牛顿运动定律综合检测2---教师
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牛顿运动定律综合训练题题型一:力、加速度、速度的关系1. 放在光滑水平面上的物体,在水平方向的两个平衡力作用处于静止状态,若其中一个力逐渐减小到零后,又逐渐恢复到原值,则该物体的( )A. 速度先增大后减小,直到某个定值B. 速度一直增大,直到某个定值C. 加速度先增大,后减小到零 D. 加速度一直增大到某个定值2. 如图所示,自由下落的小球,从接触竖直放置的弹簧开始到弹簧的压缩量最大的过程中,小球的速度及所受的合外力的变化情况是( ) A. 合力变小,速度变小 B. 合力变小,速度变大C. 合力先变小后变大,速度先变大后变小D. 合力先变大后变小,速度先变小后变大3.如图所示,一轻质弹簧一端系在墙上的D 点,自由伸长到B 点。
今用一小物体m 把弹簧压缩到A 点,然后释放,小物体能运动到C 点静止,物体与水平地面间的动摩擦因数恒定,试判断下列说法正确的是( )A .物体从A 到B 速度越来越大,从B 到C 速度越来越小B .物体从A 到B 速度越来越小,从B 到C 加速度不变C .物体从A 到B 先加速后减速,从B 到C 一直减速运动D .物体在B 点受合外力为零4.如图所示,自由下落的小球下落一段时间后,与弹簧接触,从它接触弹簧开始,到弹簧被压缩到最短的过程中,即弹簧上端位置A O B ,且弹簧被压缩到O 位置时小球所受弹力等于重力,则小球速度最大时弹簧上端位于( )A .A 位置B .B 位置C .O 位置D .OB 之间某一位置题型二:牛顿运动定律分析瞬时加速度问题1.A 、B 两小球的质量分别为m 和2m ,用轻质弹簧相连,并用细绳悬挂起来,如图 (a )所示。
(1)在用火将细线烧断的瞬间,A 、B 球的加速度各多大?方向如何?(2)若A 、B 球用细线相连,按图 (b )所示方法,用轻质弹簧把A 、B球悬挂起来,在用火烧断连接两球的细线瞬间,A 、B 球的瞬时加速度各多大?方向如何?2.上题中连接小球的都是细绳,两次烧断细绳情况又如何3.图6-25所示,A 、B 、C 三个木块质量之比为3∶2∶5,在A 、B 之间有一弹簧,然后叠放在地面上,当突然向左或向右抽出木块C 时,(设C 与B 之间无摩擦)木块A 和B 的加速度分别是()A.g,2.5g;B.g,1.5g;C.0,2.5g;D.0,1.5g;4.如图所示,质量为m的球被弹簧Ⅰ和刚性绳Ⅱ连接,Ⅰ与竖直方向夹角θ,Ⅱ恰处于水平。
课题:牛顿定律教师:学生:教师简评、建议:[例1] 如图所示,水平地面上有两个完全相同的木块A、B,在水平推力F作用下运动,用F AB代表A、B 间的相互作用力()A. 若地面是完全光滑的,则F AB=FB. 若地面是完全光滑的,则F AB=C. 若地面动摩擦因数为µ,则F AB=FD. 若地面动摩擦因数为µ,则F AB=解析:设A、B木块的质量都是m,地面动摩擦因数为µ,则A、B物体受地面水平方向的滑动摩擦力为2µmg。
把A、B木块看成一整体,水平方向受推力F和滑动摩擦力2µmg作用。
若加速度为a,则由牛顿定律得F-2µmg =2ma ①以B为研究对象,B水平方向受A的推力F AB和滑动摩擦力µmg作用。
得F AB -µmg =ma ②联立①、②式解得F AB=,B、D正确。
答案:BD[例2] 质量m =1 kg的物体静止在光滑的水平面上,在第1,3,5……,奇数秒内给物体施加同向力F=2 N 的水平推力;在第2,4,6,……,偶数秒内不给物体施加力的作用,求经多少时间,此物体的位移恰好是105 m。
解析:物体运动的加速度a=F/m=2 m/s2运动过程中的速度—时间图象如图所示,它说明了物体在奇数秒内做加速运动,在偶数秒内做匀速运动.若以2 s为一个周期T来计算,则后一个周期比前一个周期内的相应时刻速度均大,且。
相应地每后一个周期比前一个周期内的位移多。
物体在第一个周期内的位移在第n个周期内的位移为物体的总位移当时,即.解得(另一解为负值,舍去),所以点评:读图创设物理情景是解题的关键。
理解v-t图象的物理意义是创设情景的基础。
逻辑推理能力是本题主要的考查点。
