2 第2讲 力与物体的直线运动
- 格式:doc
- 大小:834.18 KB
- 文档页数:21
第九课力运动和力第2节二力平衡摩擦力基础知识过关一、二力平衡1.平衡状态:物体受到几个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力相互平衡,使物体处于平衡状态。
2.二力平衡的条件:作用在同一物体上,大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上。
3.平衡力与相互作用力1.滑动摩擦力(1)定义:两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫滑动摩擦力。
(2)方向:与物体的相对运动方向。
(3)影响因素:①接触面的粗糙程度:压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;②压力的大小:接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
2.增大或减小摩擦力的方法(1)增大摩擦力:增大压力、增大接触面的粗糙程度、变滚动为滑动(2)减小摩擦力:减小压力、减小接触面的粗糙程度、变滑动为滚动、使接触面分离高频考点过关考点一:二力平衡与相互作用力1.(2022•巴中)一本书放在水平桌面上,书上放一支钢笔,都保持静止,下列说法正确的是()A.钢笔受到的重力和书对钢笔的支持力是一对平衡力B.钢笔对书的压力和书对钢笔的支持力是一对平衡力C.书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力D.书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力【答案】A【解答】解:A、钢笔受到的重力和书对钢笔的支持力,这两个力符合二力平衡条件,是一对平衡力,故A正确;B、钢笔对书的压力和书对钢笔的支持力,这两个力没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,故B错误;C、书对桌面的压力和桌面对书的支持力,这两个力没用作用在同一物体上,它们不是一对平衡力,故C错误;D、桌面对书的支持力的大小等于书与钢笔重力的和,要大于书的重力,所以书受到的重力和桌面对书的支持力不是一对平衡力,故D错误。
故选:A。
2.(2022•梧州)小玲在做家务时,用平行于水平地面的力推沙发,但没有推动。
下列说法正确的是()A.人对沙发的推力小于地面对沙发的摩擦力B.人对沙发的推力与沙发对人的作用力是一对平衡力C.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对平衡力D.沙发对地面的压力与地面对人的支持力是一对相互作用力【答案】C【解答】解:A、用平行于水平地面的力推沙发,但沙发没有被推动,沙发处于静止状态,受到的推力和静摩擦力是一对平衡力,大小相等,故A错误;B、人对沙发的推力和沙发对人的推力,是两个物体之间的相互作用力,不是平衡力,故B错误;C、沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是作用在同一个物体上的两个力,并且大小相等,方向相反,作用在一条直线上,是一对平衡力,故C正确;D、沙发对地面的压力与地面对人的支持力涉及到三个物体且这两个力大小不相等,所以不是一对相互作用力,故D错误。
力学2:匀速直线运动一、机械运动的分类:1、运动物体通过的路径叫做物体的运动轨迹。
根据物体运动的轨迹,可以将物体的运动分为直线运动和曲线运动。
运动轨迹是一条直线的运动,叫做直线运动。
运动轨迹是一条曲线的运动叫曲线运动。
2、一个物体相对于另一个物体的位置的改变,叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等运动形式。
(1)【平动】物体不论沿直线还是沿曲线平动时,都具有两个基本特点:(a)运动物体上任意两点所连成的直线,在整个运动过程中始终保持平行(b)在同一时刻,平动物体上各点的速度和加速度都相同,因此在研究物体的运动规律时,可以不考虑物体的大小和形状,而把它作为质点来处理。
(2)【转动】分为定轴转动和定点转动,定轴转动的特点为:(a)在转动过程中,物体上有一条直线(轴)的位置不变,其它各点都绕轴做圆周运动,且轨迹平面与轴垂直。
(b)物体上各点的状态参量,除角速度之外都不相等。
定点转动的特点是运动过程中,物体内某一点保持不动的机械运动,绕定点转动的物体只有一点不动,其它各点分别在以该固定点为中心的同心球面上运动。
(3)【振动】(机械运动中的振动,仅仅指机械振动)振动是宇宙普遍存在的一种现象,总体分为宏观振动(如地震、海啸、声音、水波)和微观振动(基本粒子的热运动、布朗运动)。
一些振动拥有比较固定的波长和频率,一些振动则没有固定的波长和频率。
两个振动频率相同的物体,其中一个物体振动时能够让另外一个物体产生相同频率的振动,这种现象叫做共振,共振现象能够给人类带来许多好处和危害。
二、质点(拓展知识)研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素,对问题的研究没有影响或影响可以忽略,为使问题简化,就用一个有质量的点来代替物体. 用来代替物体的有质量的点做质点.质点没有形状、大小,却具有物体的全部质量。
质点是一个理想化的物理模型,实际并不存在,是为了使研究问题简化的一种科学抽象。
把物体抽象成质点的条件是:(1)平动的物体由于各点的运动情况相同,可以选物体任意一个点的运动来代表整个物体的运动,可以当作质点处理。
2022年高考物理三轮冲刺与命题大猜想专题02 力与直线运动目录猜想一 :突出匀变速直线运动规律在解决实际问题中的灵活运用 (1)猜想二 :借助图像在直线运动中的应用考科学思维 (2)猜想三:创新动力学图像的考查形式 (3)猜想四:强化应用牛顿运动定律处理经典模型 (5)猜想五:运动学与动力学联系实际的问题 (8)冲刺押题练习 (9)猜想一 :突出匀变速直线运动规律在解决实际问题中的灵活运用【猜想依据】匀变速直线运动是高中物理的基础运动模型,应用匀变速直线运动的规律解决运动问题是高考的重点问题,匀变速直线运动问题情景多种多样,涉及公式较多,能否正确选取公式就成了解决此类问题的第一要素而如若能能灵活应用推论公式解决问题将使问题得到大大简化。
【必备知识】1.两个基本公式:速度公式:v =v 0+at ,位移公式:x =v 0t +12at 2. 2.当遇到以下特殊情况时,用导出公式会提高解题的速度和准确率:(1)不涉及时间,比如从v 0匀加速到v ,求此过程的位移x ,可用v 2-v 02=2ax .(2)平均速度公式:①运用2t v =x t =v 求中间时刻的瞬时速度;②运用x =v 0+v 2t 求位移. (3)位移差公式:运用Δx =x 2-x 1=aT 2,x m -x n =(m -n )aT 2求加速度.【例1】(2022届云南省高三(下)第一次统测)无人驾驶汽车通过车载传感系统识别道路环境,自动控制车辆安全行驶。
