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2009-2013五年高校自主招生试题物理精选分类解析 直线运动和相互作用 2014年 1.如图所示的传送带装置，与水平面的夹角为??，且????????=0.75。传送带的速度为??=4m/s，摩擦系数为??=0.8，将一个质量??=4kg的小物块轻轻的放置在装置的底部，已知传送带装置的底部到顶部之间的距离??=20m。（本题重力加速度??=10m/s2） （1）求物块从传送带底部运动到顶部的时间??； （2）求此过程中传送带对物块所做的功。 1 【解答】 （1）如图做受力分析。垂直斜面方向受力平衡： ??=????????????=4????/5 则摩擦力??1为：??1=????=5/4×4????/5=???? 平行斜面方向做匀加速运动：????=??1?????????????=?????3????/5=2????/5 则??=25??=4m/s2，且方向沿传送带向上 运动到物块速度与传送带速度相同时经过的时间为：??1=??/??=1s 运动的距离为：??1=????2/2=2m。 剩下的距离为??2=?????1=18m，之后物块与传送带一起作匀速运动，则??2=??2/??=4.5s 故??=??1+??2=5.5s （2）法一：由第一问可知，在物块加速过程中摩擦力为??1=????=40N 此时摩擦力对物块做功??1 = ??1??1??12/2 = 80J 匀速过程中摩擦力满足：??2 = ???????????? = 35 ???? = 24N 则传送带做功??2 = ??2??2 = 432J 则总做功?? = ??1 + ??2 = 512J （注：若是求传送带做功，则需考虑内能的变化，此时??1 = ??1??1??1 = 160J，??2不变，总功为?? = ??1 + ??2 = 592J） 法二：用功能原理，传送带对物块所做的功为物块获得的机械能（动能与重力势能）则： ?? =????2/2+ ?????????????? = 512J 一. 2013年 1、(15分) (2013年华约自主招生)明理同学平时注意锻炼身体，力量较大，最多能提起m=50kg的物体。一重物放置在倾角θ=15°的粗糙斜坡上，重物与斜坡间的摩擦因数为μ= ≈0.58。试求该同学向上拉动的重物质量M的最大值? 二．2012年 1．（2012年华约自主招生）利用光电计时器测量重力加速度的实验装置如图。所给器材有：固定在底座上带有刻度的竖直钢管，钢球吸附器（固定在钢管顶端，可使钢球在被吸附一段时间后由静止开始自由下落），两个光电门（用于测量钢球从第一光电门到第二光电门所用的时间间隔）， 接钢球用的小网。 实验时，将第一光电门固定在靠近钢球开始下落的位置。测量并求出钢球下落不同路程的平均速度，通过作图得到重力加速度的数值。 （1） 写出实验原理； 三．2011年1.（2011复旦大学）如图所示，竖直杆AB在细绳AC的拉力作用下处于平衡。若AC加长，使C点左移，AB仍保持平衡状态.。细绳AC上拉力T和杆AB受到的细绳的压力N与原先相比，下列说法正确的是 A．T增大，N减小 B．T减小，N增大 C．T和N都减小 D．T和N都增大 2、（2011年卓越自主招生）甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动，它们的 v-t图像如图所示。下列判断正确的是 （ ） A．乙车启动时，甲车在其前方50m处 B．运动过程中，乙车落后甲车的最大距离为75m C．乙车启动10s后正好追上甲车 D．乙车超过甲车后，两车不会再相遇 四．2010年 3．（2010北京大学）如图，一个质量为M、棱边长为L的立方体放在粗糙的平面上，在左上棱施力，使立方体向前或向后翻转，立方体不与平面发生相对滑动，求向前和向后施加力的最小值以及对应的动摩擦因数。 五．2009年 4．（2009复旦）一火箭竖直向上发射，在开始的30s内以18m/s2的加速度推进，然后关闭推进器，继续上升一段距离后又落回地面，g取9.8 m/s2，则火箭上升的最大高度和整个飞行时间为 A．1.5×104m，123.6s B．2.3×104m，153.6s C．1.5×104m，68.5s D．2.3×104m，123.6s 5．（2009复旦）一物体以vA从A点出发做匀加速直线运动，经过时间t以速度vB到达相距为s的B点，则该物体经过2t/5和距B点为2s/5处的瞬时速度为________。 A．( vB + vA)， B．( vB + vA)， C．( vB – vA)， D．( vB – vA)， 6.（2009同济大学）如图所示，无穷多个质量均匀分布的圆环，半