[例3] 如图所示,传送带与地面倾角θ=37°,从A→B长度为16 m,传送带以10 m/s的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速度地放一个质量为0.5 kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5。
第四章牛顿运动定律一、选择题1.下列说法中,正确的是()A.某人推原来静止的小车没有推动是因为这辆车的惯性太大B.运动得越快的汽车越不简单停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大C.竖直上抛的物体抛出后能接着上升,是因为物体受到一个向上的推力D.物体的惯性与物体的质量有关,质量大的惯性大,质量小的惯性小2.关于牛顿其次定律,正确的说法是()A.合外力跟物体的质量成正比,跟加速度成正比B.加速度的方向不肯定与合外力的方向一样C.加速度跟物体所受合外力成正比,跟物体的质量成反比;加速度方向与合外力方向相同D.由于加速度跟合外力成正比,整块砖自由下落时加速度肯定是半块砖自由下落时加速度的2倍3.关于力和物体运动的关系,下列说法正确的是()A.一个物体受到的合外力越大,它的速度就越大B.一个物体受到的合外力越大,它的速度的变更量就越大C.一个物体受到的合外力越大,它的速度的变更就越快D.一个物体受到的外力越大,它的加速度就越大4.在水平地面上做匀加速直线运动的物体,在水平方向上受到拉力和阻力的作用,假如要使物体的加速度变为原来的2倍,下列方法中可以实现的是()A.将拉力增大到原来的2倍1B.阻力减小到原来的2C.将物体的质量增大到原来的2倍D.将物体的拉力和阻力都增大原来的2倍5.竖直起飞的火箭在推力F的作用下产生10 m/s2 的加速度,若推动力增大到2F,则火箭的加速度将达到(g取10 m/s2,不计空气阻力)()A.20 m/s2B.25 m/s2C.30 m/s2D.40 m/s26.向东的力F1单独作用在物体上,产生的加速度为a1;向北的力F2 单独作用在同一个物体上,产生的加速度为a2。
则F1和F2同时作用在该物体上,产生的加速度()A .大小为a 1-a 2B .大小为2221+a a C .方向为东偏北arctan 12a aD .方向为与较大的力同向7.物体从某一高处自由落下,落到直立于地面的轻弹簧上,如图所示。
高中一年级物理学科测试试卷(七)测试时间:100分钟第三章牛顿运动定律第二单元牛顿第二定律检测题(满分100分)班级__________姓名_____________成绩_________一、选择题(3分×12=36分)1.下列现象中,不存在的有()(A) 物体的速度很大,但惯性很小(B) 物体所受外力很大,但惯性很小(C) 物体的体积很小,但惯性很大(D) 物体的质量很小,但惯性很大2.质量为m的物体,放在粗糙水平面上,受到一个水平方向的恒力F作用而运动,在运动过程中,该物体的加速度a的大小()(A) 与物体运动的速度大小无关(B) 与物体运动的位移大小无关(C) 与物体运动的时间无关(D) 与恒力F成正比3.如果合力F在时间t内,能使质量为m、原来静止的物体产生位移s,则()(A) 合力F在时间t内,使质量为m/2、原来静止的物体移动2s的距离(B) 合力F在时间t/2内,使质量为m/2、原来静止的物体移动s/4的距离(C) 合力F在时间2t内,使质量为2m、原来静止的物体移动s的距离(D) 合力F/2在时间t内,使质量为m/2、原来静止的物体移动2s的距离4.质量为M和m的两个物体,从同一粗糙面上滑下时,若它们与斜面间的动摩擦因数相同,则()(A) 质量大的物体加速度大(B) 加速度一样大(C) 质量小的物体加速度大(D) 无法比较加速度的大小5.一个在光滑水平面上运动的物体,如果在运动方向上受到一个逐渐减小的力作用,力的方向跟速度的方向相同,则物体的加速度大小和速度大小将()(A) 加速度逐渐减小,速度逐渐增大(B) 加速度逐渐减小,速度逐渐减小(C) 加速度逐渐增大,速度逐渐减小(D) 加速度逐渐增大,速度逐渐增大6.质量为1kg的物体,在大小为2N、4N、5N的三个力的作用下,获得的最小加速度和最大加速度为()(A) 1m/s2,11m/s2 (B) -1 m/s2,11 m/s2(C) 0,11m/s2(D) 2 m/s2,7 m/s27.