无人驾驶有很多优点,如从发现紧急情况到车开始减速,无人车需要0.2s ,比人快了1s 。
人驾驶汽车以某速度匀速行驶,从发现情况到停下的运动距离为44m ,汽车减速过程视为匀减速运动,其加速度大小为210m /s 。
同样条件下,无人驾驶汽车从发现情况到停下的运动距离为( )A. 24mB. 26mC. 28mD. 30m【试题分析】:本题以无人驾驶汽车的安全行驶为情境贴合生活实际引导学生学以致用突出物理的应用性,构建示意图或v -t 图辅助分析并灵活选用公式是解决问题的关键。
训练2 力与物体的直线运动一、单项选择题1.如图2-10所示,一木块在光滑水平面上受一恒力F作用而运动,前方固定一个弹簧,当木块接触弹簧后( ).图2-10A.将立即做变减速运动B.将立即做匀减速运动C.在一段时间内仍然做加速运动,速度继续增大D.在弹簧处于最大压缩量时,物体的加速度为零2.以36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍物刹车后获得大小为a=4m/s2的加速度,刹车后第3s内,汽车走过的路程为( ).A.12.5 m B.2 mC.10 m D.0.5 m3.一质点受到10 N的力的作用时,其加速度为2 m/s2;若要使小球的加速度变为5 m/s2,则应该给小球施的力的大小为( ).A.10 N B.20 NC.50 N D.25 N4.我国道路安全部门规定,在高速公路上行驶的汽车最大速度为120 km/h,交通部门提供下列资料:资料一:驾驶员的反应时间:0.3~0.6 s资料二:各种路面与轮胎之间的动摩擦因数( ).A.100 m B.200 mC.300 m D.400 m5. (2012·安徽卷,17)如图2-11所示,放在固定斜面上的物块以加速度a沿斜面匀加速下滑,若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F,则( ).图2-11A.物块可能匀速下滑B.物块仍以加速度a匀加速下滑C.物块将以大于a的加速度匀加速下滑D.物块将以小于a的加速度匀加速下滑6. (2012·海南单科,6)如图2-12所示,表面处处同样粗糙的楔形木块abc固定在水平地面上,ab面和bc面与地面的夹角分别为α和β,且α>β.一初速度为v0的小物块沿斜面ab向上运动,经时间t0后到达顶点b时,速度刚好为零;然后让小物块立即从静止开始沿斜面bc下滑.在小物块从a运动到c的过程中,可能正确描述其速度大小v与时间t的关系的图象是( ).图2-12二、多项选择题7.(2012·新课标,14)伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础,早期物理学家关于惯性有下列说法,其中正确的是( ).A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.没有力的作用,物体只能处于静止状态C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.运动物体如果没有受到力的作用,将继续以同一速度沿同一直线运动8.一个质量为0.3 kg的物体沿水平面做直线运动,如图2-13所示,图线a表示物体受水平拉力时的v-t图象,图线b表示撤去水平拉力后物体继续运动的v-t图象,下列说法正确的是( ).图2-13A.水平拉力的大小为0.1 N,方向与摩擦力方向相同B.水平拉力对物体做功的数值为1.2 JC.撤去拉力后物体还能滑行7.5 mD.物体与水平面间的动摩擦因数为0.19.(2012·天津卷,8)如图2-14甲所示,静止在水平地面的物块A,受到水平向右的拉力F作用,F与时间t的关系如图乙所示,设物块与地面的静摩擦力最大值f m与滑动摩擦力大小相等,则( ).图2-14A.0~t1时间内F的功率逐渐增大B.t2时刻物块A的加速度最大C.t2时刻后物块A做反向运动D.t3时刻物块A的动能最大10.如图2-15所示,在倾角θ=30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B,它们的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态.现开始用一沿斜面方向的力F拉物块A使之以加速度a向上做匀加速运动,当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg.则( ).图2-15A .物块B 刚要离开C 时B 的加速度也为a B .加速度a =gC .以A 、B 整体为研究对象可以计算出加速度a =12gD .从F 开始作用到B 刚要离开C ,A 的位移为mgk三、计算题11. (2012·江苏泰州三模)如图2-16所示,在光滑水平面上有A 、B 两个物体,B 在前,A 在后,A 正以6 m/s 的速度向右运动,B 静止;当A 、B 之间距离为18 m 时,在A 、B 之间建立相互作用,其作用力为恒力,此后B 物体加速,经过4 s ,物体B 的速度达到3 m/s ,此时撤去A 、B 之间的相互作用,A 、B 继续运动又经4 s ,A 恰好追上B ,在这一过程中:求:图2-16(1)在A 物体追上B 物体前,B 运动的位移大小;(2)在两物体间有相互作用时,物体A 和B 的加速度a A 和a B 的大小; (3)物体A 和B 的质量之比. 12.如图2-17所示,“”形木块放在光滑水平地面上,木块水平表面AB粗糙,光滑表面BC 与水平面夹角为θ=37°.木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当力传感器受压时,其示数为正值;当力传感器被拉时,其示数为负值.一个可视为质点的滑块从C 点由静止开始下滑,运动过程中,传感器记录到的力和时间的关系如图乙所示.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g 取10 m/s 2,求:图2-17(1)斜面BC 的长度;(2)滑块的质量;(3)运动过程中滑块克服摩擦力做的功.