力、物体的平衡、运动习题

《力、物体的平衡、运动习题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、1、一辆汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶，在其后1000m处的摩托车欲在启动后3min时追上汽车，如果摩托车所能达到的最大速度为30m/s，那么它的加速度应为多大？（摩托车加速时，加速度不变）【易错点点睛】因为汽车刹车过程做匀减速直线运动，初速v0=10m/s加速度出现以上错误有两个原因。一是对刹车的物理过程不清楚。当速度减为零时，车与地面无相对运动，滑动摩擦力变为零。二是对位移公式的物理意义理解不深刻。使用匀变速运动公式的前提是必须保证你所选择的过程中加速度保持不变。由于第一点的不理解以致认为a永远

2、地存在；由于第二点的不理解以致没有分析清楚运动过程就运动公式。　　【解题指导】:汽车在刹车过程中做匀减速直线运动，但速度减为0后加速度消失，汽车将静止，不再返回。所以一定要注意从刹车至停车的时间产。【答案】:10m【解析】：画出草图如下：先求解汽车何时速度减为0。设时间t后速度减为0，则根据有，即2s后汽车即停止运动，则汽车3s内的位移即2s内的位移。根据公式=10m例3、一辆汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶，在其后1000m处的摩托车欲在启动后3min时追上汽车，如果摩托车所能达到的最大速度为30m

3、/s，那么它的加速度应为多大？（摩托车加速时，加速度不变）【易错点点睛】摩托车要追上汽车，在3min时位移关系应有摩托车可以先加速度到最大速度30m/s再匀速。设加速度时间为t则有又因为所以可以求得a=0.56m/s2但这只是本题的一个特定的解，本题并没有限定摩托车的加速度的最大值，从理论上讲加速度的值可以任意选取；给出了最大速度，但不一定要达到最大速度。可以先用一小段时间加速到小于最大速度的一个值，然后再以这个值匀速，只要最终保证3min时追上就行。物理问题中经常会出现多值问题，解这类题目没有特效方法。关键是

4、理清题意，最好能善用图象法。图象法是一个很好的解题方法。直观，便于理解题意。本题关键就在只需保证3min时摩托车的位移比汽车位移多1000m就行。即只需保证3min时摩托车位移为20×180+1000=4600m.【答案】:a≥0.56m/s230m/s3minv(m/s)t(s)【解析】：作速度时间图象，面积表示位移。如上图，在3min时三条不同颜色的速度时间图象包围的面积是一样的。说明摩托的运动方式有多种选择。假设摩托车先用时间将速度加到，然后再匀速行驶，在3min时位移为4600m.有：当=30m/s时加

5、速度a=0.56m/s2，其余的情况下a均比这个值大。对照速度时间图象可以发现这个规律，当然加速度a不可能无限大。[来源AB2、如下图的水平传送带，AB两点的距离为10m，将一物体（可视为质点）轻轻地放在A点，传送带的速度未知为，物体与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2,求物体由A运动到B的时间。【解析】：物体轻轻放上传送带时，物体速度为0，物体与传送带间出现滑动摩擦，滑动摩擦力方向向右，大小为μmg，产生的加速度大小为μmg/m=μg=2m/s2。假设传送带无限长，则物体开始做初速度为0，加速度为2m/s2的匀

6、加速运动直至速度与传送带速度相同，当物体速度与传送速度相同时，无相对运动或相对运动趋势，摩擦力消失，物体受力平衡，在随后的时间里物体将随传送带以与传送带相同的速度做匀速运动。关键点：物体的加速度恒定为2m/s2与传送带速度无关；传送带的速度未知导致物体加速度的时间不同至运动情况有所不同。用速度时间图象来直观表示，注意图象包围的面积应该是一样的（同样从A到B，位移均为10m）可以看到，为了保证位移相等，如果整个过程中物体一直是加速的则时间最短，所以时间有最小值，即整个过程一直在加速，则根据有即t≥3、如图所示，一

7、根细线一端固定在容器的底部，另一端系一木球，木球浸没在水中，整个装置放在台秤上，现将细绳割断，在木球上浮的过程中不计水的阻力，则台秤上的示数（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定【易错点点睛】以容器、水和木球整体为研究对象，割断细线后，木球的浮力大于重力，加速上升，系统处于超重状态，所以示数增大，选A以系统为研究对象时，木球虽然加速上升，但同时有和木块等体积的水以和木块同样大小的加速度在加速下降，所以上述解答错在丢掉了加速下降的水，而认为和木块相对应的那部分水是静止的。【答案】B【解析】系统中木块加速上升，相

8、应体积的水加速下降，因为相应体积的水的质量大于相应体积的木块的质量，整体效果相当于失重，所以示数减小选B。12m30°60°4、如图所示，两细绳与水平车顶面夹角为60°和30°，物体质量为m，当小车以大小为2g的加速度向右匀加速运动时，绳1和绳2的张力大小分别是多大？【解析】：假设绳2没有张力，则有因为该车的加速度大于，所以物体已经“飘”起来了，绳的张力为0，则【错解分析】:错解：以物