如图所示,质量为10kg的物体,在水平地面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,与此同时物体受到一个水平向右的推力F=20N的作用,则物体的加速度为(g=10m/s2)( ) (A) 0 (B) 4m/s2,水平向右(C) 2m/s2,水平向右(D) 2m/s2,水平向左8.如图所示,正在水平轨道上做直线行驶的车厢内,有一轻绳上端固定在车厢顶上,下端有一小球,小球相对车厢静止时,悬线与竖直方向成α角,下面关于小车的运动情况正确的是()(A) 加速度方向向左,大小为g tanα(B) 加速度方向向右,大小为g tanα(C) 加速度方向向左,大小为g sinα(D) 加速度方向向右,大小为g sinα9.一个物体受到多个力的作用而处于静止状态,若其中一个力逐渐减小到零后,又接着在原来的方向上逐渐增加到原值,则物体在这一过程中()(A) 速度从零逐渐增大到某一数值后,又逐渐减小到零(B) 速度是逐渐增大的(C) 沿该力的反方向运动一段距离后,又返回到原来静止的位置(D) 一直沿该力的反方向运动10.竖直向上飞行的子弹,达到最高点后又返回原处,假设整个运动过程中,子弹受到的阻力与速度大小的平方成正比,则整个过程中加速度的变化是()(A) 始终变大(B) 始终变小(C) 先变小后变大(D) 先变大后变小11.如图所示,静止的倾斜传送带上有一木块正在匀速下滑,当传送带突然向上开动时,木块滑到底部,所需要的时间t,与传送带不动所用的时间t0相比较,正确的是()(A) t = t0(B) t > t0(C) t < t0(D) 无法比较12.如图所示:在水平地面上,竖直放置一轻质弹簧,在弹簧的正上方,自由下落一小球,从它接触弹簧开始,到弹簧压缩到最短的过程,小球的速度、加速度和所受外力的合力变化情况正确的是()(A) 合力变大,加速度变小,速度变小(B) 合力变小,加速度变小,速度变大(C) 合力与加速度先变小后变大,速度先变小后变大(D) 合力与加速度先变小后变大,速度先变大后变小13.(选做)如图所示,台秤上放一个装有水的杯子,通过固定在台秤上的支架用细线悬挂一个小球,球全部浸没在水中,平衡时台秤的示数为某一数值,今剪断悬线,在球下落但还没有达到杯底的过程中,若不计水的阻力,则台秤的示数将()(A) 变大(B) 变小(C) 不变(D) 无法判断14.(选做)如图所示,物块A从光滑斜面某一不变的高度由静止滑下后,又滑上粗糙的水平传送带,传送带静止不动时,A滑至传送带最右端的速度V1,需时间t1;若传送带逆时针转动,A滑至传送带的最右端的速度为V2,需时间t2,则()(A) V1 > V2,t1 < t2(B) V1 < V2,t1 < t2(C) V1 > V2,t1 > t2(D) V1 = V2,t1 = t2二、填空题(4分×6=24分)15.物体放在水平桌面上处于静止状态,它所受的重力的反作用力作用在上,重力的平衡力是,桌面支持力的反作用力是。
牛顿第二定律教案(优秀3篇)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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牛顿运动定律章末检测〔一〕一、选择题(此题共12小题,每一小题4分,共48分。
其中第1~8题为单项选择题;第9~12题为多项选择题,全部选对得4分,选不全得2分,有选错或不答的得0分)1.科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。
如下说法不符合历史事实的是()A. 亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会改变B. 伽利略通过“理想实验〞得出结论:一旦物体具有某一速度,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去C. 笛卡儿指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向D. 牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质2.以下物体中,惯性最大的是( )A.质量为400千克,以30米/秒行驶的摩托车B.质量为0.8吨,以2.0米/秒行驶的渡船C.