参考答案1.C [物体在力F作用下向左加速,接触弹簧后受到弹簧向右的弹力,合外力向左逐渐减小,加速度向左逐渐减小,速度增大,当弹簧的弹力大小等于力F时合外力为0,加速度为0,速度最大,物体继续向左运动,弹簧弹力大于力F,合外力向右逐渐增大,加速度向右逐渐增大,速度减小,最后速度减小到0,此时加速度最大,综上所述,A、B、D错误,C正确.]2.D [由v t=at可得t=2.5 s,则第3 s内的位移,实质上就是2~2.5 s内的位移,x=12at′2=0.5 m.]3.D [根据F1=ma1,把F1=10 N,a1=2 m/s2,代入,得m=5 kg,再由F2=ma2,把m=5 kg,a2=5 m/s2代入,解得F2=25 N.]4.B [当驾驶员的反应时间最长,路面的动摩擦因数最小时对应的最长距离是安全距离.v=120 km/h=33.3 m/s,反应时间t=0.6 s内位移x1约为20 m;又μmg=ma,a=3.2 m/s2,s2=v22a=173 m;s=s1+s2=193 m.]5.C [设斜面的倾角为θ,根据牛顿第二定律知物块的加速度a=mg sin θ-μmg cos θm,即μ<tan θ. 对物块施加竖直向下的压力F后,物块的加速度a′=mg+F sin θ-μmg+F cos θm=a+F sin θ-μF cos θm,且F sin θ-μF cos θ>0,故a′>a,物块将以大于a的加速度匀加速下滑.故选项C正确,选项A、B、D错误.]6.C [物块在整个运动过程中,由能量守恒知,物块在c点的动能小于初动能,即v<v0,A项错误;物块在ab段和bc段分别做匀减速和匀加速运动,且a1>a2,故B、D错误,C正确.]7.AD [物体的惯性指物体本身要保持原来运动状态不变的性质,或者说是物体抵抗运动状态变化的性质,选项A正确;没有力的作用,物体将保持静止状态或匀速直线运动状态,选项B错误;行星在圆周轨道上做匀速圆周运动,而惯性是指物体保持静止或匀速直线运动的状态,选项C错误;运动物体如果没有受到力的作用,根据牛顿第一定律可知,物体将继续以同一速度沿同一直线一直运动下去,选项D正确.]8.AB [图线a表示的v-t图象加速度较大,说明物体所受的拉力与摩擦力方向相同,则F+f=ma a=0.2 N,图线b表示物体只在摩擦力作用下做匀减速运动,有f=ma b =0.1 N ,解得F =f =0.1 N ,A 项正确;有水平拉力时,物体位移为s =5+32×3 m=12 m ,故拉力做功的数值为W =Fs =1.2 J ,B 项正确;撤去拉力后物体能滑行13.5 m ,C 项错误;动摩擦因数μ=f mg =130,D 项错误.] 9.BD [在0~t 1时间内物块A 所受的合力为零,物块A 处于静止状态,根据P =Fv 知,力F 的功率为零,选项A 错误;在t 2时刻物块A 受到的合力最大,根据牛顿第二定律知,此时物块A 的加速度最大,选项B 正确;物块A 在t 1~t 2时间内做加速度增大的加速运动,在t 2~t 3时间内做加速度减小的加速运动,t 3时刻,加速度等于零,速度最大,选项C 错误、选项D 正确.]10.BD [物块B 刚要离开C 时B 的加速度为0,A 项错;未加F 时对A 受力 分析得弹簧的压缩量x 1=mg sin 30°k =mg2k,B 刚要离开C 时对B 受力分析得弹簧的伸长量x 2=mg2k,此时对A 由牛顿第二定律得F -mg sin 30°-kx 2=ma ,解得a =g ,B 项正确、C 项错;物体A 的位移x 1+x 2=mg k,D 项正确.] 11.解析 物体B 先加速运动后匀速运动(1)x B =v B 2t 1+v B t 2=⎝⎛⎭⎫32×4+3×4m =18 m.(2)a B =Δvt 1=0.75 m/s 2A 物体先减速运动再匀速运动 A 减速运动的位移:x 1=v 0t 1-12a A t 21=6×4-12a A ×42=24-8a A , A 匀速运动的位移:x 2=(v 0-a A t 1)×t 2=24-16a A ,由题知x A =x 1+x 2=x B +18,即48-24a A =18+18, 解得a A =0.5 m/s 2.(3)由牛顿第三定律有F 1=-F 2,则质量之比m A m B =a B a A =32.答案 (1)18 m (2)a A =0.5 m/s 2 a B =0.75 m/s 2 (3)3212.解析 (1)分析滑块受力,由牛顿第二定律得:a 1=g sin θ=6 m/s 2通过图象可知滑块在斜面上运动的时间为:t 1=1 s由运动学公式得:s =121t 21=3 m.(2)滑块对斜面的压力为N 1′=mg cos θ 木块对传感器的压力为F 1=N 1′sin θ 由图象可知:F 1=12 N ,解得m =2.5 kg.(3)滑块滑到B 点时的速度为:v 1=a 1t 1=6 m/s ,由图象可知:f 1=5 N ,t 2=2 s ,滑块受到的摩擦力f =f 1=5 N ,a 2=f m 2 m/s ,s 2=v 1t 2-12a 2t 22=8 m ,W =fs 2=40 J.答案 见解析。
直线运动受力分析(二)【考点归纳】一、受力分析1.把指定物体(研究对象)在特定的物理情景中受到的所有外力全找出来,并画出受力图的过程。
2.一般步骤(1)明确研究对象在进行受力分析时,研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体,在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题很快得到解决。
研究对象确定以后,只分析研究对象所受的外力,而不分析研究对象对外的力。
(2)按顺序找力先分析场力(重力),后分析接触力;接触力中必须先弹力,后摩擦力。
(3)只画性质力,不画效果力画受力图时,按力的性质分类画力,不按作用效果(拉力、压力、向心力等)画力,否则将出现重复。
(4)需要合成或分解时,画出相应的平行四边形。
在解同一个问题时,分析了合力就不能再分析分力;分析了分力就不能再分析合力。
3.在进行受力分析时,应注意:(1)防止“漏力”和“添力”.按正确顺序进行受力分析是防止“漏力”的有效措施.注意寻找施力物体,这是防止“添力”的措施之一,找不出施力物体,则这个力一定不存在.(2)深刻理解“确定研究对象”的含义,题目要求分析B物体受力,那么B物体对其他物体的力就不是B 所受的力.(3)画受力图时,力的作用点可沿作用线移动.4.主要考查的几种力二、整体法与隔离法在进行受力分析时,第一步就是选取研究对象。
选取的研究对象可以是一个物体(质点),也可以是由几个物体组成的整体(质点组)。
1.隔离法:将某物体从周围物体中隔离出来,单独分析该物体所受到的各个力,称为隔离法。
2.隔离法的原则:把相连结的各个物体看成一个整体,如果要分析的是整体内物体间的相互作用力(即内力),就要把跟该力有关的某物体隔离出来。
当然,对隔离出来的物体而言,它受到的各个力就应视为外力了。
3.整体法:把相互连结的几个物体视为一个整体(系统),从而分析整体外的物体对整体中各个物体的作用力(外力),称为整体法。
4.整体法的基本原则:(1)当整体中各物体具有相同的加速度或都处于平衡状态(即a =0)时,命题要研究的是外力,而非内力时,选整体为研究对象。
