2019版高考物理大第3单元牛顿运动定律作业手册.docx

第三单元 牛顿运动定律课时作业(六)第6讲牛顿运动定律的理解时间 / 40分钟基础巩固1.2017湖北八市联考 在物理学发展史上,伽利略、牛顿等许多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献.以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是()A.两匹马拉车比一匹马拉车跑得快,这说明物体受力越大则速度就越大B.人在沿直线加速前进的车厢内竖直向上跳起后,将落在起跳点的后方C.两物体从同一高度做自由落体运动,较轻的物体下落较慢D.一个运动的物体如果不再受力了,它总会逐渐停下来,这说明静止状态才是物体不受力时的“自然状态”2.质量为1 kg的物体受到大小分别为6 N 和8 N 的两个共点力的作用,则该物体的加速度不可能是()A.10 m/s2B.6 m/s2C.2 m/s2 D.0.5 m/s23.如图K6-1所示,老鹰沿虚线MN斜向下减速俯冲的过程中,空气对老鹰的作用力可能是图中的()图K6-1A.F1B.F2C.F3D.F44.图K6-2是一种汽车安全带控制装置的示意图.当汽车静止或做匀速直线运动时,摆锤竖直悬挂,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动;当汽车突然刹车时,摆锤由于惯性而绕轴摆动,使得锁棒锁定棘轮的转动,安全带不能被拉动.若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置,则汽车可能的运动方向和运动状态是()图K6-2A.向右行驶,突然刹车B.向左行驶,突然刹车C.向左行驶,匀速直线运动D.向右行驶,匀速直线运动5.如图K6-3所示,底板光滑的小车上用两个量程为20 N、完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1 kg的物块,小车处于水平地面上.当小车做匀速直线运动时,两弹簧测力计的示数均为10 N;当小车做匀加速直线运动时,弹簧测力计甲的示数为8 N,这时小车运动的加速度大小是()图K6-3A.2 m/s2 B.4 m/s2 C.6 m/s2 D.8 m/s2图K6-46.2017黄冈模拟 如图K6-4所示,质量为M=60 kg的人站在水平地面上,用定滑轮装置将质量为m=40 kg的重物送入井中.当重物以2 m/s2的加速度加速下落时,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则人对地面的压力大小为(g取10 m/s2)()A.200 N B.280 N C.320 N D.920 N技能提升7.如图K6-5所示,一竖直放置的轻弹簧下端固定于桌面上,现将一物块放于弹簧上,同时对物块施加一竖直向下的外力,并使系统静止.若将外力突然撤去,则物块在第一次到达最高点前的速度时间图像(图中实线)可能是图K6-6中的()图K6-5图K6-68.如图K6-7所示,当车向右加速行驶时,一质量为m的物块紧贴在车厢壁上,且相对于车厢壁静止.下列说法正确的是()图K6-7A.在竖直方向上,车厢壁对物块的摩擦力与物块的重力平衡B.在水平方向上,车厢壁对物块的弹力与物块对车厢壁的压力是一对平衡力C.若车的加速度变小,则车厢壁对物块的弹力不变D.若车的加速度变大,则车厢壁对物块的摩擦力也变大9.2017江苏常州学业水平检测 如图K6-8所示,一截面为椭圆形的容器内壁光滑,其质量为M,置于光滑水平面上,内有一质量为m的小球.当容器在一个水平向右的力F作用下向右匀加速运动时,小球处于图示位置,重力加速度为g,此时小球对椭圆面的压力大小为()图K6-8A.mC.10.我国道路安全部门规定:高速公路上行驶的最高速度为120 km/h.交通部门提供了下列资料:资料一驾驶员的反应时间:0.30.6 s资料二各种路面与轮胎之间的动摩擦因数(见下表)路面动摩擦因数干沥青0.7干碎石0.60.7湿沥青0.320.4根据以上资料,如果高速公路只能有上表中的路面,通过计算可判断汽车在高速公路上行驶时的安全距离最接近()A.50 m B.100 m C.200 m D.400 m11.(多选)2016重庆适应性考试 如图K6-9所示,司机通过液压装置缓慢抬起货车车厢的一端来卸货.当车厢与水平面的夹角增大到一定值后,货物从车厢内滑下.若卸货过程中货车始终静止,则()图K6-9A.货物相对车厢静止时,货物对车厢的压力随着角增大而增大B.货物相对车厢静止时,货物受到的摩擦力随着角增大而增大C.货物加速下滑时,地面对货车有向左的摩擦力D.货物加速下滑时,货车受到地面的支持力比货车与货物的总重力小12.(多选)2016浙江丽水模拟 小陈在地面上用玩具枪竖直向上射出初速度为v0的塑料小球,若小球运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比,小球运动的速率随时间变化的规律如图K6-10所示,t1时刻到达最高点,再落回地面,落地速率为v1.下列说法中正确的是()图K6-10A.小球上升过程中的平均速度大于B.小球下降过程中的平均速度大于C.小球射出时的加速度最大,到达最高点时的加速度为0D.小球的加速度在上升过程中逐渐减小,在下降过程中也逐渐减小13.(多选)水平面上有一质量m=2 kg的小球,小球与左端固定的左端固定的水平轻弹簧及上端固定的不可伸长的轻绳相连,如图K6-11所示,此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零,轻绳与竖直方向成=45角.已知小球与水平面间的动摩擦因数为=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.下列说法正确的是()图K6-11A.若剪断轻绳,则剪断的瞬间轻弹簧的弹力大小为20 NB.若剪断轻绳,则剪断的瞬间小球的加速度大小为8 m/s2,方向向左C.若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度大小为10 m/s2,方向向右D.若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度为零挑战自我14.如图K6-12所示,质量分别为m、2m的小球A、B由轻弹簧相连后再用细线悬挂在电梯内,电梯正在竖直向上做匀加速直线运动,细线中的拉力为F,重力加速度为g.若突然剪断细线,则在线断的瞬间,弹簧的弹力大小和小球A的加速度大小分别为()图K6-12A.,+gC.,+g15.如图K6-13所示,一斜劈静止于粗糙的水平地面上,在其斜面上放一滑块,若给滑块一向下的初速度v0,则滑块正好保持匀速下滑.现在滑块下滑的过程中再加一个作用力,则以下说法正确的是()图K6-13A.在滑块上加一竖直向下的力F1,则滑块将保持匀速运动,斜劈对地面有水平向右的静摩擦力B.在滑块上加一个沿斜面向下的力F2,则滑块将做加速运动,斜劈对地面有水平向左的静摩擦力C.在滑块上加一个水平向右的力F3,则滑块将做减速运动,在滑块停止前斜劈对地面有向右的静摩擦力D.无论在滑块上加什么方向的力,在滑块沿斜面向下运动的过程中,斜劈对地面都无静摩擦力课时作业(七)第7讲牛顿第二定律的应用(1)时间 / 40分钟基础巩固1.如图K7-1所示,某跳伞运动员正减速下落,下列说法正确的是() 图K7-1A.运动员处于失重状态B.运动员处于超重状态C.伞绳对运动员的作用力小于运动员的重力D.伞绳对运动员的作用力大于运动员对伞绳的作用力2.2017湖北襄阳模拟 在欢庆节日的时候,人们会在夜晚燃放美丽的焰火.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4 s末到达离地面100 m的最高点时炸开,形成各种美丽的图案.假设礼花弹从炮筒中竖直射出时的初速度是v0,上升过程中所受的平均阻力大小是自身重力的k倍,那么v0和k分别等于(重力加速度g取10 m/s2)()A.25 m/s,1.25B.40 m/s,0.25C.50 m/s,0.25D.80 m/s,1.253.2017沈阳模拟 如图K7-2所示,ab、cd是竖直平面内两根固定的光滑细杆,a、b、c、d位于同一圆周上,b点为圆周的最低点,c点为圆周的最高点.