质量为0.8吨,静止在码头边的渡船D.在200牛外力作用下以0.2 米/秒2加速度运动的汽车3.下面说法正确的答案是( )A.物体所受合外力越大,加速度越大B.物体所受合外力越大,速度越大C.物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐减小时,物体的速度逐渐减小D.物体的加速度大小不变一定受恒力作用4.一雪橇放在冰面上,现让一只狗拉着雪橇在冰面上匀速前进,如此( )A.狗对雪橇的拉力与冰面对雪橇的摩擦力是一对作用力与反作用力B.雪橇对冰面的压力与冰面对雪橇的支持力是一对平衡力C.雪橇对冰面的压力与冰面对雪橇的支持力是一对作用力与反作用力D.雪橇对冰面的压力与雪橇受到的重力是一对平衡力5.竖直上抛物体受到的空气阻力f大小恒定,物体上升到最高点时间为t1,从最高点落回抛出点用时t2,上升时加速度大小为a1,下降时加速度大小为a2,如此如下说法正确的答案是( )A.a1<a2,t1<t2 B.a1>a2,t1>t2 C.a1<a2,t1>t2 D.a1>a2,t1<t26.如下列图,吊篮P悬挂在天花板上,与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托住,当悬挂吊篮的细绳烧断的瞬间,吊篮P和物体Q的加速度大小分别是( )A.a P=ga Q=g B.a P=2ga Q=g C.a P=ga Q=2g D.a P=2ga Q=07. 如下列图,质量为M的斜面A置于粗糙水平地面上,动摩擦因数为μ,物体B与斜面间无摩擦.在水平向左的推力F作用下,A与B一起做匀加速直线运动,两者无相对滑动.斜面的倾角为θ,物体B的质量为m,如此它们的加速度a与推力F的大小为( )A.a=g sin θ,F=(M+m)g(μ+sin θ) B.a=g cos θ,F=(M+m)g cos θC.a=g tan θ,F=(M+m)g(μ+tan θ) D.a=g cot θ,F=μ(M+m)g8. 放在水平面上的物块,受水平推力F的作用,力F的大小与时间t的关系如图甲所示,物块速度v与时间t的关系如图乙所示,6 s前后的路面不同,重力加速度g=10 m/s2,如此以下判断正确的答案是( )A.物块的质量为2 kg,动摩擦因数为0.2B.物块的质量为2 kg,动摩擦因数为0.4C.物块的质量为1 kg,动摩擦因数为0.5D.物块的质量为1 kg,动摩擦因数前后不一样,6 s前为0.4,6 s后为0.59.如下列图,电梯的顶部挂有一个弹簧测力计,其下端挂了一个重物,电梯竖直方向匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为10N,在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为8N,关于电梯的运动,以下说法正确的答案是(g取10m/s2)( )A.电梯可能向上加速运动,加速度大小为2m/s2B.电梯可能向下加速运动,加速度大小为2m/s2 C.电梯可能向上减速运动,加速度大小为2m/s2D.电梯可能向下减速运动,加速度大小为2m/s2 10.如下列图,质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2,置于光滑的水平面上。
牛顿运动定律的综合应用(二)1.某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图所示的物理模型,一个小朋友在AB 段的动摩擦因数μ1<tan θ,BC 段的动摩擦因数μ2>tan θ,他从A 点开始下滑,滑到C 点恰好静止,整个过程中滑梯保持静止状态,则该小朋友从斜面顶端A 点滑到底端C 点的过程中( )A .地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左,后水平向右B .地面对滑梯始终无摩擦力作用C .地面对滑梯的支持力的大小始终等于小朋友和滑梯的总重力的大小D .地面对滑梯的支持力的大小先大于、后小于小朋友和滑梯的总重力的大小2.在电梯内的地板上,竖直放置一根轻质弹簧,弹簧上端固定一个质量为m 的物体。
当电梯静止时,弹簧被压缩了x ;当电梯运动时,弹簧又被继续压缩了x10。
