培優(yōu)臨界狀態(tài)的假設(shè)解決物理試題輔導(dǎo)專題訓(xùn)練及詳細(xì)答案(已改無錯(cuò)字)
2025-04-02 00 本頁面
【正文】 B．在斜面上滑行的最大速度為C．作變加速直線運(yùn)動(dòng) D．在斜面上滑動(dòng)的最大距離為【答案】BC【解析】AB. 滑塊沿斜面下滑時(shí)，受重力、支持力、垂直于斜面向上的洛倫茲力．洛倫茲力F=qvB，隨速度的增大而增大，當(dāng)FN=0，即qvB=mgcosθ時(shí)速度達(dá)到最大，滑塊開始離開斜面；所以在斜面上滑行的最大速度為，所以A錯(cuò)誤，B正確；CD. 由于沿斜面方向的力不變，牛頓第二定律得：mgsinθ=ma，加速度a=gsinθ，作勻加速直線運(yùn)動(dòng)；故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC.點(diǎn)睛：對(duì)物體進(jìn)行受力分析，當(dāng)物體對(duì)斜面的壓力為零時(shí)，物體開始離開斜面，由平衡條件求出物體此時(shí)的速度；由牛頓第二定律求出物體的加速度．10．一輛大客車正在以30 m/s的速度勻速行駛．突然，司機(jī)看見車的正前方x0= 95m處有一只小狗，如圖所示．司機(jī)立即采取制動(dòng)措施，司機(jī)從看見小狗到開始制動(dòng)客車的反應(yīng)時(shí)間為△t= s，設(shè)客車制動(dòng)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．試求：(1)為了保證小狗的安全，客車制動(dòng)的加速度大小至少為多大？（假設(shè)這個(gè)過程中小狗一直未動(dòng)）(2)若客車制動(dòng)時(shí)的加速度為5m/s2，在離小狗30m時(shí)，小狗發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)并立即朝前跑去．假設(shè)小狗起跑階段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=3m/s2．已知小狗的最大速度為8m/s且能保持較長一段時(shí)間．試判斷小狗有沒有危險(xiǎn)，并說明理由．【答案】（1） （2）小狗是安全的【解析】【分析】【詳解】（1）長途客車運(yùn)動(dòng)的速度v=30m/s，在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的位移為：x1=v△t=30=15m所以汽車減速位移為：x2=x0x1=9515=80m根據(jù)速度位移關(guān)系知長途客車加速度大小至少為：．（2）若客車制動(dòng)時(shí)的加速度為a1=5m/s2，在離小狗x=30m時(shí)，客車速度為v1，則，代入數(shù)據(jù)解得v1=20m/s設(shè)t時(shí)速度相等，即v1+a1t=at解得：t=此時(shí)車的位移代入數(shù)據(jù)解得x3=狗的位移：即x4+x＞x3，所以小狗是安全的．11．如圖甲所示，在足夠大的水平地面上有A、B兩物塊(均可視為質(zhì)點(diǎn))。t=0時(shí)刻，A、B的距離x0=6m，A在水平向右的推力F作用下，其速度—時(shí)間圖象如圖乙所示。t=0時(shí)刻，B的初速度大小v0=12m/s、方向水平向右，經(jīng)過一段時(shí)間后兩物塊發(fā)生彈性正碰。已知B的質(zhì)量為A的質(zhì)量的3倍，A、B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=、=，取g=10m/s2。(1)求A、B碰撞前B在地面上滑動(dòng)的時(shí)間t1以及距離x1；(2)求從t=0時(shí)刻起到A與B相遇的時(shí)間t2；(3)若在A、B碰撞前瞬間撤去力F，求A、B均靜止時(shí)它們之間的距離x?！敬鸢浮?1)3s，18m(2)4s(3)10m【解析】【詳解】(1)設(shè)B的質(zhì)量為3m，A、B碰撞前B在地面上滑動(dòng)的加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律有若A、B碰撞前B已停止運(yùn)動(dòng)，則由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有：解得=3s，=18m由題圖乙
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