牛顿运动定律基础训练 (2).doc

牛顿运动定律基础训练1.（多选）在水平地面上，A、B两物体叠放如图所示，在水平力F的作用下一起匀速运动，若将水平力F作用在A上，两物体可能发生的情况是（）AA、B一起匀速运动BA加速运动，B匀速运动CA加速运动，B静止DA与B一起加速运动2.（单选）如图所示，斜面体质量为M，倾角为，置于水平地面上，当质量为m的小木块沿斜面体的斜面匀速下滑时，斜面体仍静止不动则（）A斜面体受地面的支持力为MgB斜面体受地面的支持力为（m+M）gC斜面体受地面的摩擦力为mgcosD斜面体受地面的摩擦力为mgsin23.（单选）如图所示，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竖直向下的恒力F，则（）A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4.（单选）如图所示，站在做匀加速直线运动的车厢内的人向前推车壁，人的质量为m，车厢的加速度大小为a；则下列说法中正确的是（）A车厢对此人的作用力的合力方向水平向左B车厢对此人的作用力的合力方向水平向右C车厢对此人的作用力的合力的大小为maD车厢对此人的作用力的合力的大小为m5.（单选）如图，质量为M、倾角为的斜面放在粗糙水平面上，质量为m的物体在斜面上恰能匀速下滑现加上如图所示的沿斜面向下的力F，使物体在斜面上加速下滑，则此时地面对斜面的支持力N的大小和物体的加速度大小a为（）Aa=gsinBN=（M+m）g+FsinCa=gcosDN=（M+m）g6.如图所示，竖直放置在水平面上的轻弹簧上放着质量为2kg的物体A，处于静止状态若将一个质量为3kg物体B竖直向下轻放在A上的一瞬间，则A对B的压力大小（g取10m/s2）（）A30NB0C15ND12N7.如图所示，A、B两物块的质量分别为m和M，把它们靠在一起从光滑斜面的顶端由静止开始下滑已知斜面的倾角为，斜面始终保持静止则在此过程中物块B对物块A的压力为（）AMgsinBMgcosC0D（M+m）gsin8.在光滑的水平面上，有两个相互接触的物体如图所示，已知Mm，第一次用水平力F由左向右推M，物体间的作用力为N1，第二次用同样大小的水力F由右向左推m，物体间的作用力为N2，则（）AN1N2BN1=N2CN1N2D无法确定9.如图所示，截面为直角三角形的木块置于粗糙的水平地面上，其倾角30现有一质量m=l.0kg的滑块从斜面下滑，测得滑块在起动后的0.40s沿斜面运动了0.28m，且知滑块滑行过程中木块处于静止状态，重力加速度g=10m/s2，求：（1）滑块滑行过程中受到的摩擦力大小；（2）滑块在斜面上滑行过程中木块受到地面的摩擦力大小及方向10.如图所示，一质量为8m的长木板静止在光滑水平面上，某时刻一质量为m的小铁块以速度从木板的右端滑上木板已知铁块与木板间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，木板足够长，求：（1）铁块与木板的加速度大小；（2）当木板在水平面上加速滑行的距离为x时，铁块在木板上滑行的长度为多少？11.如图所示，物体P放在粗糙的水平地面上，劲度系数为k250 Nm的轻弹簧左端固定在竖直墙壁上、右端固定在质量为m1 kg的物体P上，弹簧水平，开始弹簧为原长，P从此刻开始受到与水平面成37的拉力作用而向右做加速度大小为a1 ms2的匀加速运动，某时刻F10 N，弹簧弹力大小为FT5 N，此时撤去F，已知sin3706、cos3708，重力加速度g10 ms2。求：（1）撤去F的瞬间P的速度；（2）撤去F的瞬间P的加速度。12.如图所示，质量m=2.0kg的木块静止在水平面上，用大小F=20N、方向与水平方向成=37角的力拉动木块，当木块运动到x=10m时撤去力F不计空气阻力已知木块与水平面间的动摩擦因数=0.2，sin37=0.6，cos37=0.8g取10m/s2求：（1）撤去力F时木块速度的大小；（2）撤去力F后木块运动的时间13.如图所示，底座A上装有L=0.5m长的直立杆，底座和杆的总质量为M=1.0kg，底座高度不计，杆上套有质量为m=0.2kg的小环B，小环与杆之间有大小恒定的摩擦力当小环从底座上以v0=4.0m/s的初速度向上飞起时，恰好能到达杆顶，然后沿杆下降，取g=10m/s2，求：在环飞起过程中，底座对水平面的压力；此环下降过程需要多长时间14.一个滑雪者，质量m=75kg，以2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角为30，在5s的时间内滑下的路程x=60m，求滑雪者受到的阻力（包括空气阻力和滑动摩擦力）15.如图所示，在倾角37的足够长的固定的斜面底端有一质量m1.0kg的物体物体与斜面间动摩擦因数 0.25，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动拉力F10N，方向平行斜面向上经时间t4s绳子突然断了，求：（1）绳断时物体的速度大小（2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间（sin370.60 cos370.80，g10m/s2）试卷答案1.考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用专题：受力分析方法专题分析：在水平力F的作用下一起匀速运动，说明地面对B的滑动摩擦力等于F，分A、B间的最大静摩擦力大于F和小于F进行讨论即可求解解答：解：若A、B间的最大静摩擦力大于F，则A、B仍一起做匀速直线运动，故A正确；若A、B间的最大静摩擦力小于F，则A在拉力F的作用下做匀加速直线运动，而B受到A的滑动摩擦力小于B与地面间的滑动摩擦力（由题意可知此力大小与F相等），故B保持静止，故C正确故选AC点评：解决本题时要注意要分A、B间的最大静摩擦力大于F和小于F进行讨论，然后根据受力情况判断运动情况，难度适中2.考点：牛顿第二定律版权所有专题：牛顿运动定律综合专题分析：因物体和斜面体都是平衡状态，故可以把两个做为一个整体来进行受力分析，则物体受的支持力应为斜面和物体重力之和，而斜面体相对地面既没有相对运动，也没有相对运动趋势，故斜面体所受摩擦力为零解答：解：A：因物体和斜面体都是平衡状态，故可以把两个做为一个整体来进行受力分析，则物体受的支持力应为斜面和物体重力之和，故A错误B：因物体和斜面体都是平衡状态，故可以把两个做为一个整体来进行受力分析，则物体受的支持力应为斜面和物体重力之和，故B正确C：斜面体相对地面既没有相对运动，也没有相对运动趋势，故斜面体所受摩擦力为零故C错误D：斜面体相对地面既没有相对运动，也没有相对运动趋势，故斜面体所受摩擦力为零故D错误故选B点评：本题重点就是要用整体法来解答，其次就是判定斜面体所受摩擦力的有无，这个要用假设法，本题涉及的分析方法比较多样，故而是个很好的对受力方法的练习题3.考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用.专题：压轴题；牛顿运动定律综合专题分析：将F分解为垂直于斜面和平行于斜面两个方向F1和F2，根据力的独立作用原理，单独研究F的作用效果，当F引起的动力增加大时，加速度增大，相反引起的阻力增大时，加速度减小解答：解：未加F时，物体受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律有：a=当施加F后，加速度a=，因为gsingcos，所以FsinFcos，可见aa，即加速度增大故C确，A、B、D均错误故选C点评：解决本题的关键能够正确地进行受力分析，运用牛顿第二定律进行求解4.考点：牛顿第二定律；牛顿第三定律分析：对人进行受力分析，可知人受重力、支持力、摩擦力的作用，还有车对人的水平向左的作用力，车厢对此人的作用力包括支持力、摩擦力和对人的水平向左的作用力解答：解：人和车厢一起向右加速运动，由牛顿第二定律可知，车对人在水平方向上有向右的合力ma，同时在竖直方向上还有对人的支持力mg，所以车厢对人的合力为m，所以D正确故选：D点评：求车厢对人的作用力，不能只考虑水平方向的产生加速度的合力，同时车厢对人还有一个竖直方向上的支持力的作用，这是有的同学经常出错的原因，知道这些这道题就不难做了5.考点：牛顿第二定律；物体的弹性和弹力专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）求物体的加速度也应采取隔离法，对斜面上的物体受力分析由于没加外力时物体在斜面上恰能匀速下滑，可得所以摩擦力恰好与重力沿斜面向下的分力相平衡，运用等效的观点，好像物体仅受沿斜面向下的力F，利用牛顿第二定律可解（2）求解地面对斜面的支持力采用隔离法，斜面受到重力、支持力、小物体的压力和摩擦力四个力作用，列竖直方向的平衡方程即可解答：解：A、选小物体为研究对象，没加外力时物体在斜面上恰能匀速下滑，则沿斜面方向合力为零，斜面施加的摩擦力与重力的沿斜面的分力相抵消，当加上外力F时，物体的加速度为a=故A、C错误B、没加外力时物体在斜面上恰能匀速下滑，物体处于平衡状态，可得斜面对物体的摩擦力与斜面对物体支持力的合力竖直向上，跟物体的重力相抵消，有牛顿第三定律得，物体对斜面的摩擦力与物体对斜面的压力的合力必定竖直向下，大小必为mg，所以斜面受到地面的支持力FN=（M+m）g，；当施加沿斜面向下的力F后，m与M之间的弹力没有变化