则电梯运动的情况可能是( )A .以大小为1110g 的加速度加速上升B .以大小为1110g 的加速度减速上升C .以大小为110g 的加速度加速下降D .以大小为110g 的加速度减速下降3.如图所示,弹簧测力计外壳质量为m 0,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一质量为m 的重物。
现用一方向竖直向上的外力F 拉着弹簧测力计,使其向上做匀加速运动,则弹簧测力计的示数为( ) A .mg B .F C.mm0+mFD.m0m0+mg 4.(多选)如图所示,一个人坐在小车的水平台面上,用水平力拉绕过定滑轮的细绳,使人和车以相同的加速度向右运动。
水平地面光滑,则( )A .若人的质量大于车的质量,车对人的摩擦力为0B .若人的质量小于车的质量,车对人的摩擦力方向向左C .若人的质量等于车的质量,车对人的摩擦力为0D .不管人、车质量关系如何,车对人的摩擦力都为05. (多选)(2013·江西联考)如图所示,动物园的水平地面上放着一只质量为M 的笼子,笼内有一只质量为m 的猴子,当猴子以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬时,笼子对地面的压力为F 1;当猴子以同样大小的加速度沿竖直柱子加速下滑时,笼子对地面的压力为F 2。
牛顿运动定律测试题2及解析1.(2020·武汉调研)如图所示,A、B两滑块的质量分别为4 kg和2kg,用一轻绳将两滑块相连后分别置于两等高的光滑水平桌面上,并用手按着两滑块固定不动。
现将一轻质动滑轮置于轻绳上,然后将一质量为4 kg的钩码C挂于动滑轮上。
现先后按以下两种方式操作:第一种方式只释放A而按着B不动;第二种方式只释放B而按着A不动。
则C在以上两种释放方式中获得的加速度之比为() A.1∶1B.2∶1C.3∶2 D.3∶5解析:选D第一种方式:只释放A而按着B不动,设绳子拉力为T1,C的加速度为a1,A的加速度为a A,对A根据牛顿第二定律可得T1=m A a A,对C根据牛顿第二定律可得m C g-2T1=m C a1,根据题意可得a A=2a1,联立解得a1=15g;第二种方式:只释放B而按着A不动,设绳子拉力为T2,C的加速度为a2,B的加速度为a B,对B根据牛顿第二定律可得T2=m B a B,对C根据牛顿第二定律可得m C g-2T2=m C a2,根据题意可得a B=2a2,联立解得a2=13g;C在以上两种释放方式中获得的加速度之比为a1∶a2=3∶5,故D正确,A、B、C错误。
2.质量为M=1 kg的木板静止在粗糙水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数为μ1,在木板的左端放置一个质量为m=1 kg、大小可忽略的铁块。
铁块与木板间的动摩擦因数为μ2,取g=10 m/s2。
若在铁块右端施加一个从0开始增大的水平向右的力F,假设木板足够长,铁块受木板摩擦力F f随拉力F的变化如图所示。
则两个动摩擦因数的数值为()A.μ1=0.1μ2=0.4 B.μ1=0.1μ2=0.2C.μ1=0.2μ2=0.4 D.μ1=0.4μ2=0.4解析:选A根据图线可知,当0<F<2 N过程中,整体保持静止;当2 N<F≤6 N过程中,二者以相同的加速度加速前进;当F>6 N过程中,铁块受到的摩擦力不变,说明二者发生相对滑动;所以在2N<F≤6 N过程中,系统的加速度a=F-μ1(M+m)g(M+m),对铁块,根据牛顿第二定律可得:F-f=ma,解得f=12F+μ1g;当F=6 N时f=4 N,解得μ1=0.1;当F>6 N过程中,铁块的摩擦力不变,则有μ2mg=4 N,解得μ2=0.4,故A正确,B、C、D错误。
优秀资源名师整理oO O O O t t t t C B D A(2011东城期末)9 •在电梯内的地板上,竖直放置一根轻质弹簧,弹簧上端固定一个质量为 m的物体。
X 。
则电梯运动的情况可能是(弹簧又被继续压缩了 D )当电梯静止时,弹簧被压 缩了 x ;当电梯运动时, _ 101111gg 的加速度减速上升•以大小为A•以大小为的加速度加速上升 B __________ 101011gg •以大小为 下降 D •以大小为C 的加速度减速下降的加速 度加速________ 1010•如图所示,一人站在电梯中的体重计上,随电梯一真题训练牛顿运动定律综合练习二A 与斜面间的动摩擦因数为e 的斜面固定在水平面上, aaAa i ,沿斜面下滑时加速度的大小为等于卩。