第2讲 力和直线运动【核心要点】1.匀变速直线运动的条件物体所受合力为恒力,且与速度方向共线。
2.匀变速直线运动的基本规律速度公式:v =v 0+at 。
位移公式:x =v 0t +12at 2。
速度和位移公式:v 2-v 20=2ax 。
中间时刻的瞬时速度:v t 2=x t =v 0+v 2。
任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差是一个恒量,即Δx =x n +1-x n =aT 2。
3.图象问题(1)速度—时间图线的斜率或切线斜率表示物体运动的加速度,图线与时间轴所包围的面积表示物体运动的位移。
匀变速直线运动的v -t 图象是一条倾斜直线。
(2)位移—时间图线的斜率或切线斜率表示物体的速度。
4.超重和失重超重或失重时,物体的重力并未发生变化,只是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)发生了变化。
物体发生超重或失重现象与物体的运动方向无关,只取决于物体的加速度方向。
当a 的方向竖直向上或有竖直向上的分量时,超重;当a 的方向竖直向下或有竖直向下的分量时,失重;当a =g 且竖直向下时,完全失重。
5.瞬时问题应用牛顿第二定律分析瞬时问题时,应注意物体与物体间的弹力、绳的弹力和杆的弹力可以突变,而弹簧的弹力不能突变。
【备考策略】1.用运动学公式和牛顿第二定律解题的关键流程2.解题关键抓住两个分析,受力分析和运动情况分析,必要时要画运动情景示意图。
对于多运动过程问题,还要找准转折点,特别是转折点的速度。
3.常用方法(1)整体法与隔离法:单个物体的问题通常采用隔离法分析,对于连接体问题,通常需要交替使用整体法与隔离法。
(2)正交分解法:一般沿加速度方向和垂直于加速度方向进行分解,有时根据情况也可以把加速度进行正交分解。
(3)逆向思维法:把运动过程的末状态作为初状态,反向研究问题,一般用于匀减速直线运动问题,比如刹车问题、竖直上抛运动问题。
匀变速直线运动规律的应用1.必须领会的两种物理思想:逆向思维、极限思想。
第二讲力和运动◆平衡态1.物体平衡状态:若物体处于静止状态或者做匀速直线运动状态,我们把物体这种状态称为平衡状态.理解:(1)从平衡状态的定义中,我们可以得到,物体静止或处于匀速直线运动是该物体平衡的标志;(2)处于平衡状态的物体:从力的角度来说,其合力必为零;即:物体所受的所有向左的力等于物体所受的所有向右的力,F向左=F向右物体所受的所有向上的力等物物体所受的所有向下的力,F向上=F向下特别提示:静止指的是物体速度为零,且保持一段时间;若只是物体速度为零,不一定是平衡状态,比如,把一个物体向上抛起,在最高点的瞬间,物体速度为零,但不是静止状态,物体是不平衡的.2.二力平衡:物体在受到两个力作用时,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态,则物体处于平衡状态.此时使物体处于平衡状态的两个力叫做平衡力.3.二力平衡的条件:两个力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上.4.平衡力与相互作用力的区别:(1)作用力和反作用力是同时产生、同时消失的,而一对平衡力却不具有这样的特点.(2)作用力和反作用力一定是性质相同的两个力.如作用力是弹力,反作用力一定也是弹力;作用力是摩擦力,反作用力一定也是摩擦力等等.而平衡力的性质可能相同,也可能不同.比如天花板下用轻绳吊着一个重球,重球受向上的力是拉力即弹力,而向下的力是重力,是一种场力,这一对平衡力显然是不同性质的力.(3)作用力和反作用力是分别作用在两个不同物体上的一对力,而一对平衡力却是作用在同一物体上的两个力.【例1】如下图所示,哪个物体受到的两个力是彼此平衡的?()【答案】B【例2】下列说法中,属于一对平衡力的是()A.人推墙的力和墙对人的推力B.人推墙的力和墙受到的推力C.站在水平地面上的人,人受到的重力和人对地面的压力D.站在水平地面上的人,人受到的重力和地面对人的支持力【答案】D【例3】一个人用30N的力沿水平方向推一个重500N的小车在水平地面上匀速前进,在这个过程中()A.小车受到的阻力是500N B.小车对地面的压力是30NC.地面对小车的支持力是30N D.地面对小车的支持力是500N 【答案】D【例4】如图所示,一木块放在水平面上,在水平方向施加外力F=110N,F=2N,木块处于静止状态.若撤去外力F1,则木2块受到的阻力大小为N.【答案】2【例5】铁块质量为7.8kg,重为____N,放在水平地面上,当受到竖直向上的拉力大小为49N,铁块受到竖直方向上的合力大小____N.(g取10N/kg)【答案】780【例6】物重200N放在水平桌面上,给物体的向上拉力分别为50N、100N、150N、200N、250N时物体所受合外力分别为多少?【答案】0N;0N;0N;0N;50N◆摩擦力自行车在水平道路上滑行,无论路面多么光滑,总会逐渐变慢,最后停止下来,这是自行车受到摩擦力的缘故.手在桌面上滑过,会感觉桌面在摩擦手.1.摩擦力的定义和分类:(1)两个相互接触的物体,当它们发生或将要发生相对运动时,在接触面上会产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力.(2)摩擦力可分为滑动摩擦力和静摩擦力.滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体相对运动的力.静摩擦力:两个相对静止的物体之间有相对运动趋势时,物体受到的摩擦力叫做静摩擦力.2.摩擦力产生的条件:(1)两个物体之间必须接触且有挤压作用(2)两个物体的接触面粗糙(3)必须有相对运动趋势或已发生相对运动这三个条件缺一不可.例如:推动放在桌面上的铅笔盒,由于铅笔盒有重力,有向地面掉落的趋势,但桌面却又支持着铅笔盒不让它掉落,它们间就互相挤压,因此推动铅笔盒时,铅笔盒与桌面间就发生了摩擦.如果把铅笔盒与桌子放到宇宙飞船中,使之处于“失重状态”,这时铅笔盒与桌面之间虽互相接触,但不再互相挤压,沿桌面推动铅笔盒也不会发生摩擦,就没有摩擦力存在.世界上的万事万物之间充满了摩擦,摩擦无处不在,无时不有,没有摩擦的世界是难以想象的:手不能拿东西;坐在椅子上的人,稍微一动,便会从椅子上滑下来;铁钉会从桌子中滑出来;街上的行人无法行走.3.影响滑动摩擦力大小的因素:(1)滑动摩擦力的大小跟压力的大小和接触面的粗糙程度有关.压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大(图甲丙);接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大.(图甲乙)(2)滑动摩擦力总是阻碍相互接触的物体间的相对运动,所以它的方向与相对运动的方向相反.4.