黑龙江省哈三中高三第一次模拟测试物理试题 Word版含解析

沿斜面匀速上滑。若改用水平推力F2作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，如图乙所示，求两次力之比=? （sin37=0.6， cos37=0.8）

【知识点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用． B3 B4 【答案解析】37:50 解析： F1作用时，物体的受力情况如图1，根据平衡条件得

F1=mgsinθ+μFN FN=mgcosθ F2作用时，物体的受力情况如图2，根据平衡条件得

F2cosθ=mgsinθ+μFN′ FN′=mgcosθ+F2sinθ 代入解得，

F137? F250【思路点拨】以物体为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件运用正交分解法求解F1与F2的大小，再求它们的比值. 本题是物体的平衡问题，受力分析，作出力图是正确解题的关键．中等难度．

【题文】16.(12分)一平直的传送带可把零件从左端运送到右端，两端相距L=16m。若传送带以速率v=1m/s匀速运行，在左端把零件无初速度放在传送带上，经过时间t=20s能传送到右端。提高传送带的运行速率，零件能被较快的传送。若让零件以最短的时间左端运送到右端，传送带的速率应为多大？

【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律．A2 A8 C2

【答案解析】 解析：设工件匀加速直线运动的加速度为a，则匀加速直线运动的位移x1

v2v2＝，匀加速运动的时间t1＝．有：x1+v（t-t1）=L，代入解得a=0.125m/s． 2aa当工件一直做匀加速直线运动时，运行时间最短． 根据L＝

1at′2得，t′＝22L?16s所以传送带的最小速度v＝at′＝a

0.125?16m/s?2m/s故传送带的运行速度至少为2m/s．

【思路点拨】工件放上传送带先做匀加速直线运动，当速度与传送带速度相等时，一起做匀速直线运动．根据运动学公式求出工件匀加速运动的加速度，当工件一直做匀加速直线运动时，运行的时间最短，根据运动学公式求出传送带运行的最小速度．解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动情况，知道工件一直做匀加速直线运动时，运行的时间最短． 【题文】17.(16分)物体A的质量m＝2kg，静止在光滑水平面上的平板车B的质量为M＝1kg、长L＝4m。某时刻A以v0＝4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平外力F。忽略物体A的大小，已知A与B之间的动摩擦因数μ＝0.1，取

2

重力加速度g=10m/s。试求: （1）若给B施加一个水平向右5N的外力，物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离； （2）如果要使A不至于从B上滑落，外力F应满足的条件。

【知识点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系．A2 A8 C2 C5

【答案解析】 (1)2m （2） 1N?F?3N 解析： （1）物体A滑上木板B以后，作匀

2

减速运动，有μmg =maA 得aA=μg=1 m/s 木板B作加速运动，有F+μmg=MaB，得：

2

aB=3m /s 两者速度相同时，有V0-aAt=aBt， 得：t=1s A滑行距离：

2

SA=V0t-aAt/2=3.5m B滑行距离

2

：SB=aBt/2=1.5m最大距离

△s=SA-SB=2m

(2)物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时，A、B具有共同的速度v1，则：

又：

2

可

得： aB=1m/s

再对M分析： F=MaB-?Mg ,

得F=-1N 所以F向左不能大于

1N。

当F向右时，在A到达B的右端之前，就与B具有相同的速度，之后，A必须相对B静止，才不会从B的左端滑落。即有： F=(M+m)a ,?Mg?ma

所以： F向右不能大于3N

【思路点拨】首先分析物体A和车的运动情况：A相对于地做匀减速运动，车相对于地做匀加速运动．开始阶段，A的速度大于车的速度，则A相对于车向右滑行，当两者速度相等后，A相对于车静止，则当两者速度相等时，物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离．由牛顿第二定律和运动学公式结合，以及速度相等的条件，分别求出A与车相对于地的位移，两者之差等于A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离． 要使A不从B上滑落，是指既不能从B的右端滑落，也不能左端滑落．物体A不从右端滑落的临界条件是A到达B的右端时，A、B具有共同的速度，根据牛顿第二定律和运动学公式结合，以及速度相等的条件，可求出此时F，为F的最小值．物体A不从左端滑落的临界条件是A到达B的左端时，A、B具有共同的速度，可求出此时F的最大值，综合得到F的范围．牛顿定律和运动公式结合是解决力学问题的基本方法，这类问题的基础是分析物体的受力情况和运动情况，难点在于分析临界状态，挖掘隐含的临界条件．

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