牛顿运动定律（二）.docx

牛顿运动定律（二）一选择题：1.如图所示，电梯与水平地面成角，一人静止站在电梯水平梯板上，电梯以恒定加速度a启动过程中，水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为FN和f.若电梯启动加速度减小为，则下面结论正确的是()A水平梯板对人的支持力变为B水平梯板对人的摩擦力变为C电梯加速启动过程中，人处于失重状态D水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为2.如上图所示，将一台电视机静止放在水平桌面上，则以下说法中正确的是()A桌面对它支持力的大小等于它所受的重力，这两个力是一对平衡力B它所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力C它对桌面的压力就是它所受的重力，这两个力是同一种性质的力D它对桌面的压力和桌面对它的支持力是一对平衡力3. 如图所示，两个质量分别为m11 kg、m24 kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接两个大小分别为F130 N、F220 N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则达到稳定状态后，下列说法正确的是()A弹簧秤的示数是25 NB弹簧秤的示数是50 NC在突然撤去F2的瞬间，m2的加速度大小为7 m/s2D在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为13 m/s24.如图甲是某景点的山坡滑道图片，为了探究滑行者在滑道直线部分AE滑行的时间技术人员通过测量绘制出如图乙所示的示意图AC是滑道的竖直高度，D点是AC竖直线上的一点，且有ADDE10 m，滑道AE可视为光滑，滑行者从坡顶A点由静止开始沿滑道AE向下做直线滑动，g取10 m/s2，则滑行者在滑道AE上滑行的时间为()A. s B2 s C. s D2 s5.如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长)的左端放着小物块A.某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示，即Fkt，其中k为已知常数若物体之间的滑动摩擦力Ff的大小等于最大静摩擦力，且A、B的质量相等，则下列图中可以定性地描述长木板B运动的vt图象的是()6.质量为M的光滑圆槽放在光滑水平面上，一水平恒力F作用在其上促使质量为m的小球静止在圆槽上，如图所示，则()A小球对圆槽的压力为B小球对圆槽的压力为C水平恒力F变大后，如果小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力增大D水平恒力F变大后，如果小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力减小7. 一斜劈静止于粗糙的水平地面上，在其斜面上放一滑块m，若给m一向下的初速度v0，则m正好保持匀速下滑如上图所示，现在m下滑的过程中再加一个作用力，则以下说法正确的是()A在m上加一竖直向下的力F1，则m将保持匀速运动，M对地有水平向右的静摩擦力的作用B在m上加一个沿斜面向下的力F2，则m将做加速运动，M对地有水平向左的静摩擦力的作用C在m上加一个水平向右的力F3，则m将做减速运动，在m停止前M对地有向右的静摩擦力的作用D无论在m上加什么方向的力，在m沿斜面向下运动的过程中，M对地都无静摩擦力的作用8.如图所示为粮袋的传送装置，已知AB间的长度为L，传送带与水平方向的夹角为，工作时其运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为，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点的速度与v比较，可能大，可能相等，也可能小B粮袋开始运动的加速度为g(sincos)，若L足够大，则以后将一定以速度v做匀速运动C若tan，则粮袋从A到B一定一直做加速运动D不论大小如何，粮袋从A到B一直做匀加速运动，且agsin9.弹簧测力计挂在升降机的顶板上，下端挂一质量为2 kg的物体当升降机在竖直方向运动时，弹簧测力计的示数始终是16 N如果从升降机的速度为3 m/s时开始计时，则经过1 s，升降机的位移可能是(g取10 m/s2)()A2 m B3 m C4 m D8 m10.如图所示，A、B球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是A两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsin BB球的受力情况未变，瞬时加速度为零CA球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsin D弹簧有收缩的趋势，B球的瞬时加速度向上，A球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零11.如图所示，传送带的水平部分长为L，传动速率为v，在其左端无初速度释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为，则木块从左端运动到右端的时间可能是()A. B. C. D.12. 如图所示，一足够长的光滑斜面，倾角为，一弹簧上端固定在斜面的顶端，下端与物体b相连，物体b上表面粗糙，在其上面放一物体a，a、b间的动摩擦因数为(tan)，将物体a、b从O点由静止开始释放，释放时弹簧恰好处于自由伸长状态，当b滑到A点时，a刚好从b上开始滑动；滑到B点时a刚好从b上滑下，b也恰好速度为零，设a、b间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力下列对物体a、b运动情况描述正确的是()A从O到A的过程中，两者一直加速，加速度大小从gsin一直减小，在A点减为零B经过A点时，a、b均已进入到减速状态，此时加速度大小是g(cossin)C从A到B的过程中，a的加速度不变，b的加速度在增大，速度在减小D经过B点，a掉下后，b开始反向运动但不会滑到开始下滑的O点二实验题：13.某同学为验证牛顿第二定律中“力与加速度”的关系,采用光电门系统来代替位移和时间测量工具,实验装置如图所示.光滑导轨水平放置,细线绕过可转动的圆形光栅连接小车与重物(重物质量远小于小车质量),挡板可以在小车到达的时候使小车停下并粘住.光电门在每次有红外线通过光栅时会记下1次信号,如图所示,圆形光栅每转过1圈将会记下10次信号.不计一切摩擦,每次都将小车静止释放,在小车停止后,记下重物质量m、信号次数n、小车运动时间t.