滑块朝阳期末)4 •如图所示, ,则沿斜面上滑时加速度的大小倾角为(201121_____ acoss in coss inB A)cos(sincossin e^ cos e ..e^eecossi nMOONON MOMNM 点底端对接且、 >两点高度相同。
小球自(2011顺义期末)3•如图所示,光滑轨道,和 OvsaE 分别表示小球的速率、位移、加速 由静止自由滑下,忽略小球经过、点时的机械能损失,以、 、KMN 点运动过程的是 点到度和动能四个物理量的大小。
下列图象中能正确反映小球自N3西城期末)(2011AC) tan e^ (1ee □卩 Eak起运动。
下列各种情况中,体重计的示数最大的考试试题汇编201117 •一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部 分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。
如图(a )所示,曲线上的 A 点的曲率圆定义为:通过 A 点和曲线上紧邻 A 点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫做 A 点的 曲率圆,其半径P 叫做 A 点的曲率半径。
现将一物体沿与水平面成a 角的方向已速度u 处的曲率半径是P )所示。
第三章 牛顿运动定律综合检测2一、选择题(共10小题,共30分)1、如图10,在光滑水平面上放着紧靠在一起的AB两物体,B的质量是A的2倍,B受到向右的恒力FB =2N ,A受到的水平力FA =(9-2t)N ,(t 的单位是s)。
从t =0开始计时,则:A .A物体在3s 末时刻的加速度是初始时刻的5/11倍;B .t >4s 后,B物体做匀加速直线运动;C .t =4.5s 时,A物体的速度为零;D .t >4.5s 后,AB的加速度方向相反。
分析与解:对于A 、B 整体据牛顿第二定律有:F A +F B =(m A +m B )a,设A 、B 间的作用为N ,则对B 据牛顿第二定律可得: N+F B =m B a 解得N t F m m F F m N B B A B A B 3416-=-++= 当t=4s 时N=0,A 、B 两物体开始分离,此后B 做匀加速直线运动,而A 做加速度逐渐减小的加速运动,当t=4.5s 时A 物体的加速度为零而速度不为零。
t >4.5s 后,A所受合外力反向,即A 、B 的加速度方向相反。
当t<4s 时,A 、B 的加速度均为BA B A m m F F a ++=。
综上所述,选项A 、B 、D 正确。
2.刹车距离是汽车安全性能的重要参数之一.图中所示的图线分别为甲、乙两辆汽车在紧急刹车过程中的刹车距离s 与刹车前的车速v 的关系曲线,已知紧急刹车过程中车与地面间的摩擦是滑动摩擦.据此可知,下列说法中正确的是 ( )A .甲车的刹车距离随刹车前的车速v 变化快,甲车的刹车性能好B .乙车与地面间的动摩擦因数较大,乙车的刹车性能好C .以相同的车速开始刹车,甲车先停下来,甲车的刹车性能好D .甲车的刹车距离随刹车前的车速v 变化快,甲车与地面间的动摩擦因数较大【解析】 由题图,若以相同的车速开始刹车,乙车的刹车距离小,乙车先停下来,因此乙车的刹车性能好,乙车与地面间的动摩擦因数较大,故选项B 对、ACD 错.【答案】 B3.原来静止的物体受到外力F 的作用,右图所示为力F 随时间变化的图线,则与F -t 图象对应的v -t 图象是下图中的 ()【解析】 由F -t 图象可知,在0~t 内物体的加速度a 1=F m,做匀加速直线运动;在图31图10t ~2t 内物体的加速度a 2=F m,但方向与a 1反向,做匀减速运动,故选B. 【答案】 B4.如右图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v 0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m 的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tan θ,则下图所示的图象中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )【解析】 小木块被释放后的开始阶段做匀加速直线运动,所受摩擦力沿斜面向下,加速度为a 1.