增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法:(1)增大方法:增大压力、增加接触面的粗糙程度、变滚动为滑动.(2)减小方法:减小压力、加润滑油、减小接触面的粗糙程度、变滑动为滚动(在其他条件相同的情况下,滚动摩擦约是滑动摩擦的11~2030).【例7】下面关于摩擦的说法,正确的是()A.轴承里加润滑油可消除摩擦B.用滚动代替滑动可大大减小摩擦C.鞋底上的花纹是为了防止摩擦D.如果路面无摩擦,车辆将行驶得更快【答案】B【例8】在用下列笔写字时,笔尖与纸之间的摩擦属于滚动摩擦的是()A.圆珠笔B.毛笔C.铅笔D.钢笔【答案】A【例9】以下说法正确的是()A.减小物体间的接触面积,可以减小滑动摩擦力B.减小物体的滑行速度,可以减小滑动摩擦力C.两个相互接触的物体之间一定存在摩擦力D.摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同【答案】D【例10】(多选)对于摩擦力的方向,下列叙述中不正确的是()A.总是与物体运动方向相反B.总是与物体运动方向相同C.总是阻碍物体运动D.总是阻碍相互接触的物体间的相对运动或相对运动趋势【答案】A BC【例11】某同学在水平路面上向东行走,则路面对该同学的摩擦力方向是,与的方向相反.【答案】向东脚运动趋势【例12】如图,一传送带静止,上面放有小木块,当传送带突然向右运动时,小木块也随之运动,画出木块受力的示意图【答案】见上面右图【例13】如图所示,用6N的力握住总重为1.5N的水杯静止不动,若将手的握力增大到8N,手与水杯之间摩擦力的大小将________(填“变大”“变小”或“不变”).若将水杯总重增加到2N,水杯仍然静止不动,则手与水杯之间摩擦力的大小为__________N.【答案】不变 2【例14】如下图甲所示,同种材料制成的木块A和B叠放在水平桌面上,在12N的水平推力F1作用下,A、B一起作匀速直线运动,此时木块A所受的摩擦力为N;若将A、B紧靠着放在水平桌面上,如下图乙用水平力F2推A使它们一起匀速运动,则推力F2=N.【答案】12 12◆牛顿第一定律牛顿第一定律和惯性行驶中的汽车刹车时,乘客身体会前倾.常用的锤头松了,把它在凳子上敲几下就好了,这是怎么回事呢?学习了牛顿第一定律和惯性的知识就可以解答这些疑难了……1.牛顿第一定律为什么运动的物体能停下来?如果物体不受力它会怎样呢?一切物体在没有受到力的作用时,总是保持静止或匀速直线运动状态.这就是牛顿第一定律.由于宇宙中不可能有不受力的作用的物体,所以牛顿第一定律不可能从实验中直接得出,也不可能由实验直接检验.实际上牛顿第一定律的得出是对大量实验事实进行分析、推理得出的,而对定律的检验也是通过检验其推论来进行的.从牛顿第一定律我们可以看出,保持原有运动状态是物体本身的性质,力并不是保持运动状态的原因.定律中的“保持静止状态或匀速直线运动状态”,说的是:当物体不受外力时,原来静止的物体将永远保持静止状态,原来运动的物体将永远保持匀速直线运动状态.由于物体在某个时刻只能处于一种运动状态,因而不能将定律中的“或”误写成“和”字.2.惯性(1)牛顿第一定律告诉我们,物体有保持原有运动状态的特性,我们把物体保持运动状态不变的性质叫做惯性.因此牛顿第一定律又叫做惯性定律.(2)一切物体在任何时候、任何运动状态下都有惯性,即无论是固体、液体还是气体,物体无论是运动还是静止,无论是否受力等,都有惯性.(3)惯性有害亦有利.例如,急刹车时,由于惯性,车不能马上停止,往往造成交通事故,是惯性危害最典型的例子;而跳远运动员跳远时助跑、用“拍打法”除去衣服上的灰尘、用铁锨往锅炉里投煤等则是利用惯性的例子.(4)惯性有大有小,实验表明惯性的大小只与物体的质量有关. 质量大的物体惯性大;质量小的物体惯性小.惯性的大小描述的是物体保持原有运动状态的能力,惯性越大,物体保持原有运动状态的能力越大,当其受到力的作用的时候,其运动状态的改变也就越困难;惯性越小,物体保持原有运动状态的能力越小,当其受到力的作用的时候,其运动状态的改变也就越容易.例如,一辆空车和一辆装满货物的车,在相同的牵引力下由静止开始运动.空车的质量小,在较短的时间内可以达到某一速度,运动状态容易改变,而装满货物的车质量大,要在较长的时间内才能达到相同的速度,运动状态难以改变,所以质量大的物体惯性大,质量小的惯性小.注意:(1)惯性的大小与物体速度的大小无关.(2)惯性是物体的固有属性,它不是力,不能说“克服物体的惯性”“物体受到惯性的作用”等.【例15】 (多选)牛顿第一定律说明了( )A .一切物体都有惯性B .力是维持物体运动的原因C .物体的运动不需要力来维持D .物体的运动状态的改变与力无关【答案】 A C【例16】 下列现象中由于惯性造成的是( )A .向上抛石块,石块出手后会上升得越来越慢B .向上抛石块,石块出手后最终会落回地面C .在百米赛跑中,运动员不能立即停在终点处D .船上的人向后划水,船会向前运动【答案】 C【例17】 对于惯性,下列说法正确的是( )A .一切物体在不受任何外力时,总保持匀速直线运动状态或静止状态叫惯性B .惯性必须在一定条件下产生C .速度大的物体惯性大,速度小的物体惯性小D .大卡车的惯性比小轿车的惯性要大些【答案】 D【例18】 放在一辆足够长的表面光滑的平板车上的两个物体,随车一起在水平方向上作匀速直线运动,当车突然停止时,这两个物体在车上将会(不考虑空气阻力)( )A .一定相碰B .一定不相碰C .若12m m =时,一定相碰D .若12m m >时,一定相碰【答案】 B【例19】 一辆匀速运动的汽车,向右急转弯时,坐在汽车座位上的乘客会感到向 倒,这是因为乘客和汽车在未转弯时处于 ,汽车向右急转弯,乘客的脚和下半身受到车和座位的作用,改变了运动方向,随车向右转弯.而乘客的上半身由于 ,还保持原来的运动状态,所以乘客会感觉向 倒.【答案】 左 匀速直线运动状态 惯性 左练习巩固【练1】 放在竖直的磁性黑板上的小铁片,虽受到竖直向下的重力的作用,但它却不会掉下来,其原因是( )A .它受到磁性黑板的吸引力B .它受到磁性黑板的静摩擦力C .它对磁性黑板有吸引力D .它受到磁性黑板的滑动摩擦力【答案】 B【练2】 小孩从滑梯上滑下的过程,受到的力有( )A .下滑力、摩擦力B .重力、下滑力、摩擦力C.下滑力、摩擦力、重力、支持力D.重力、支持力、摩擦力【答案】D【练3】关于汽车的下列说法正确的是()A.汽车轮胎与地面间的摩擦总是有害的B.紧急刹车时,摩擦力的主要作用是改变轮胎的形状C.汽车沿直线匀速上坡时,受到平衡力的作用D.废旧轮胎没有回收价值,可以直接烧掉【答案】C【练4】一根质量为m、长为L的均匀长方体木料放在水平桌面上,如图所示,现用水平推力F把木料推向桌边,到木料掉下桌边之前,桌面对木料的摩擦力大小()A.逐渐减小到零B.保持不变C.先增大后减小D.先增大后保持不变【答案】B【练5】如图所示,用弹簧测力计水平拉动桌面上的物体,使其匀速直线滑动.以下叙述中的两个力属于一对平衡力的是()A.弹簧测力计对物体的拉力与物体所受的重力B.弹簧测力计对物体的拉力与桌面对物体的摩擦力C.物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力D.物体对桌面的压力与物体所受的重力【答案】B【练6】关于惯性,下列说法中正确的是()A.物体在静止时不容易被推动,所以物体静止时比运动时惯性大B.物体在高速运动时不容易停下来,所以物体速度越大,惯性越大C.当物体没有受到外力作用时,能保持匀速直线运动状态或静止状态,故不受力时才有惯性D.惯性是物体的固有属性,任何物体在任何情况下,都具有惯性【答案】D【练7】汽车在快速行驶,突然前方有行人横穿马路,司机紧急刹车,坐在副驾驶位置的人幸亏系着安全带,才没有破窗飞出.请你解释这一现象.刹车前人和车都是________的.刹车后车速突然减慢,坐在副驾驶位置的人由于________要保持原来的_________状态.因此,若不系安全带就可能会破窗而出.【答案】运动惯性运动。
第一章运动和力第2讲力【知识梳理】知识点一:力和力的作用效果1.什么是力:力是的作用。
2.物体间力的作用是_______。
(一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力)。
3.力的作用效果:力可以改变物体的______________,还可以改变物体的_______。
4.力的单位是:_______ (简称:_______),符合是_______。
1牛顿大约是你拿起_______个鸡蛋所用的力。
5.弹力:是由于物体发生__________时而产生的力叫弹力。
实验室测力的工具是:_______。
6.弹簧测力计的原理:在弹性限度内,弹簧的_______与受到的拉力成_______。
7.弹簧测力计的用法:(1)观察指针是否指在,观察和;(2)轻拉秤钩几次,看每次松手后,指针是否回到零刻度;(3)测量时弹簧测力计内弹簧的轴线与所测力的一致;(4)读数时,视线必须与被读刻度_______;(5)使用时不能超过弹簧测力计的_______。
8.力的三要素是:力的_______、_______、______,叫做力的三要素,它们决定力的。
9.力的示意图就是用一根_____________线段来表示力的三要素。
具体的画法是:(1)用线段的起点或终点表示力的_______;(2)延力的方向画一条带箭头的线段,箭头的方向表示力的_______;(3)若在同一个图中有多个力,则力越大,线段应越_______。
知识点二:三种最常见的力——弹力、重力和摩擦力1.重力:地面附近物体由于_______而受到的力叫重力。
重力的方向总是_______的。
2. 重力的计算公式:_______,式中g是的比值:g=_______ 牛顿/千克。
3.重垂线是根据重力的方向总是原理制成。
4.重心:重力在物体上的_______叫重心。
5.摩擦力:两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生_______时,就会在接触面是产生一种阻碍_______的力,这种力就叫摩擦力。
第2讲力与物体的直线运动真题再现(2018·高考江苏卷)从地面竖直向上抛出一只小球,小球运动一段时间后落回地面.忽略空气阻力,该过程中小球的动能E k与时间t的关系图象是()匀变速直线运动规律的应用【高分快攻】1.匀变速直线运动问题常用的六种解题方法2.追及问题的解题思路和技巧(1)解题思路(2)解题技巧①紧抓“一图三式”,即过程示意图、时间关系式、速度关系式和位移关系式.②审题应抓住题目中的关键字眼,充分挖掘题目中的隐含条件,如“刚好”“恰好”“最多”“至少”等,往往对应一个临界状态,满足相应的临界条件.③若被追赶的物体做匀减速运动,一定要注意追上前该物体是否已停止运动,另外最后还要注意对解的讨论分析.【典题例析】(多选) (2019·镇江模拟)建筑工人常常徒手抛砖块,当砖块上升到最高点时,被楼上的师傅接住用以砌墙,若某次以10 m/s的速度从地面竖直向上抛出一个砖块,楼上的师傅没有接住,g取10 m/s2,空气阻力可以忽略,则()A.砖块上升的最大高度为10 mB.经2 s砖块回到抛出点C.砖块回到抛出点前0.5 s时间内通过的距离为3.75 mD.被抛出后上升过程中,砖块做变减速直线运动【题组突破】角度1解决直线运动方法的灵活运用1.如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5 s和2 s.关卡刚放行时,一同学立即在关卡1处以加速度2 m/s2由静止加速到2 m/s,然后匀速向前,则最先挡住他前进的关卡是()A.关卡2B.关卡3C.关卡4 D.关卡5角度2追及、相遇问题2.[一题多解](2019·南通模拟)在水平轨道上有两列火车A和B相距x,A车在后面做初速度为v0、加速度大小为2a的匀减速直线运动,而B车同时做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动,两车运动方向相同.要使两车不相撞,求A车的初速度v0满足什么条件.牛顿运动定律的应用【高分快攻】1.动力学的两类基本问题的处理思路受力情况F合F合=ma a运动学公式运动情况(v、x、t)2.瞬时加速度的求解(1)两类模型①刚性绳(或接触面)——不发生明显形变就能产生弹力的物体,剪断(或脱离)后,其弹力立即消失,不需要形变恢复时间.②弹簧(或橡皮绳)——两端同时连接(或附着)有物体的弹簧(或橡皮绳),特点是形变量大,其形变恢复需要一段时间,在瞬时性问题中,其弹力的大小往往可以看成保持不变.(2)求解瞬时加速度的一般思路分析瞬时变化前后物体的受力情况→列牛顿第二定律方程→求瞬时加速度【典题例析】(2019·高考全国卷Ⅱ)一质量为m=2 000 kg的汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶.行驶过程中,司机忽然发现前方100 m处有一警示牌,立即刹车.刹车过程中,汽车所受阻力大小随时间的变化可简化为图(a)中的图线.图(a)中,0~t1时间段为从司机发现警示牌到采取措施的反应时间(这段时间内汽车所受阻力已忽略,汽车仍保持匀速行驶),t1=0.8 s;t1~t2时间段为刹车系统的启动时间,t2=1.3 s;从t2时刻开始汽车的刹车系统稳定工作,直至汽车停止.已知从t2时刻开始,汽车第1 s内的位移为24 m,第4 s内的位移为1 m.(1)在图(b)中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的v-t图线;(2)求t2时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小;(3)求刹车前汽车匀速行驶时的速度大小及t1~t2时间内汽车克服阻力做的功;从司机发现警示牌到汽车停止,汽车行驶的距离约为多少(以t1~t2时间段始末速度的算术平均值替代这段时间内汽车的平均速度)?