(1)小车经过的位移s与光电门记下的信号次数n的关系应是.A.snB.s1nC.sn2D.s1n2(2)若实验后得到了下表所示的数据,试分析,运动时间t3应约为.重物质量m信号次数n运动时间t(s)m0402.002m0601.733m070t314.如图所示为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置.(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持_不变,用钩码所受的重力作为_,用DIS测小车的加速度.(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出aF关系图线(如图所示).分析此图线的OA段可得出的实验结论是_ .此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是_.(填选项前字母)A.小车与轨道之间存在摩擦B.导轨保持了水平状态C.所挂钩码的总质量太大D.所用小车的质量太大三计算题：15.如图所示，质量为mA0.4 kg的物体A与质量为mB2 kg的物体B叠放在倾角为30的斜面上，物体B在平行于斜面向上的拉力F作用下运动，已知A、B总保持相对静止，若A、B间的动摩擦因数为10.4，B与斜面间的动摩擦因数为2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力(g取10 m/s2)(1)若整个装置沿斜面向上做匀速运动，则A、B间的摩擦力大小为多少？拉力F大小为多少？(2)若整个装置沿斜面向上做匀加速运动，且A、B恰好没有相对滑动，则此时A、B间的摩擦力大小为多少？拉力F大小为多少？16如图所示，质量M8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一F8 N的水平推力，当小车向右运动的速度达到v01.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m2 kg的小物块，小物块与小车间的动摩擦因数0.2，小车足够长，取g10 m/s2.求：(1)放小物块后，小物块及小车的加速度各为多大；(2)经多长时间两者达到相同的速度；(3)从小物块放上小车开始，经过t1.5 s小物块通过的位移大小为多少？17.如图所示为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距3 m，另一台倾斜，其传送带与地面的倾角37 ，C、D两端相距4.45 m，B、C相距很近水平部分AB以v05 m/s的速率顺时针转动将一袋质量为10 kg的大米无初速度放在A端，到达B端后，米袋继续沿倾斜的CD部分运动，不计米袋在BC处的机械能损失已知米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5，g10 m/s2，cos 370.8，求：(1)若CD部分传送带不运转，米袋能否运动到D端？(2)若要米袋能被送到D端，CD部分顺时针运转的最小速度为多大？18.一长木板在水平地面上运动，在t0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度时间图象如图所示已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上取重力加速度的大小g10 m/s2，求：(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；(2)从t0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小答案1.B 2.A 3.C 4.B 5.B 6.C 7.D 8.A 9.AC 10.BC 11.ACD 12.BC 13. 答案:(1)A(2)1.53(或73) s14. 答案:(1)小车的总质量(或小车的质量)小车所受外力(2)在质量不变的条件下,加速度与合力成正比C15.解析(1)整个装置沿斜面向上做匀速运动时，即整个系统处于平衡状态，则研究A物体：fmAgsin 2 N，研究整体：F(mAmB)gsin 2(mAmB)gcos 21 N.(2)整个装置沿斜面向上做匀加速运动，且A、B恰好没有相对滑动，则说明此时A、B之间恰好达到最大静摩擦力，研究A物体：fmaxf滑1mAgcos 2.4 N，fmaxmAgsin mAa，解得a1 m/s2，研究整体：F(mAmB)gsin 2(mAmB)gcos (mAmB)a，解得F23.4 N.答案(1)2 N21 N(2)2.4 N23.4 N16. 解析(1)小物块的加速度amg2 m/s2，小车的加速度aM0.5 m/s2.(2)由amtv0aMt，解得：t1 s.(3)从小物块放上小车开始1 s内，小物块的位移s1amt21 m，1 s末小物块的速度vamt2 m/s在接下来的0.5 s内小物块与小车相对静止，一起做加速运动，且加速度a0.8 m/s2，这0.5 s内小物块的位移s2vt1at1.1 m，小物块1.5 s内通过的总位移ss1s22.1 m.答案(1)2 m/s20.5 m/s2(2)1 s(3)2.1 m17. 解析(1)米袋在AB部分加速时的加速度a0g5 m/s2，米袋的速度达到v05 m/s时，滑行的距离s02.5 msAB3 m，因此米袋到达B点的速度为v05 m/s，CD部分不运转，米袋在CD部分的加速度大小设为a，有mgsin mgcos ma，得a10 m/s2，米袋能滑上的最大距离s1.25 m4.45 m，故米袋不能运动到D端(2)设CD部分运转速度为v时米袋恰能到达D端(即米袋到达D点时速度恰好为零)，则米袋速度减为v之前的加速度大小为a1gsin 37gcos 3710 m/s2，米袋速度小于v后所受摩擦力沿传送带向上，继续匀减速运动直到速度减为零，该阶段加速度大小为a2gsin 37gcos 372 m/s2，由运动学公式得4.45 m解得v4 m/s，即要把米袋送到D点，CD部分的最小速度为4 m/s.答案(1)不能(2)4 m/s18. 解析(1)从t0时开始，木板与物块之间的摩擦力使物块加速，使木板减速，此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止由题图可知，在t10.5 s时，物块和木板的速度相同设t0到tt1时间间隔内，物块和木板的加速度大小分别为a1和a2，则a1a2式中v05 m/s、v11 m/s分别为木板在t0、tt1时速度的大小设物块和木板的质量为m，物块和木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为1、2，由牛顿第二定律得1mgma1(122