当小木块的速度与传送带速度相同后,小木块开始以a 2的加速度做匀加速直线运动,此时小木块所受摩擦力沿斜面向上,所以a 1>a 2,在v -t 图象中,图线的斜率表示加速度,故选项D 对.【答案】 D5.如右图所示,有一物体从静止开始自一定倾角的斜面顶点无摩擦往下滑动,下图中哪个图象能正确表示物体的加速度、速度的x 分量随时间变化的关系 ( )【解析】 设斜面的倾角为θ,物体的加速度为a =g sin θ,其水平分量为a x =g sin θcosθ,不变,故选项A 错、B 对;物体的水平分速度v x =a x t ,v x 与t 成正比,故选项C 对、D 错.【答案】 BC6、如图3所示,一个劈形物体M 放在固定的斜面上,上表面水平,在水平面上放有光滑小球m ,劈形物体从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是:C A .沿斜面向下的直线B .抛物线C .竖直向下的直线D.无规则的曲线。
7、如图,在光滑水平面上有一质量为m 1的足够长的木板,其上叠放一质量为m 2的木块。
假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。
现给木块施加一随时间t 增大的水平力F=kt (k 是常数),木板和木块加速度的大小分别为a 1和a 2,下列反映a 1和a 2变化的图线中正确的是【答案】:A 。
8、.如图,质量为m 的物体A 放置在质量为M 的物体B 上,B 与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐振动,振动过程中A 、B 之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为k ,当物体离开平衡位置的位移为x 时,A 、B 间摩擦力的大小等于 DA .0B .k xM m 图3C .(M m )k xD .(mM m +)k x 9、(2013福建卷理综.在国际单位制(简称SI )中,力学和电学的基本单位有:m (米)、kg (千克)、s (秒)、A (安培)。
导出单位V (伏特)用上述基本单位可表示为A.241m kg s A --⋅⋅⋅B. 231m kg s A --⋅⋅⋅C. 221m kg s A --⋅⋅⋅D. 211m kg s A --⋅⋅⋅答案:D10【2013广东高考】.如图8,物体P 静止于固定的斜面上,P 的上表面水平。
现把物体Q 轻轻地叠放在P 上,则A .P 向下滑动B .P 静止不动C .P 所受的合外力增大D .P 与斜面间的静摩擦力增大答案:BD二、计算题(共10小题,共70分)11.如图32所示,质量为M 的木板放在倾角为θ的光滑斜面上,质量为m 的人在木板上跑,假如脚与板接触处不打滑。
(1)要保持木板相对斜面静止,人应以多大的加速度朝什么方向跑动?(2)要保持人相对于斜面的位置不变,人在原地跑而使木板以多大的加速度朝什么方向运动?12、如图11所示,细线的一端固定于倾角为450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。
当滑块至少以加速度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= 。
分析与解:当滑块具有向左的加速度a 时,小球受重力mg 、绳的拉力T 和斜面的支持力N 作用,如图12所示。
在水平方向有Tcos450-Ncos450=ma; 在竖直方向有Tsin450-Nsin450-mg=0. 由上述两式可解出:0045cos 2)(,45sin 2)(a g m T a g m N +=-= 由此两式可看出,当加速度a 增大时,球受支持力N 减小,绳拉力T 增加。
当a=g 时,N=0,此时小球虽与斜面有接触但无压力,处于临界状态。
