板间的动摩擦因数2=0.1。在木
板右侧施加一个水平向右的恒力F,重力加速度g=10/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)若F=4N,则滑块和木板的加速度大小分别为多少?
M
(2)若F=9N,作用了1s后撤去力F,且运动过程中滑块始终未7
F
脱离木板,则木板长度最短为多少?并求出滑块和木板最终静止时,滑块到木板最右端的距离。
目
第4页(共4页)
⑧·物理·
单元(三)
9
命题要素一贤表
注:
1.能力要求:
I.理解能力
Ⅱ.推理论证能力Ⅲ.模型建构能力N.创新能力V.实验探究能力
2.学科素养:
①物理观念
②科学思维③科学探究
④科学态度与责任
分
知识点
能力要求
学科素养
预估难度
题号
题型
值
(主题内容)
ⅡⅢ
①②③④
档次
系数
单项选择题
4
运动的描述
易
0.90
2
单项选择题
4
匀变速直线运动
易
0.85
单项选择题
共点力平衡
中
0.75
4
单项选择题
4
x~t图像
中
0.70
5
单项选择题
4
斜抛运动
中
0.70
6
单项选择题
4
直线运动、圆周运动
中
0.65
7
单项选择题
4
向心加速度的概念、公式与推导
难
0.50
平抛运动的相关计算、向心力的
8
多项选择题
6
中
0.75
计算、瞬时功率
多项选择题
6
线速度与角速度的关系
中
0.65
10多项选择题
6
斜抛运动
换
0.45
11
非选择题
6
探究平抛运动特点
L
中
0.75
研究匀变速直线运动的规律、研
12
非选择题
10
中
0.70
究圆周运动
13
非选择题
9
圆周运动、类平抛运动
中
0.70
14
非选择题
12
竖直上抛
/
中
0.65
15
非选择题
17
板块模型
难
0.40
考答案及解析
一、单项选择题
乙,小车通过光电门测出的速度实际是平均速度,可
1.B【解析】对图甲,三个物体从A点运动到B点的
用这极短时间内的平均速度来代替瞬时速度,B项正
路程不相等,若三个物体从A点运动到B点的时间
确;对图丙,“玉兔二号”在月球上留下的轨迹长度是
相等,则三个物体的平均速率不相等,A项错误;对图
路程,C项错误:对图丁,若知道变色龙舌头伸出的长
·11
·物理·
参考答案及解析
度和时间,可求出平均速度的大小,因为不知舌头伸
=12s时切线的斜率为零,即t=12s时无人机的速
长过程中的运动性质,所以不能求出加速度的大小,
度为零,B项正确:在0一8s内无人机的平均速度大
D项错误。
小=
x80
=8
m/s=10m/s,C项错误;x-t图像的
2.C【解析】甲车从开始减速至运动到收费站中心线
切线的斜率表示速度,t=16s时的切线的斜率由题
处的过程中运动的路程=芸=买m
15
中数据无法计算,D项错误。
112.5m,经历的时间年1=△四=15
=15s,乙车从
5.D【解析】设篮球在A点时的竖直分速度为v4,在
a
1
C点时的竖直分速度为v。,篮球的水平分速度为u,
开始减速至速度为5m/s的过程中运动的路程xz1
篮球从A点运动到B点的过程,根据逆向思维将篮
=6—152-52
2a
2×1
m=100m,经历的时间21=△
球看成从B点运动到A点的平抛运动,篮球在A点
a
=15-5
s=10s,之后再匀速运动到收费站中心线处
时,根据平抛运动推论可得tan0a==2tan0=
1
2tan60°,根据几何关系可知,BC连线与水平方向的
经历的时间22一=号。=2s,可知甲车开始减速
夹角α=90°-0=30°,篮球从B点运动到C点做平抛
时距收费站中心线的距离为112.5m,乙车开始减速
运动,篮球在C点时,根据平抛运动推论可得tana
时距收费站中心线的距离为100m十10m=110m,
故甲车先减速,A、B项错误;甲车匀加速运动的路程
号=2ana=2m0,又w=装hx-装联
x甲2=x甲1=112.5m,经历的时间tm2=t抑1=15s,甲
立可得A、B两点间的竖直高度与B、C两点间的竖
车从开始减速至恢复原速运动的总路程x甲=x甲1十
直商度之此是-瓷-需
=9:1,D项正确
x甲2=225m,经历的总时间tp=t甲1十t抑2+△t=(15
6.B【解析】对汽车,根据速度位移公式有听一(2)
十15+18)s=48s,乙车匀加速过程运动的路程xZ2
=一2as,可得汽车做匀减速运动的加速度大小a=
=x21=100m,经历的时间tz3=tz1=10s,乙车从