【题组突破】角度1瞬时加速度问题1.如图所示,两个质量均为m的小球A、B用细绳相连,小球A与一个轻弹簧相连,弹簧另一端固定在竖直墙上,小球用一根细线连在天花板上,开始时,两小球都静止不动,这时细线与水平方向的夹角是θ=45°,弹簧水平,重力加速度为g,现突然把细线剪断.在剪断线的瞬间,小球A的加速度大小是()A.22g B.5gC.2g D.2g角度2多过程动力学问题2.(2019·宿迁质检)如图所示,质量分别为0.5 kg、0.2 kg的弹性小球A、B穿过一绕过定滑轮的轻绳,绳子末端与地面距离为0.8 m,小球距离绳子末端6.5m,小球A、B与轻绳间的滑动摩擦力都为自身重力的12,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现由静止同时释放A、B两个小球,不计绳子质量,忽略与定滑轮相关的摩擦力,g=10 m/s2.(1)求释放A、B两个小球后,A、B各自加速度大小;(2)小球B从开始释放经多长时间落到地面?动力学的运动图象问题【高分快攻】(多选)(2018·高考全国卷Ⅲ)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动.甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示.下列说法正确的是() A.在t1时刻两车速度相等B.从0到t1时间内,两车走过的路程相等C.从t1到t2时间内,两车走过的路程相等D.在t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等【题组突破】角度1动力学中的速度图象1.(2019·镇江模拟)两个物体从同一高度同时由静止开始下落,经过一段时间分别与水平地面发生碰撞(碰撞过程时间极短)后反弹,碰撞前后瞬间速度大小不变,其中一个物体所受空气阻力可忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比.下列分别用虚线和实线描述的两物体运动的v-t图象,可能正确的是()角度2 动力学中的加速度图象2.(多选) (2019·徐州模拟)一汽车在高速公路上以v 0=30 m/s 的速度匀速行驶,t =0时刻,驾驶员采取某种措施,汽车运动的加速度随时间变化的关系如图所示,以初速度方向为正,下列说法正确的是( )A .t =6 s 时车速为5 m/sB .t =3 s 时车速为零C .前9 s 内的平均速度为15 m/sD .前6 s 内车的位移为90 m 角度3 动力学中的位移图象3.(多选)甲、乙两个物体在同一直线上运动,其x -t 图象如图所示,其中直线b 与曲线a 相切于点(4,-15).已知甲做匀变速直线运动,下列说法正确的是( )A .前4 s 内两物体运动方向相同B .前4 s 内甲的平均速度是乙的平均速度的157倍C .t =0时刻,甲的速度大小为9 m/sD .甲的加速度大小为2 m/s 2连接体问题【高分快攻】整体法如果不需要求物体之间的相互作用力,且连接体的各部分具有相同的加速度,一般采用整体法根据牛顿第二定律列方程隔离法如果需要求物体之间的相互作用力或对于加速度不同的连接体,一般采用隔离法根据牛顿第二定律列方程(多选)(2019·高考全国卷Ⅲ)如图(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平.t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4 s时撤去外力.细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示.木板与实验台之间的摩擦可以忽略.重力加速度取10 m/s2.由题给数据可以得出()A .木板的质量为1 kgB .2~4 s 内,力F 的大小为0.4 NC .0~2 s 内,力F 的大小保持不变D .物块与木板之间的动摩擦因数为0.2【题组突破】角度1 整体法和隔离法的应用1.(多选)(2019·南京二模)如图甲所示,斜面体放在粗糙的水平地面上,两斜面光滑且倾角分别为53°和37°,两小滑块P 和Q 用绕过滑轮不可伸长的轻绳连接,分别置于两个斜面上,且轻绳平行于斜面,已知P 、Q 和斜面体均静止不动.若交换两滑块位置,如图乙所示,再由静止释放,斜面体仍然静止不动,P 的质量为m ,取sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,重力加速度大小为g ,不计滑轮的质量和摩擦,则下列判断正确的是( )A .Q 的质量为43mB .在图甲中,斜面体与地面间有摩擦力C .在图乙中,滑轮受到轻绳的作用力大小为425mgD .在图乙中,斜面体对地面的摩擦力方向水平向左 角度2 传送带模型2.(多选) (2019·苏州模拟)如图所示,光滑斜面与倾斜传送带在同一个平面内,传送带以速度v 0逆时针匀速转动,现有一滑块从斜面上由静止释放,若滑块与传送带间的动摩擦因数恒定,规定沿斜面向下的速度方向为正方向,则滑块在传送带上滑动时的速度随时间变化的图线可能是( )角度3 滑块—滑板模型3. 如图,两个滑块A 和B 的质量分别为m A =1 kg 和m B =5 kg ,放在静止于水平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5;木板的质量为m =4 kg ,与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1.某时刻A 、B 两滑块开始相向滑动,初速度大小均为v0=3 m/s.A、B相遇时,A与木板恰好相对静止.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g=10 m/s2.求(1)B与木板相对静止时,木板的速度;(2)A、B开始运动时,两者之间的距离.(建议用时:40分钟)一、单项选择题1.(2019·宿迁二模)元宵节期间人们燃放起美丽的焰火以庆祝中华民族的传统节日,按照设计,某种型号的装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后,在3 s末到达离地面90 m的最高点时炸开,构成各种美丽的图案.假设礼花弹从炮筒中竖直向上射出时的初速度是v0,上升过程中所受的阻力大小始终是自身重力的k倍,g=10 m/s2,那么v0和k分别等于() A.30 m/s,1B.30 m/s,0.5C.60 m/s,0.5 D.60 m/s,12.甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶.在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图象如图所示.在这段时间内()A.汽车甲的平均速度比乙的大B.汽车乙的平均速度等于v1+v2 2C.甲、乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大3.(2019·淮安质检)如图,a、b、c、d为光滑斜面上的四个点.一小滑块自a点由静止开始下滑,通过ab、bc、cd各段所用时间均为T.现让该滑块自b点由静止开始下滑,则该滑块()A.通过bc、cd段的时间均大于TB.通过c、d点的速度之比为1∶2C.通过bc、cd段的位移之比为1∶3D.通过c点的速度等于通过bd段的平均速度4.(2019·南通质检)处于竖直平面内的某圆周的两条直径AB、CD间夹角为60°,其中直径AB水平,AD与CD是光滑的细杆.从A点和C点分别静止释放两小球,从A、C点下落到D点的时间分别是t1、t2,则t1∶t2是()A .1∶1B .3∶2 C.3∶ 2D .2∶ 35.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔t 内位移为s ,动能变为原来的9倍.该质点的加速度为( )A.s t 2 B .3s 2t 2C.4s t2 D .8s t26.(2019·泰州二模)如图甲所示,某人正通过定滑轮将质量为m 的物体提升到高处.滑轮的质量和摩擦均不计,物体获得的加速度a 与绳子对物体竖直向上的拉力T 之间的函数关系如图乙所示.由图可以判断以下说法正确的是( )①图线与纵轴的交点M 的值a M =-g ②图线与横轴的交点N 的值T N =mg③图线的斜率等于物体的质量m④图线的斜率等于物体质量的倒数1 mA.②④B.②③C.①②③D.①②④7.(2018·高考全国卷Ⅰ)如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态.现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动.以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图象可能正确的是()8.小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动.取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向.下列速度v和位置x的关系图象中,能描述该过程的是()二、多项选择题9. (2019·盐城二模)甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v -t 图象如图所示.已知两车在t =3 s 时并排行驶,则( )A .在t =1 s 时,甲车在乙车后B .在t =0时,甲车在乙车前7.5 mC .两车另一次并排行驶的时刻是 t =2 sD .甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m 10.质量为m 的小球被两个弹性系数皆为k 的相同弹簧固定在一质量为M 的盒中,如图所示,盒从距桌面高h 处开始下落,在盒开始下落的瞬间,两弹簧均未发生形变,小球静止.则下列说法正确的是( )A .下落高度h >Mg2k ⎝⎛⎭⎫1+M 2m ,盒与桌面发生完全非弹性碰撞后还能跳起来B .下落高度h >Mg2k ⎝⎛⎭⎫1+2M m ,盒与桌面发生完全非弹性碰撞后还能跳起来 C .在小球到最高点时盒子恰好弹起,小球的加速度a =M -mm gD .在小球到最高点时盒子恰好弹起,小球的加速度a =2Mmg11. (2019·扬州三调)如图所示为运送粮袋的传送装置,已知AB 间长度为L ,传送带与水平方向的夹角为θ,工作时运行速度为v ,粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ,正常工作时工人在A 点将粮袋放到运行中的传送带上,关于粮袋从A 到B 的运动,以下说法正确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )A .粮袋到达B 点的速度可能大于、等于或小于vB .粮袋开始运动的加速度为g (sin θ-cos θ),若L 足够大,则以后将以速度v 做匀速运动C .若μ<tan θ,则粮袋从A 到B 一直做加速运动D .不论μ大小如何,粮袋从A 到B 一直做匀加速运动,且a >g sin θ12.(2019·连云港质检)如图所示,足够长的水平桌面上放置着质量为m 、长度为L 的长木板B ,质量也为m 的物体A 放置在长木板B 的右端,轻绳1的一端与A 相连,另一端跨过轻质定滑轮与B 相连,在长木板的右侧用跨过定滑轮的轻绳2系着质量为2m 的重锤C .已知重力加速度为g ,各接触面之间的动摩擦因数为μ(μ<0.5),不计绳与滑轮间的摩擦,系统由静止开始运动,下列说法正确的是( )A .A 、B 、C 的加速度大小均为g2B .轻绳1的拉力为mg2C .轻绳2的拉力为mgD .当A 运动到B 的左端时,物体C 的速度为 gL (1-2μ)2三、非选择题13.如图所示,与水平面夹角θ=37°的倾斜传送带以v 0=2 m/s 的速度沿顺时针方向转动,小物块A 从传送带顶端无初速度释放的同时,小物块B 以v 1=8 m/s 的速度从底端滑上传送带.已知小物块A 、B 质量均为m =1 kg ,与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5,小物块A 、B 未在传送带上发生碰撞,重力加速度g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:(1)小物块B 向上运动过程中平均速度的大小; (2)传送带的长度l 应满足的条件.14.(2019·苏州质检)如图甲所示,质量为M 的长木板,静止放置在粗糙水平地面上,有一个质量为m 、可视为质点的物块,以某一水平初速度从左端冲上木板.从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中,物块和木板的v -t 图象分别如图乙中的折线acd 和bcd所示,a、b、c、d点的坐标分别为a(0,10)、b(0,0)、c(4,4)、d(12,0).根据v-t图象,求:(1)物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a1,木板开始做匀加速直线运动的加速度大小a2,达到共同速度后一起做匀减速直线运动的加速度大小a3;(2)物块质量m与长木板质量M之比;(3)物块相对长木板滑行的距离Δx.。