这时绳的拉力T=mg/cos450=mg 2. 当滑块加速度a>g 时,则小球将“飘”离斜面,只受两力作用,如图13所示,此时细线与水平方向间的夹角α<450.由牛顿第二定律mga T N450 图12mga Tα图13图32 θ得:Tcos α=ma,Tsin α=mg,解得mg g a m T 522=+=。
13、如图16所示,AB 为一光滑水平横杆,杆上套一轻环,环上系一长为L 质量不计的细绳,绳的另一端拴一质量为m 的小球,现将绳拉直,且与AB 平行,由静止释放小球,则当细绳与AB 成θ角时,小球速度的水平分量和竖直分量的大小各是多少?轻环移动的距离d 是多少?分析与解:本题是“轻环”模型问题。
由于轻环是套在光滑水平横杆上的,在小球下落过程中,由于轻环可以无摩擦地向右移动,故小球在落到最低点之前,绳子对小球始终没有力的作用,小球在下落过程中只受到重力作用。
因此,小球的运动轨迹是竖直向下的,这样当绳子与横杆成θ角时,小球的水平分速度为V x =0,小球的竖直分速度θsin 2gL V y =。
可求得轻环移动的距离是d=L-Lcos θ.14、如图17所示,水平粗糙的地面上放置一质量为M 、倾角为θ的斜面体,斜面体表面也是粗糙的有一质量为m 的小滑块以初速度V 0由斜面底端滑上斜面上经过时间t 到达某处速度为零,在小滑块上滑过程中斜面体保持不动。
求此过程中水平地面对斜面体的摩擦力与支持力各为多大? 分析与解:取小滑块与斜面体组成的系统为研究对象,系统受到的外力有重力(m+M)g/地面对系统的支持力N 、静摩擦力f(向下)。
建立如图17所示的坐标系,对系统在水平方向与竖直方向分别应用牛顿第二定律得:-f=0-mV 0cos θ/t ,[N -(m+M)g]=0-mV 0sin θ/t 所以t m V f θcos 0=,方向向左;tmV g M m N θsin )(0-+=。
15、如图18所示,某工厂用水平传送带传送零件,设两轮子圆心的距离为S ,传送带与零件间的动摩擦因数为μ,传送带的速度恒为V ,在P 点轻放一质量为m 的零件,并使被传送到右边的Q 处。
设零件运动的后一段与传送带之间无滑动,则传送所需时间为 ,摩擦力对零件做功为 . 分析与解:刚放在传送带上的零件,起初有个靠滑动摩擦力加速的过程,当速度增加到与传送带速度相同时,物体与传送带间无相对运动,摩擦力大小由f=μmg 突变为零,此后以速度V 走完余下距离。
由于f=μmg=ma,所以a=μg.加速时间 gV a V t μ==1 加速位移 gV at S μ22112121== 通过余下距离所用时间 gV V S V S S t μ212-=-= A B L m θ 图16 x y V 0 M m θ 图17 图18 S P Q V共用时间 gV V S t t t μ221+=+= 摩擦力对零件做功 221mV W = 16、如图19所示,传送带与地面的倾角θ=37o,从A 到B 的长度为16m,传送带以V 0=10m/s 的速度逆时针转动。
在传送带上端无初速的放一个质量为0.5㎏的物体,它与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,求物体从A 运动到B 所需的时间是多少?(sin37o=0.6,cos37o=0.8)开始阶段由牛顿第二定律得:mgsin θ+μmgcos θ=ma 1;所以:a 1=gsin θ+µgcos θ=10m/s 2;物体加速至与传送带速度相等时需要的时间t1=v/a 1=1s;发生的位移:s=a 1t12/2=5m<16m;物体加速到10m/s 时仍未到达B 点。
第二阶段,有:mgsin θ-µmgcos θ=ma 2 ;所以:a 2=2m/s 2;设第二阶段物体滑动到B 的时间为t 2 则:L AB -S =vt2+a 2t22/2 ;解得:t 2=1s , t2/=-11s (舍去)。
故物体经历的总时间t=t 1+t 2 =2s .17、风洞实验室中可产生水平方向的,大小可调节的风力。
现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室。
小球孔径略大于细杆直径。
如图21所示。
(1)当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上作匀速运动,这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍。