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        1. 物理20分鐘專題突破(7)

          相互作用與牛頓運動規(guī)律

          1.對如圖所示的皮帶傳動裝置,下列說法中正確的是(   )

          A.A輪帶動B輪沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)

          B.B輪帶動A輪沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)

          C.C輪帶動D輪沿順時針方向旋轉(zhuǎn)

          D.D輪帶動C輪沿順時針方向旋轉(zhuǎn)

           

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          有一只木船,在岸上用兩根長各為

          26 m的繩子拉船勻速行駛.若繩的

          拉力均為1300N,可知木船所受的阻力為

              A.1200 N    B.1300 N

          C.2400 N    D.2600 N

           

          3.如圖所示,一斜面體置于粗糙水

          平地面上,斜面頂端固定一定滑輪。

          質(zhì)量分別為m1和m2的物塊用細線相

          連跨過定滑輪置于斜面上.下列說法中正確的是

              A.若m1、m2均靜止,則地面與斜面間無摩擦力

              B.若m1沿斜面勻速下滑,則地面對斜面有向右的摩擦力

              C.若m1沿斜面勻速上升,則地面對斜面有向左的摩擦力

              D.不論m1沿斜面向上還是向下勻速滑動,地面對斜面均無摩擦力

           

          4.某人在平直公路上騎自行車,見到前方較遠處紅色交通信號燈亮起,他便停止蹬車,此后的一小段時間內(nèi),自行車前輪和后輪受到地面的摩擦力分別為f和f,則

              A.f向后,f向前      B.f向前,f向后

              C.f向后,f向后      D.f向前,f向前

           

          5.在粗糙的水平地面上運動的物體,從a點開始受到一個水平恒力F的作用沿直線運動到b點.已知物體在b點的速度與在a點的速度大小相等,則從a到b

              A.物體不一定做勻速運動

              B.F方向始終與摩擦力方向相反

              C.F與摩擦力對物體的總功一定為零

              D.F與摩擦力對物體的總沖量一定為零  

           

          6.如圖所示,質(zhì)量M=10kg的木楔靜止于粗糙水平地面上,木楔與地面間的動摩擦因數(shù)m=0.2,在木楔的傾角為q=30°的斜面上,有一質(zhì)量m=1.0kg的物塊由靜止開始沿斜面下滑,當滑行路程s=1.4m時,其速度v=1.4m/s.在這個過程中木楔處于靜止狀態(tài).求地面對木楔的摩擦力的大小和方向(取g=10m/s2)      

           

           

           

           

          7.如圖所示,處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌相距1m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=370角,下端連接阻值為R的電阻.勻強磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直,質(zhì)量為0.2kg、電阻不計的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,它們之間的動摩擦因數(shù)為0.25。

          (1)求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時的加速度大;

          (2)當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時,電阻R消耗的功率為8W,求該速度的大;

          (3)在上問中,若R=2Ω,金屬棒中的電流方向由a到b,求磁感應(yīng)強度的大小與方向.

          (g=10m/s2,sin370=0.6,c0s370=0.8)

           

           

          1.BD    2.C   3.AD     4.C      5.AC   

          6.【解析】由于木楔沒有動,不能用公式f=mN計算木楔受到的摩擦力,題中所給出動摩擦因數(shù)的已知條件是多余的。首先要判斷物塊沿斜面向下做勻加速直線運動,由運動學(xué)公式v2t-v20=2as可得其加速度a=v2/2s=0.7m/s2,由于a< gsinq=5m/s2,可知物塊受摩擦力作用,

            1. 對物塊,由牛頓第二定律得:

                mgsinq-f1=ma    f1=4.3N

                mgcosq-N1=0     N1=      N

              對木楔,設(shè)地面對木楔的摩擦力如圖

              所示,由平衡條件:

                f=N′1sinq-f′1cosq=0.61N

              f的結(jié)果為正值,說明所設(shè)的方向與圖設(shè)方向相同

              7.【解析】

              (1)金屬棒開始下滑的初速為零,根據(jù)牛頓第二定律

              mgsinθ-μmgcosθ=ma                         ①

              由①式解得 a=10×(0.6-0.25×0.8)m/s2=4m/s2    ②

              (2)設(shè)金屬棒運動達到穩(wěn)定時,速度為v,所受安培力為F,棒在沿導(dǎo)軌方向受力平衡

              mgsinθ-μmgcosθ-F=0                       ③

              此時金屬棒克服安培力做功的功率等于電路中電阻R消耗的電功率

              Fv=P                                                ④

              由③、④兩式解得

                     ⑤

              (3)設(shè)電路中電流為I,兩導(dǎo)軌間金屬棒的長為l,磁場的磁感應(yīng)強度為B

                                                      ⑥

                                                      ⑦

              由⑥、⑦兩式解得        ⑧

              磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上.

               

               

               

               

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