高中物理 牛顿运动定律的应用-牛顿运动定律的应用之图象综合问题精选针对训练.doc

牛顿运动定律的应用-牛顿运动定律的应用之图象综合问题1(多选) 在一次救灾行动中，直升机悬停在空中向地面无初速投放救灾物品，物品所受的空气阻力与其下落的速率成正比若用v、a、t分别表示物品的速率、加速度的大小和运动的时间，则在物品下落过程中，下图中表示其vt和av关系的图象可能正确的是()。2. 下面四个图象依次分别表示a、b、c、d四个物体的加速度、速度、位移和摩擦力随时间变化的规律其中可能处于受力平衡状态的物体是()3. (多选) 如图所示，质量为m的小物块以初速度v0沿足够长的固定斜面上滑，斜面倾角为，物块与该斜面间的动摩擦因数tan ，图中表示该物块的速度v和所受摩擦力ff随时间t变化的图线(以初速度v0的方向为正方向)，可能正确的是()。4. 放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力f的作用，f 的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图所示。取重力加速度g10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数分别为 ( )am0.5kg，0.4 bm1.5kg， cm0.5kg，0.2 dm1kg，0.25. 水平木板上有质量m1.0 kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力f作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力ff的大小如图所示取重力加速度g10 m/s2，下列判断正确的是()a5 s内拉力对物块做功为零 b4 s末物块所受合力大小为4.0 nc物块与木板之间的动摩擦因数为0.4 d6 s9 s内物块的加速度大小为2.0 m/s26. 如图甲所示，a、b两物体叠放在一起，放在光滑的水平面上，从静止开始受到一变力f的作用，该力与时间的关系如图乙所示，a、b始终相对静止，则下列说法不正确的是()at0时刻，a、b间静摩擦力最大 bt0时刻，b速度最大c2t0时刻，a、b间静摩擦力为零 d2t0时刻，a、b位移最大7. (多选)如图甲所示，物体原来静止在水平面上，用一水平力f拉物体，在f从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后做变加速运动，其加速度a随外力f变化的图象如图乙所示。根据图乙中所标出的数据可计算出(g取10 m/s2)()a. 物体的质量为1 kg b. 物体的质量为2 kgc. 物体与水平面间的动摩擦因数为0.3 d. 物体与水平面间的动摩擦因数为0.58. 用一水平力f拉静止在水平面上的物体，在f从0开始逐渐增大的过程中，加速度a随外力f变化的图象如图所示，g10 m/s2，则可以计算出()a物体与水平面间的最大静摩擦力 bf为14 n时物体的速度c物体与水平面间的动摩擦因数 d物体的质量9(单选) 物体的运动情况或所受合外力的情况如图所示，四幅图的图线都是直线，从图中可以判断这四个质量一定的物体的某些运动特征下列说法正确的是()a甲物体受到不为零、且恒定的合外力 b乙物体受到的合外力越来越大c丙物体受到的合外力为零 d丁物体的加速度越来越大10. 如图甲所示，质量为m2 kg的物体在水平面上向右做直线运动过a点时给物体一个水平向左的恒力f并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得vt图象如图乙所示取重力加速度g10 m/s2.求：(1) 力f的大小和物体与水平面间的动摩擦因数；(2) 10 s末物体离a点的距离。11. 质量为40kg的雪撬在倾角=37的斜面上向下滑动（如图3-3-7甲所示），所受的空气阻力与速度成正比.今测得雪撬运动的v-t图象如图3-3-7乙所示，且ab是曲线的切线，b点坐标为（4，15），cd是曲线的渐近线.试求空气的阻力系数k和雪撬与斜坡间的动摩擦因数.答案与解析1.【答案】ac【解析】 由牛顿第二定律可得：mgffma，又ffkv，故得：agv，可见c正确，d错误，又由于a 逐渐减小，故a正确，b错误。2.【答案】cd【解析】 若物体处于受力平衡状态，则加速度a0，因此a、b均错误。c代表匀速直线运动，所以正确。d为摩擦力的变化，但是有可能跟外力平衡，所以d也正确。3.【答案】ac【解析】 物块的运动情况是先向上做减速运动，所受滑动摩擦力为mgcos ，方向沿斜面向下，达到最高点后由于 tan 即mgsin mgcos ，滑块不会向下滑动，而是保持静止，静摩擦力的大小等于重力的下滑分力mgsin ，小于上滑时的摩擦力mgcos ，所以a、c正确。4.【答案】a【解析】 对比甲、乙两图可知，在4s6s内物体是匀速运动，拉力f和摩擦力f的大小相等，则f=f=2n，5.【答案】d【解析】 由图象知物块前4 s静止，4 s5 s内物块做加速运动，前5 s内拉力对物块做功不为零，故a选项错误；4 s末物块静止，所受合力为零，b选项错误；由4 s之后的运动情况判断其受滑动摩擦力ffmg3 n，得0.3，c选项错误；由牛顿第二定律可知4 s后物块的加速度a2 m/s2，d选项正确。6.【答案】ac【解析】 由题图乙可知，a、b一起先做加速度减小的变加速运动，后做加速度增大的变减速运动，所以b项正确；全过程运动方向不变，2t0时刻，a、b位移最大，所以d项正确；不正确的选项为a、c项。7.【答案】bc【解析】 物体的受力如图所示，在力f从0增大到7 n之前物体静止，在7 n时运动状态发生变化，由牛顿第二定律得fffma，代入图乙中f17 n和f214 n及对应的加速度a10.5 m/s2和a24 m/s2，解得m2 kg，ff6 n，a错误，b正确；fffnmg，则0.3，c正确，d错误。8.【答案】acd【解析】 由af图象可知，拉力在7 n之前加速度都是0，因此可知最大静摩擦力为7 n，选项a正确；再由图象可知，当f7 n时，加速度为0.5 m/s2，当f14 n时，加速度为4 m/s2，即f1mgma1，f2mgma2，可求得动摩擦因数及物体的质量，选项c、d正确；物体运动为变加速运动，且不知随时间如何变化，则不能算出拉力为14 n时物体的速度，选项b错误。9.【答案】d【解析】 甲物体做匀速直线运动，合外力为零，选项a错误乙物体做匀加速运动，合外力恒定，且不为零，选项b错误丙物体做匀加速运动，合外力恒定且不为零，选项c错误。丁物体所受合外力越来越大，加速度越来越大，选项d正确。10.【答案】(1)3 n0.05(2)2 m (2) 设10 s末物体离a点的距离为d，d应为vt图象与横轴所围的面积，则d m m2 m ，负号表示物体在a点左侧11