若每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),将两滑环同时从a、c处由静止释放,用t1、t2分别表示滑环从a到b、从c到d所用的时间,则()图K7-2A.t1=t2 B.t1t2C.t1t2 D.无法确定技能提升4.2017宝鸡质检 如图K7-3所示,将质量为M的U形框架开口向下置于水平地面上,用轻弹簧1、2、3将质量为m的小球悬挂起来,重力加速度为g.框架和小球都静止时,弹簧1竖直,弹簧2、3水平且长度恰好等于弹簧原长,这时框架对地面的压力大小等于(M+m)g.现将弹簧1从最上端剪断,则在剪断后瞬间()图K7-3A.框架对地面的压力大小仍为(M+m)gB.框架对地面的压力大小为0C.小球的加速度大小等于gD.小球的加速度为05.(多选)2017石家庄质检 如图K7-4所示是某同学站在力传感器上做下蹲起立的动作时记录的压力F随时间t变化的图线.由图线可知该同学()图K7-4A.重力约为650 NB.做了两次下蹲起立的动作C.做了一次下蹲起立的动作,且下蹲后约2 s起立D.下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态6.如图K7-5所示,小车上有一定滑轮,跨过定滑轮的绳一端系一重球,另一端系在弹簧测力计上,弹簧测力计固定在小车上.开始时小车处于静止状态,当小车匀加速向右运动时()图K7-5A.弹簧测力计读数及小车对地面的压力均增大B.弹簧测力计读数及小车对地面的压力均变小C.弹簧测力计读数变大,小车对地面的压力不变D.弹簧测力计读数不变,小车对地面的压力变大7.2017郑州质检 图K7-6甲是某人站在力传感器上做下蹲起跳动作的示意图,中间的“”表示人的重心.图乙是根据传感器采集到的数据画出的力时间图像.两图中ag各点均对应,其中有几个点在图甲中没有画出.重力加速度g取10 m/s2.根据图像分析可知()图K7-6A.人的重力为1500 NB.c点位置人处于超重状态C.e点位置人处于失重状态D.d点的加速度小于f点的加速度8.(多选)如图K7-7所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,质量为m的物块B始终相对小车静止地摆放在右端.B与小车平板间的动摩擦因数为,重力加速度为g.若某时刻观察到细线偏离竖直方向角,则此刻()图K7-7A.小车对物块B的摩擦力大小为mgB.小车对物块B的摩擦力水平向右C.小车对物块B的摩擦力大小为mgtan D.小车对物块B的合力大小为mg9.(多选)2017武汉武昌模拟 质量m=2 kg、初速度v0=8 m/s的物体沿着粗糙水平地面向右运动,物体与地面之间的动摩擦因数=0.1,同时物体还要受一个如图K7-8所示的随时间变化的水平拉力F的作用,水平向右为拉力的正方向,g取10 m/s2,则以下结论正确的是()图K7-8A.01 s内,物体的加速度大小为2 m/s2B.12 s内,物体的加速度大小为2 m/s2C.01 s内,物体的位移为7 mD.02 s内,物体的总位移为11 m10.如图K7-9所示,工人用轻质绳索拉铸件,铸件的质量是20 kg,铸件与地面间的动摩擦因数是0.25.工人用80 N 的力拉动铸件,使其从静止开始在水平面上前进,绳与水平方向的夹角为=37并保持不变,经4 s后松手.求:(g取10 m/s2)(1)松手前铸件的加速度大小;(2)松手后铸件还能前进的距离.图K7-9挑战自我11.2017长沙长郡中学月考 某同学近日做了这样一个实验,将一个小铁块(可看成质点)以一定的初速度沿倾角可在090之间任意调整的木板向上滑动,如图K7-10甲所示,设它沿木板向上能达到的最大位移为x,木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角的关系如图乙所示.g取10 m/s2.(1)小铁块初速度的大小v0以及小铁块与木板间的动摩擦因数分别是多少?(2)当=60时,小铁块到达最高点后,又回到出发点,小铁块速度将变为多大?图K7-1012.2017温州中学月考 固定的倾角为37的光滑斜面长度为L=1 m,斜面顶端放置可视为质点的小物体,质量为1 kg,如图K7-11所示,当沿斜面向上的恒力F较小时,物体可以沿斜面下滑,到达斜面底端时撤去恒力F,物体在水平地面上滑行的距离为s(忽略物体转弯时的能量损失).研究发现:当不施加外力时,物体在水平地面上滑行的距离为3 m.已知g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8,求:(1)物体与地面间的动摩擦因数;(2)当F=4 N 时,物体运动的总时间.图K7-11课时作业(八)第8讲牛顿第二定律的应用(2)时间 / 40分钟基础巩固1.如图K8-1所示,a、b两物体的质量分别为m1和m2,由轻质弹簧相连.当用恒力F竖直向上拉着a,使a、b一起向上做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x1,加速度大小为a1;当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着a,使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x2,加速度大小为a2,则()图K8-1A.a1=a2,x1=x2B.a1x2D.a1x22.2017福建三明模拟 如图K8-2所示,木块A、B静止叠放在光滑水平面上,A的质量为m,B的质量为2m.现用水平力F拉B(如图甲所示),A、B刚好不发生相对滑动,一起沿水平面运动.若改用水平力F拉A(如图乙所示),使A、B也保持相对静止,一起沿水平面运动,则F不得超过()图K8-2A.2F B.3.(多选)2017济南模拟 如图K8-3所示,用力F拉着A、B、C三个物体在光滑水平面上运动,现在中间的B物体上加一块橡皮泥,它和中间的物体一起运动,且原拉力F不变,那么加上橡皮泥以后,两段绳的拉力Ta和Tb的变化情况是()图K8-3A.Ta增大B.Tb增大C.Ta减小D.Tb减小4.2017沈阳四校协作体期中 质量为M的光滑半圆槽放在光滑水平面上,一水平恒力F作用在其上从而使质量为m的小球静止在半圆槽上,如图K8-4所示,则()图K8-4A.小球对半圆槽的压力为B.小球对半圆槽的压力为C.水平恒力F变大后,如果小球仍静止在半圆槽上,则小球对半圆槽的压力增大D.水平恒力F变大后,如果小球仍静止在半圆槽上,则小球对半圆槽的压力减小技能提升5.2017黄冈质检 如图K8-5所示,bc 为固定在小车上的水平横杆,物块串在杆上, 靠摩擦力保持相对杆静止,物块又通过轻细线悬吊着一个小球,此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速运动,而物块、小球均相对小车静止,细线与竖直方向的夹角为.若小车的加速度逐渐增加,物块始终和小车保持相对静止,则当加速度增加到 2a 时()图K8-5A.横杆对物块的摩擦力增加到原来的2倍B.横杆对物块的弹力增加到原来的2倍C.细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍D.细线的拉力增加到原来的2倍6.2017陕西咸阳兴平质检 如图K8-6所示,在倾角为30的光滑斜面上端系有一劲度系数为20 N/m的轻质弹簧,弹簧下端连一个质量为2 kg的小球,球被一垂直于斜面的挡板A挡住,此时弹簧没有形变.若挡板A以4 m/s2的加速度沿斜面向下匀加速运动,g取10 m/s2,则()图K8-6A.小球向下运动0.4 m时速度最大B.小球向下运动0.1 m时与挡板分离C.小球速度最大时与挡板分离D.小球从一开始就与挡板分离7.(多选)2017合肥质检 如图K8-7甲所示,水平地面上固定一足够长的光滑斜面,斜面顶端有一理想定滑轮,轻绳跨过滑轮,绳两端分别连接小物块A和B.保持A的质量不变,改变B的质量m,当B的质量连续改变时,得到A的加速度a随B的质量m变化的图线如图乙所示.设加速度沿斜面向上的方向为正方向,空气阻力不计,重力加速度g取9.8 m/s2,斜面的倾角为.下列说法正确的是()图K8-7A.若已知,可求出A的质量B.若未知,可求出图乙中a1的值C.若已知,可求出图乙中a2的值D.若已知,可求出图乙中m0的值8.2017河南中原名校联考 如图K8-8所示,B物体的质量为A物体质量的两倍,用轻弹簧连接后放在粗糙的斜面上,A、B与斜面间的动摩擦因数均为.对B施加沿斜面向上的拉力F,使A、B相对静止地沿斜面向上运动,此时弹簧长度为l1;若撤去拉力F,换成大小仍为F的沿斜面向上的推力推A,A、B保持相对静止后弹簧长度为l2,则下列判断正确的是()图K8-8A.两种情况下A、B保持相对静止后弹簧的形变量相等B.两种情况下A、B保持相对静止后两物体的加速度不相等C.弹簧的原长为D.弹簧的劲度系数为9.足够长光滑斜面BC的倾角=53,小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5,水平面与斜面之间B点由一小段圆弧连接,一质量m=2 kg的小物块静止于A点.现在AB段对小物块施加与水平方向成=53角的恒力F作用,如图K8-9甲所示,小物块在AB段运动的速度时间图像如图乙所示,到达B点时迅速撤去恒力F.(已知sin 53=0.8,cos 53=0.6,g取10 m/s2)(1)求小物块所受的恒力F大小.(2)求小物块从B点沿斜面向上运动到返回B点所用时间.(3)小物块能否返回A点?若能,计算小物块通过A点时的速度;若不能,计算小物块停止运动时距离B点的距离.图K8-910.2017安徽芜湖、马鞍山质检 两物体A、B并排放在水平地面上,且两物体接触面为竖直面,现用一水平推力F作用在物体A上,使A、B由静止开始一起向右做匀加速运动,如图K8-10甲所示,在A、B的速度达到6 m/s时,撤去推力F.已知A、B质量分别为mA=1 kg、mB=3 kg,A与地面间的动摩擦因数=0.3,B与地面间没有摩擦,B物体运动的v-t图像如图乙所示.g取10 m/s2,求:(1)推力F的大小.(2)A物体刚停止运动时,物体A、B之间的距离.图K8-10挑战自我11.如图K8-11所示,一圆环A套在一均匀圆木棒B上,A的长度相对B的长度来说可以忽略不计,A和B的质量都等于m,A和B之间滑动摩擦力为f(fmg,g为重力加速度).开始时B竖直放置,下端离地面高度为h,A在B的顶端.现让它们由静止开始自由下落,当木棒与地面相碰后,木棒以竖直向上的速度反向运动,并且碰撞前后的速度大小相等.设碰撞时间很短,不考虑空气阻力,在B再次着地前,A、B不分离.(1)请描述在从开始释放到B再次着地前的过程中,A、B各自的运动情况,并求出匀变速运动时的加速度大小;(2)B至少应该多长?图K8-11专题训练(三)专题3动力学中的典型“模型”时间 / 40分钟基础巩固1.2017山东潍坊质检 如图Z3-1所示,足够长的传送带与水平面夹角为,以速度v0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放上一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数tan ,则图Z3-2中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是()图Z3-1 图Z3-22.如图Z3-3所示,在光滑水平面上有一静止小车,小车上静止地放置着一小物块,物块和小车间的动摩擦因数为=0.3.用水平恒力F拉动小车,设物块的加速度为a1,小车的加速度为a2.当水平恒力F取不同值时,a1与a2的值可能为(当地重力加速度g取10 m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()图Z3-3A.a1=2 m/s2,a2=3 m/s2B.a1=3 m/s2,a2=2 m/s2C.a1=5 m/s2,a2=3 m/s2D.a1=3 m/s2,a2=5 m/s23.如图Z3-4所示,三角形传送带以1 m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2 m,且与水平方向的夹角均为37.