恒力作用下物体的运动

B

A v

B

A

O

图3 m M 图6 45 a A

P 图5

图4

专题二 恒力作用下物体的运动

例题

1．如图1两个叠放在一起的的滑块，置于固定的、倾斜角为θ的斜面上，滑块A 、B 质量分别为M 、m ，A 与斜面间的动摩擦因数为μ1，B 与A 之间的动摩擦因数为μ2，已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，则滑块B 受到的摩擦力( ) A ．等于零 B ．方向沿斜面向上

C ．大小等于μ1mgcos θ

D ．大小等于μ2mgcos θ

2．如图2所示，质量为m 的小球用水平弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB 托住，小球恰好处于静止状态. 当木板AB 突然向下撤离的瞬间，小球的加速度为( ) A ．0 B ．大小为g ，方向竖直向下 C ．大小为g

332

，方向垂直于木板向下

D ．大小为g 3

3，方向水平向右

3．如图3示，当放在墙角的均匀直杆A 端靠在竖直墙上，B 端放在水平

地面上，当滑到图示位置时，B 点速度为v ，则A 点速度是____________

4．如图4示，斜面体M 始终处于静止状态，当物体m 沿斜面下滑时有（ ） A ．匀速运动时，M 对地面压力等于(M+m)g

B ．加速下滑时，M 对地面压力小于(M+m)g

C ．减速下滑时，M 对地面压力大于(M+m)g

D ．M 对地面压力始终等于 (M+m)g

5.如图5所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A 的

顶端P 处．细线的另一端拴一质量为m 的小球，当滑块至少以

a=_________向左运动时，小球对滑块的压力等于零，当滑块以a=2g 的加速度向左运动时，线中拉力T=___________.

6.如图6所示，物体A 、B 的质量m A =m B =6kg ，三个滑轮质量及摩擦均

可忽略不计.物体C 与物体A 用细绳相连，细绳绕过三个滑轮，试问物体C 质量为多少时物体B 能够静止不动?

7．如图7所示，一个弹簧放在水平地面上，Q 为与轻弹簧上端连在一起的秤盘，盘内放一个物体P 处于静止，P 的质量m=10.5kg ，Q 的质量m=1.5kg ，弹簧的劲度系数k=800N/m ，质量不计。现在给P 施加一个竖直向上的力F ，使P 从静止开始向上做匀加速直线运动，已知

在t=0.2s 内F 是变力，在0.2s 以后F 是恒力，g=10m/s 2

, 求F 的最大值和最小值。

图1 θ 图2

V 0

B S H 图7 图8 图9

8. 如图8所示，光滑斜面长为a ，宽为b ，倾角为θ。一物块沿斜面上方顶点P 水平射入，而从右下方顶点Q 离开斜面，求物块入射的初速度为多少？

9.如图9所示，水平传送带水平段长L ＝6m ，两皮带轮直径D 均为0.2m ，距地面高H ＝5m ，与传送带等高的光滑水平台上有一小物块以v 0＝5m/s 的初速度滑上传送带，物块与传送带

间动摩擦因数μ＝0.2，g 取10m/s 2.，求：

(1)若传送带静止,物块滑到B 端后做平抛运动的水平距离S (2)若皮带轮顺时针以角速度ω＝60rad/s 转动，物块滑到B 端后做平抛运动的水平距离S ’。(拓展：画出s-v ＇的关系图线)

10.质量为m=lt 的小汽车，以额定功率行驶在平直公路上的最大速度是V m1=12m/s ，开上每前进20m 升高1m 的山坡时最大速度V m2=8m/s ，若这两种情况下车所受的摩擦阻力相等， 求: (1)摩擦阻力； (2)汽车发动机功率；

(3)车沿原山坡下行时的最大速度V m3是多少?(g 取10m ／s 2

)

a

2

1

θ

L

b

a

v

F v B

A θ

图图2

图3

图4

图5 专题二 恒力作用下物体的运动

习题

1．如图1所示，位于光滑固定斜面上的小物块P 受到一水平向右的力F 的作用。已知物块P 沿斜面下滑。现保持F 的方向不变，使其减小，则加速度大小A ．一定变小 B ．一定变大

C ．一定不变

D ．可能先变小后变大

2．如图2所示，物体A 放在粗糙板上随板一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，且板始终保持水平，位置Ⅰ、Ⅱ在同一水平高度上，则( ) A ．物体在位置Ⅰ、Ⅱ时受到的弹力都大于重力 B ．物体在位置Ⅰ、Ⅱ时受到的弹力都小于重力 C ．物体在位置Ⅰ时受到的弹力都小于重力，位置Ⅱ时受到的弹力都大于重力

D ．物体在位置Ⅰ时受到的弹力都大于重力，位置Ⅱ时受到的弹力都小于重力

3.如图3所示，质量为m 2的物体2放在车厢底板上，用竖直细线通过定滑轮与质量为m 1的物体1连接，不计滑轮摩擦，车厢正在水平向右做加速直线运动，连接物体1的细线与竖直

方向成θ角，物体2仍在车厢底板上，则：( )

A.细线拉力为m 1gcos θ B .车厢的加速度为gtg θ

C .底板对物体2的支持力为θ

cos 12g

m g m -

D.底板对物体2的摩擦力为零

4.如图4所示，传送带装置保持1 m/s 的速度水平向右平移，现将一质量m=0.5kg 的物体从离皮带很近的a 点，轻轻的放上，设物体与皮带间的摩擦因数μ=0.1，a 、b 间的距离L=2.5m ，则物体从a 点运动到b 点所经历的时间为：（ ） A.5s B.

(

)

16-s C .3s D.2.5s

5.如图5所示，两个质量都是m 的滑块A 和B ，紧挨着并排放在水平桌面上，A 、B 间的接触面垂直于图中纸面且与水平面成θ角，所有接触面都光滑无摩擦，现用一个水平推力作用于滑块A 上，使A 、B 一起向右做加速运动，试求：

(1)如果要A 、B 间不发生相对滑动，它们共同向右的最大加速度是多少？ (2)要使A 、B 间不发生相对滑动，水平推力的大小应在什么范围内才行？