，因而m与M之间的滑动摩擦力也没有变化，故弹力和摩擦力的合力也不会变化，物体对斜面的摩擦力与物体对斜面的压力的合力必定竖直向下，大小必为mg，斜面受到地面的支持力也是FN=（M+m）g；故B错误，D正确故选：D点评：本题关键挖掘“恰能匀速下滑”的含义，此外滑动摩擦力与正压力成正比，正压力不变，滑动摩擦力不变，再利用牛顿第三定律结合平衡条件求解即可6.D解：开始弹簧的弹力等于A的重力，即F=mAg放上B的瞬间，弹簧弹力不变，对整体分析，根据牛顿第二定律得，a=隔离对B分析，有mBgN=mBa，则N=mB（ga）=3（106）N=12N故D正确，A、B、C错误故选：D7.C解：对A、B组成的整体受力分析可知，整体受重力、支持力而做匀加速直线运动；由牛顿第二定律可知，a=gsin；则再对B由牛顿第二定律可知：F合=Ma=Mgsin；合力等于B的重力沿斜面向下的分力；故说明AB间没有相互作用力，故ABD错误，C正确故选：C8.C解：第一次：对左图，根据牛顿第二定律得：整体的加速度：a1=，再隔离对m分析：N1=ma1=m第二次：对右图，整体的加速度：a2=，再隔离对M分析：N2=Ma2=M由题Mm，a1=a2，N1N2故选：C9.考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题：牛顿运动定律综合专题分析：根据匀变速直线运动的位移时间公式求出滑块的加速度，根据牛顿第二定律求出滑块在运动过程中受到的摩擦力大小对整体分析，根据牛顿第二定律运用正交分解法求解地面对木楔的摩擦力的大小和方向解答：解：（1）根据x=得，加速度a=，根据牛顿第二定律得，mgsinf=ma代入数据解得f=1.5N（2）以物块和斜面整体为研究对象，作出力图如图 根据牛顿第二定律得，地面对木楔的摩擦力的大小：f=macos=N=方向水平向左答：（1）滑块滑行过程中受到的摩擦力大小为1.5N；（2）滑块在斜面上滑行过程中木块受到地面的摩擦力大小为，方向水平向左点评：本题的解法是对加速度不同的两个物体用整体法，中学用得较少常用方法是隔离木楔ABC研究，分析受力，根据平衡求解地面对木楔的摩擦力的大小和方向10.： 解：（1）对于铁块：mg=ma1，解得：a1=g对于木板：mg=Ma2，解得：（2）木板的位移：，解得：铁块的位移：铁块在木板上滑行的距离：答：（1）铁块与木板的加速度大小分别为：g，；（2）当木板在水平面上加速滑行的距离为x时，铁块在木板上滑行的长度为11.（1）；（2）本题旨在考查牛顿第二定律、胡克定律。（1）由题意可知开始在作用下，物体做匀加速运动，设撤去时，弹簧伸长量为，此时物体的速度为由胡克定律得：解得：由匀变速直线运动规律，得：代入数据解得：（2）设物体与水平地面的动摩擦因数为，撤去时物体加速度为当, 时，由牛顿第二定律得：解得：撤去，对物体有：解得：答：（1）撤去的瞬间的速度为；（2）撤去的瞬间的加速度为。12.考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）分析木块的受力情况，根据牛顿第二定律和摩擦力公式求出加速度，由运动学位移速度关系公式求出撤去力F时木块速度的大小；（2）撤去F后，木块由于滑动摩擦力而做匀减速运动，根据牛顿第二定律求出加速度，由速度公式求解木块运动的时间解答：解：（1）力F拉动木块的过程中，木块的受力情况如图1所示根据牛顿运动定律有Fcos37f1=ma1mgFsin37N1=0又因为f1=N1代入数据可求得：N1=8.0N，解得：因为：v2=2a1x所以：（2）撤去F后，木块的受图情况如图2所示根据牛顿运动定律有：N2mg=0f2=ma2又因为：f2=N2代入数据可求得：N2=20N，解得：因为：v末=v+a2t所以：答：（1）撤去力F时木块速度的大小是12m/s；（2）撤去力F后木块运动的时间是6s点评：本题是牛顿第二定律和运动学公式结合处理动力学问题，加速度是关键量，是联系力和运动学关系的桥梁，在这种方法中是必求的量13.考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与位移的关系.专题：牛顿运动定律综合专题分析：小环在下落过程中，受到重力和向上的滑动摩擦力，底座受到重力、小环向下的摩擦力和地面的支持力，由平衡条件求地面对底座的支持力，即可由牛顿第三定律求得底座对地面的压力先根据牛顿第二定律求解加速度，再根据运动学公式求解时间解答：解：对环进行受力分析，环受重力及杆给环向下的摩擦力，上升阶段加速度大小为a1由牛顿第二定律，得：mg+Ff=ma1由运动学公式：解得：a1=16.0m/s2Ff=1.2N对底座进行受力分析，由平衡条件得：Mg=FN+Ff解得：FN=8.8N 又由牛顿