现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1 m/s的初速度沿传送带下滑,两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8.下列判断不正确的是()图Z3-4A.物块A先到达传送带底端B.物块A、B同时到达传送带底端C.传送带对物块A、B的摩擦力都沿传送带向上D.物块A下滑过程中相对传送带的位移小于物块B下滑过程中相对传送带的位移技能提升4.(多选)如图Z3-5所示,质量为m的物体用细绳拴住放在粗糙的水平传送带上,物体距传送带左端的距离为L.当传送带分别以v1、v2的速度逆时针转动(v1v2)时,稳定后绳与水平方向的夹角为,绳中的拉力分别为F1、F2.若剪断细绳,物体到达左端的时间分别为t1、t2,则下列说法正确的是()图Z3-5A.F1F2 B.F1=F2C.t1一定大于t2D.t1可能等于t25.2017安徽名校联考 质量M=3 kg 的长木板放在光滑的水平面上.在水平拉力F=11 N 作用下由静止开始向右运动.如图Z3-6所示,当速度达到1 m/s时,将质量m=4 kg的物块轻轻放到木板的右端.已知物块与木板间动摩擦因数=0.2,物块可视为质点.(g取10 m/s2)(1)物块刚放置在木板上时,物块和木板的加速度分别为多大?(2)木板至少多长,物块才能与木板最终保持相对静止?(3)物块与木板相对静止后,物块受到的摩擦力为多大?图Z3-66.如图Z3-7所示为车站使用的水平传送带的模型,传送带长L=8 m,以速度v=4 m/s沿顺时针方向匀速转动,现有一个质量为m=10 kg的旅行包以v0=10 m/s的初速度水平地滑上水平传送带.已知旅行包与传送带间的动摩擦因数为=0.6,则旅行包从传送带的A端到B端所需要的时间是多少?(g取10 m/s2,可将旅行包视为质点)图Z3-7挑战自我7.如图Z3-8所示,在粗糙水平面上放置一个质量M=2 kg、长度L=5 m的木板A,可视为质点的物块B放在木板A的最左端,其质量m=1 kg.已知A、B间的动摩擦因数为1=0.2,A与水平地面间的动摩擦因数为2=0.4.开始时A、B均处于静止状态.在B获得水平向右的初速度v0=8 m/s的同时,对A施加水平向右的恒力,g取10 m/s2.(1)为使物块B不从木板A的右端滑出,求力F的最小值.(2)若F=22 N,求物块B的最大速度.图Z3-88.2018孝感一中月考 传送带以恒定速率v=4 m/s顺时针运行,传送带与水平面的夹角=37.现将质量m=1 kg的小物块轻放在其底端(小物块可看成质点),平台上的人通过一根轻绳用恒力F=10 N拉小物块,经过一段时间,物块被拉到离地高为H=1.8 m的平台上,如图Z3-9所示.已知物块与传送带之间的动摩擦因数=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8.(1)求物块在传送带上运动的时间;(2)若在物块与传送带速度相等的瞬间撤去恒力F,则物块还需多少时间才能脱离传送带?图Z3-9教师详解(作业手册)课时作业(六)1.B解析 根据牛顿第二定律可知,物体受的力越大,则加速度越大,而不是速度越大,故选项A错误;根据自由落体运动的特点可知,两物体下落快慢相同,故选项C错误;一个运动的物体如果不再受力了,根据牛顿第一定律可知,它将一直保持匀速直线运动状态,故选项D错误.综上所述,只有选项B正确.2.D解析 两个力的合力F合的范围为2 NF合14 N,根据牛顿第二定律知,加速度a的范围为2 m/s2a14 m/s2,故D不可能.3.B解析 老鹰沿虚线由M到N做减速运动,合外力与初速度方向相反,由受力分析可知,空气的作用力与重力的合力方向与MN反向,因此空气对老鹰的作用力可能是图中的F2,B正确.4.A解析 根据安全带控制装置的示意图和惯性知识可知选项A符合题意.5.B解析 小车做匀速直线运动时,物块随小车也做匀速直线运动,两弹簧测力计示数均为10 N,形变量相同;弹簧测力计甲的示数变为8 N,形变量减小x,则弹簧测力计乙形变量要增加x,故弹簧测力计乙的示数为12 N,物块受的合外力F=4 