3
,汽车做匀减速运动的时间1=2一边=2,这
开始减速至恢复原速运动的总路程x乙=x乙1十x乙2
2s
a
3
十d=210m,经历的时间tz=t21十t忆2十tz3=22s,
段时间内列车行驶的距离√=2·t=
3,A项错
故乙车比甲车节约的时间△t=仰一(2十甲一之)
误,B项正确:根据4,=兰,可得汽车在OP段的向心
=25s,C项正确,D项错误。
3.C【解析】机器人移动过程极其缓慢,可以视为处于
加速度大小a。一京,C.D项错误。
动态平衡,受到的合力为零,所以支持力和摩擦力的
7.C【解析】车轮转动前气嘴灯在最低点时有kx=
合力与重力和磁吸力的合力等大反向,而重力和磁吸
mg,气嘴灯在最低点时,要使气嘴灯能发光的最小角
力的合力方向不是竖直向下,故支持力和摩擦力的合
速度满足k(x。十d)-mg=m心iR,解得w=√mR
kd
力方向不竖直向上,A、D项错误:根据受力平衡有
故要使气嘴灯能发光,车轮匀速转动的最小角速度为
Fy=F十Gsin0,F:=Gcos0,可知0越小,机器人受到
的摩擦力越大,B项错误,C项正确。
√迟,AB项错误:气嘴灯在最高点能发光的最小
kd
4.B【解析】x-t图像的切线的斜率表示速度,由图可
角速度满足mg十k(xo十d)=wR,解得=
知,在t=12s时,图像的切线的斜率由正变负,即无
人机在t=12s时开始返回,A项错误:由图可知,在t
d于2mg,故要使气嘴灯一直发光,车轮匀速转动
mR
·12·
·物理·
的最小角速度为人
d于2mg,C项正确,D项错误。
mR
错误:根据机械能守恒定律有mgh=号m
二、多项选择题
1
m,解得u=√+2g,落在海平面瞬间速度
8,ABC【解析】设细绳被拉断时铁丝棉的速度大小为
合成的矢量三角形如图所示:
1,此时对铁丝棉由牛顿第二定律有Tmx一mg=
m艺,解得=4m/s,A项正确;细绳被拉断后铁丝
棉做平抛运动,设运动的时间为t,水平射程为x,则
1
对铁丝棉由平抛运动的规律有h一L=之t,x
1t,联立解得t=1s,x=4m,B、C项正确;铁丝棉落
地前瞬间重力的瞬时功率P=mg心,=mg2t=100W,
图示矢量三角形的面积S=号gcos0,又由于x
D项错误。
秋60sg,可得S=7gx,故S最大时x最大,设口
9.AC【解析】因为各刀片转动是同轴转动,所以各刀
与o的夹角为B,矢量三角形的面积还可以表示为
片的角速度相等,A项正确;根据v=rw,且角速度相
等,可知刀片的线速度随半径的增大而增大,B项错
S=1
sinB,当sinB=1时,S最大,最大值为S=
误;因为转速n=3r/min=0.05r/s,所以转动频率为
=之gx,可得泥沙在海平面落点的x坐标的
1
1
0.05Hz,C项正确;根据v=2πrn可知,盾构机前端
外边缘的线速度大小v=2×3.14×7.5×0.05m/s
最大值xm=必√6十2g,D项正确。
≈2.4m/s,D项错误。
三、非选择题
10.AD【解析】喷出的泥沙做斜抛运动,抛出时在竖
11.(1)A(2分)
直方向的分速度b,=osin日,在竖直方向做竖直上
g
抛运动,由运动学知识可知喷出的泥沙相对于海平
(2)x1√y-2+
-(2分)
面的最大高度h1=5十h=6sim
十h,A项正确;
(2分)
2g
(3)x2N2y1
泥沙上升过程由运动学知识有t==sn日,
下
【解析】(1)为了保证钢球做平抛运动,需要斜槽末
g
g
端水平,A项正确:多次释放钢球,需要保证钢球做
落过程在竖直方向上做自由落体运动,由运动学知
平抛运动的初速度相同,故必须在同一高度由静止
识有t=√g
,则泥沙从排泥管口喷出至落到海
释放,B项错误;上下调节倾斜挡板时不必每次等间
距移动,C项错误。
平面的过程所用的时间t=t十t=
(2)钢球做平抛运动,则水平方向上有x1=t,竖直
sin0十√6sin0T2g,B项错误;喷出的泥沙在
方向上有△y=gt,其中△y=(y一y2)-(y2-y),
水平方向做匀速直线运动,由运动学公式有x=
代入可得平抛运动的初速度大小=
vocos0·t,竖直方向做竖直上抛运动,由运动学知
g
iy3-2y2+y
识有y=sin8·t一g,联立解得喷出的泥沙在
(3)钢球做平抛运动,点迹0为钢球的抛出点位置,
8x2
空中运动的轨迹方程为y=xtan9一2成cos9C项
则头=子西=1,联立可得'=√货
·13·
·物理·
参考答案及解析
12.(1)CBA(2分)
即a=60
(2)左端(2分)
此时对雪橇受力分析如图所示
(3)(2分)
f=umg
(4)0.81(2分)1.6(2分)
【解析】(1)实验步骤中,首先调整滑轮位置使细线
与木板平行,确保力的方向正确:接着接通打点计时
器的电源,让计时器先工作:最后释放小车,故顺序
P合=ma=√3umg
为CBA。
(2)小车做匀加速直线运动时,速度越来越大,纸带
上相邻两点间的距离逐渐增大。图乙中纸带左端间
根据余弦定理有T=(√5umg)十(mg)一2×
距较小,右端间距较大,说明纸带左端与小车相连。
√3umg·mg·cos(90°十a)
(1分)
(3)匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于该
解得T2=√7mg
(1分)
段时间内的平均速度,Y点为X、Z两点的中间时
14.【解析】(1)a球下落h1=0.8m到达A口
刻,X、Z两点间的距离为x2,时间间隔为2T,则打
由=名g所得=0,4s
(2分)
下Y点时小车的速度大小。=齐。
a球下落h1十L=3.2m到达B口
ExAC
1
(4)根据逐差法可知a=
4T2
由h1十L=之g6得=0.8s
(2分)
0.1924-0.0800×2m/s=0.81m/s,B点是AC
a球通过空心管AB的时间△t=t2一ti=0.4s
4×0.12
(1分)
的中间时刻点,则有=二=
0.0800
m/s=
(2)设经t秒两球相遇,由h1十L十h2=(t
2T
2×0.1
=0.4
(2分)
0.4m/s,此时向心加速度a=尺=0.
之g)+2gr得1=0,6s
m/s2
(3)设b球以u1上抛时两球在A口相遇,由h2十L
=1.6m/s2。
1
13.【解析】(1)对雪橇,沿切线方向有T1cos0=g
=u4-2g6得1=15m/s
(2分)
(2分)
设b球以u2上抛时两球在B口相遇,由h2=t
解得T1=2pmg
(1分)
乞g6得=7.5m/s
(2分)
(2)对雪橇,沿半径方向有T,sin=m
R
(1分)
故b球的初速度范围为7.5m/s≤≤15m/s
故雪橇在Q点时的速度大小o=√√3gR
(1分)
15.【解析】(1)滑块最大加速度在板块刚好要发生相对
加速度大小a=Bms=5g
(1分)
运动时,对滑块有
经t时间后有v,=at=√3v3gR
(1分)
mg-ma
解得a2=1m/s
(1分)
则t时间内速度转过的角度满足tana=丝=5
此时力F。为能使滑块与木板发生相对滑动的最小
(1分)
值,对整体受力分析有
·14·
·物理·
F,-(M+m)g=(M十m)a2
(1分)
木板减速,直到它们速度一样,对木板受力分析有
解得Fo=4.5N
(m+M)gpmg=Ma
(1分)
当F=4N时,F小于F。,滑块与木板相对静止一起
解得木板减速过程的加速度大小a=3.5m/s
向右做匀加速运动,对整体有
设经过时间2滑块和木板的速度相等,由运动学公
F-m (M+m)g=(M+m)a
(1分)
式可得
解得滑块和木板的加速度大小均为a=
ms
共速时的速度大小v=十a2t2=u1一at2(1分)
代入数据解得v=2m/s,t2=1s
(1分)
这段时间内滑块相对木板向左运动,相对位移△x2
(2)在0~1s内,由于F=9N>4.5N,滑块与木板
1
发生相对滑动
(1分)》
=62a片-(6十号a:)=2.25m1分)
根据(1)分析可知此时滑块以a2=1m/s2的加速度
共速之后,木板继续减速,对木板受力分析有
做匀加速直线运动
(m+M)g-pemg=Ma
(1分)
木板也做匀加速直线运动,对木板受力分析有
解得木板减速过程的加速度大小a1=2.5m/s
F-H(m十M)g-mg=Ma
(1分)
(1分)
解得木板的加速度大小a1=5.5m/s2
滑块也做减速运动,加速度的大小仍为a2=1m/s
这段时间内滑块相对木板向左运动,相对位移△
(1分)
=0道-af=2.25m
2
2
(1分)
直到最后都停止运动,这段时间内滑块相对木板向
撤去力F时,木板的速度大小v=a1t1=5.5m/s
右运动:相对位移a益云-1,2m0分
(1分)
故木板长度最短为L=△x1十△x2=4.5m
(1分)
滑块的速度大小=a2t=1m/s
滑块和木板最终静止时,滑块到木板最右端的距离
力F撤去后,滑块将以原来的加速度a2继续加速,
△x=L-△x3=4.5m-1.2m=3.3m
(1分)
·15·