N,加速度大小a= m/s2=4 m/s2,选项B正确.6.B解析 设人对绳的拉力大小为F,对重物,由牛顿第二定律得mg-F=ma;由牛顿第三定律可知,绳对人向上的拉力F与人对绳的拉力F等大反向,设地面对人的支持力为FN,对人,由平衡条件可得F+FN=Mg,解得FN=Mg-mg+ma=280 N,由牛顿第三定律可知,人对地面的压力与地面对人的支持力大小相等,故人对地面的压力大小为280 N,B正确.7.A解析 当外力突然撤去后,弹簧的弹力大于重力,物块向上加速运动,弹力不断减小,合力不断减小,加速度减小,v-t图像的斜率将减小;当弹力kx=G时,加速度为0,速度达到最大;此后,物块继续上升,弹力继续减小,当kxmg,所以绳中拉力变大,弹簧测力计读数变大.对整体进行受力分析,开始时小车处于静止状态,整体所受地面的支持力等于其重力.当小车匀加速向右运动时,整体在竖直方向无加速度,也就是整体在竖直方向处于平衡状态,所以整体所受地面的支持力仍然等于其重力,由牛顿第三定律可知,小车对地面的压力不变,选项C正确.7.B解析 由题图甲、乙可知,人的重力等于500 N,质量m=50 kg,b点位置人处于失重状态,c、d、e点位置人处于超重状态,选项A、C错误,选项B正确;d点位置传感器对人的支持力F最大,为1500 N,由F-mg=ma可知,d点的加速度ad=20 m/s2,f点位置传感器对人的支持力为0,由F-mg=ma可知,f点的加速度af=-10 m/s2,故d点的加速度大于f点的加速度,选项D错误.8.BCD解析 以小球A为研究对象,其合力水平向右,由牛顿第二定律有mAgtan =mAa,可得小车向左做加速度大小为a=gtan 的匀减速运动;以物块B为研究对象,可知小车对物块B向右的静摩擦力f=ma=mgtan ,小车对物块B竖直向上的支持力FN=mg,故小车对物块B的合力大小为F=,方向为斜向右上方,选项B、C、D正确.9.BD解析 01 s内,物体加速度a1= m/s2=-4 m/s2,A错误;12 s内,物体加速度a2= m/s2=2 m/s2,B正确;物体运动的v-t图线如图所示,01 s内位移为x1=6 m,C错误;02 s内物体总位移x=x1+x2=1 m=11 m,D正确.10.(1)1.3 m/s2(2)5.4 m解析 (1)松手前,对铸件由牛顿第二定律得a=1.3 m/s2(2)松手时铸件的速度v=at=5.2 m/s松手后的加速度大小a=g=2.5 m/s2则松手后铸件还能滑行的距离x=5.4 m11.(1)5 m/s(2) m/s解析 (1)当=90时,x=1.25 m,则v0= m/s=5 m/s当=30时,x=1.25 m,则a= m/s2=10 m/s2由牛顿第二定律得a=gsin 30+gcos 30解得=.(2)当=60时,上滑的加速度a1=gsin 60+gcos 60,下滑的加速度a2=gsin 60-gcos 60因为v2=2ax,则v1= m/s.12.(1)0.2(2)2 s解析 (1)当F=0时,物体在光滑斜面上下滑的加速度为a1=gsin =6 m/s2物体下滑的距离为L,物体下滑到底端时的速度v满足v2=2a1L可得v= m/s物体在水平地面上在滑动摩擦力作用下做减速运动,加速度大小a2=g由0-v2=-2a2s=-2gs得=0.2(2)当F=4 N时,物体在斜面上下滑的加速度为a1= m/s2=2 m/s2由L=得,物体在斜面上运动的时间为t1= s=1 s物体到达斜面底端时的速度为v=a1t1=21 m/s=2 m/s物体在水平地面上做匀减速运动,加速度大小为a2=g=2 m/s2故物体在水平地面上运动的时间为t2= s=1 s所以物体运动的总时间为t=t1+t2=2 s.课时作业(八)1.B解析 对a、b物体及弹簧整体分析,有a1=-g,a2=,可知a1a2,再隔离b分析,有F1-m2g=m2a1,解得F1=,F2=m2a2=,可知F1=F2,再由胡克定律知,x1=x2,所以选项B正确.2.B解析 力F拉木块B时,A、B恰好不滑动,故A、B间的静摩擦力达到最大值,对木块A受力分析,受重力mg、支持力N1、向前的静摩擦力fm,根据牛顿第二定律,有fm=ma,对A、B整体受力分析,受重力3mg、支持力N2和拉力F,根据牛顿第二定律,有F=3ma,联立解得fm=F,当F作用在木块A上,A、B恰好不滑动时,A、B间的静摩擦力达到最大值,对木块A,有F-fm=ma1,对整体,有F=3ma1,联立解得F=F,即F的最大值是F.3.AD解析 设C物体质量为m,A物体质量为m,整体质量为M,整体的加速度a=,对C物体分析,有Tb=ma,对A物体分析,有F-Ta=ma,解得Ta=F-ma.在B物体上加上橡皮泥,由于原拉力F不变,则整体的加速度a减小,因为m、m不变,所以Tb减小,Ta增大,A、D正确.4.C解析 由整体法可求得系统的加速度a=,小球对半圆槽的压力FN=m,当F增大后,FN增大,只有C正确.5.A解析 对小球和物块组成的整体,分析受力如图甲所示,根据牛顿第二定律得,水平方向有f=(M+m)a,竖直方向有FN=(M+m)g,则当加速度增加到2a时,横杆对物块的摩擦力f增加到原来的2倍,横杆对物块的弹力等于物块、小球的总重力,保持不变,故A正确,B错误.以小球为研究对象,分析受力情况如图乙所示,由牛顿第二定律得mgtan =ma,解得tan =,当a增加到原来的两倍时,tan 变为原来的两倍,但不是原来的两倍.细线的拉力FT=,可见,a变为原来的两倍,FT不是原来的两倍,故C、D错误.6.B解析 球和挡板分离前小球做匀加速运动,球和挡板分离后做加速度减小的加速运动,当加速度为零时,速度最大,此时小球所受合力为零,即kxm=mgsin 30,解得xm=0.5 m,由于开始时弹簧处于原长,所以速度最大时,小球向下运动的路程为0.5 m,故A错误.设球与挡板分离时位移为x,从开始运动到分离的过程中,小球受竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力FN、沿斜面向上的挡板支持力F1和弹簧弹力F,根据牛顿第二定律有mgsin 30-kx-F1=ma,保持a不变,随着x的增大,F1减小,当小球与挡板分离时,F1减小到零,则有mgsin 30-kx=ma,解得x=0.1 m,即小球向下运动0.1 m时与挡板分离,故B正确.因为速度最大时,运动的位移为0.5 m,而小球运动0.1 m与挡板分离,故C、D错误.7.BC解析 由题中图像,若m=0,则物块A受重力、支持力作用,由牛顿第二定律可知,A的加速度方向沿斜面向下,a2=-gsin ,C正确;若m=m0,则A的加速度为零,由平衡条件可知,m0g=mAgsin ,必须知道A的质量mA和的值,m0才可求,D错误;若B的质量无限大,则所受拉力远小于它的重力,B的加速度趋近于g,所以A的最大加速度a1=g,B正确;对以上状态的分析中,均无法计算出A的质量,A错误.8.D解析 以A、B为整体,根据牛顿第二定律知,两种情况下的加速度相等,设A的质量为m,则加速度a=-gsin -gcos .设弹簧的原长为l0,根据牛顿第二定律得,第一种情况下,对A,有k(l1-l0)-mgsin -mgcos =ma,第二种情况下,对B,有k(l0-l2)-2mgsin -2mgcos =2ma,联立得l0=,k=,故B、C错误,D正确.第一种情况下,弹簧的形变量为l1=l1-l0=l2,第二种情况下,弹簧的形变量l2=l0-l2=l2,故A错误.9.(1)11 N(2)0.5 s(3)不能0.4 m解析 (1)由图乙可知,AB段加速度a1=0.5 m/s2由牛顿第二定律得Fcos -(mg-Fsin )=ma1解得F=11 N.(2)在BC上,有mgsin =ma2加速度a2=gsin =8 m/s2小物块从B到最高点所用时间与从最高点到B时间相等,则t=0.5 s.(3)小物块从B向A运动过程中,有mg=ma3解得a3=g=0.510 m/s2=5 m/s2滑行的位移s=4.0 m=4.0 m故小物块不能返回A点.10.(1)15 N(2)6 m 解析 (1)在水平推力F作用下,设物体A、B一起做匀加速运动的加速度为a,由B物体的v-t图像得a=3 m/s2.对于A、B整体,由牛顿第二定律得F-mAg=(mA+mB)