018.牛顿运动定律的应用.doc

牛顿运动定律的应用高考试题abcd1（2004年全国理综）如图所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c位于同一圆周上，a点为圆周的最高点，d点为最低点.每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从a、b、c处释放（初速为0），用t1、t2、t3依次表示各滑环到达d所用的时间，则At1t2t2t3Ct3t1t2Dt1=t2=t3提示：设过d点的一条任意弦倾角为，弦长为2Rsin，由于杆光滑，滑环下滑的加速度为gsin，由运动规律，即，t为定值，所以D选项正确2（2004年全国理综）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2130246810FNts202468104tsvm/sAm0.5kg，0.4Bm1.5kg，Cm0.5kg，0.2Dm1kg，0.2提示：由图象可知，质点在4s之后做匀速运动，则摩擦力F1=2N，在24s时间内，推力F=3N，设物块质量为m，则运动的加速度可由牛顿第二定律求出：FF1=ma由速度图象可以求出加速度a=2m/s2，代入上式解得m=0.5kg，由得故选项A是正确的3（2004年全国理综）如图所示，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫已知木板的质量是猫的质量的2倍.当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变，则此时木板沿斜面下滑的加速度为ABCD4（2004年上海）物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行（如图）当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时AA受到B的摩擦力沿斜面方向向上BA受到B的摩擦力沿斜面方向向下CA、B之间的摩擦力为零DA、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质提示：由于物体AB是在光滑斜面上匀减速运动整体的加速度应该是gsin，这正好是各自沿斜面运动时的加速度，AB之间的摩擦力为零，否则AB不会一起运动故选项C是正确的abF5（2004年北京春招）如图所示，a、b是两个位于固定斜面上的正方形物块，它们的质量相等F是沿水平方向作用于a上的外力已知a、b的接触面，a、b与斜面的接触面都是光滑的正确的说法是Aa、b一定沿斜面向上运动Ba对b的作用力沿水平方向Ca、b对斜面的正压力相等Da受到的合力沿水平方向的分力等于b受到的合力沿水平方向的分力提示：先以a、b整体为研究对象，由于F力大小未知，无法确定其加速度和速度方向；再隔a、b，分别分析其受力情况，列出垂直于斜面方向的牛顿第二定律方程，可知a对斜面的压力大于b对斜面的压力；由于a、b的加速度和质量都相同，由F合=ma知，a，b受到的合外力应相等6（2003年北京春招）在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上，原来静止不动，在相互猛推一下后分别向相反方向运动假定两板与冰面间的动摩擦因数相同已知甲在冰上滑行的距离比乙远，这是由于A在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力B在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间C在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度D在分开后，甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小提示：根据牛顿第三定律，在互推的过程中，作用力与反作用力大小相等，作用时间也相等，故A、B两选项均错误分离后，两者滑动摩擦力分别为，则各自的加速度大小分别为，可知他们做匀减速直线运动的加速度大小相等又由v2=2as可知，因s1s2，则v1v2故C选项正确，D选项错误7（2002年全国理综）质点所受的力F随时间变化的规律如图所示，力的方向始终在一条直线上，已知t=0时质点的速度为零，在图示的tl、t2、t3和t4各时刻中，哪一时刻质点的速度最大AtlBt2Ct3Dt4提示：由图知F周期性变化，在0t1时间内，力F增大，加速度增大，速度也随之增大；在t1t2时间内，力F减小，加速度减小，但速度仍增大；在t2t4时间内，力F的方向与运动方向相反，速度一直减小所以t2时刻速度最大8（2002年广东）跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如图所示已知人的质量为70kg，吊板的质量为10kg，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计，取重力加速度g=10m/s2.当人以440N的力拉绳时，人与吊板的加速度a和人对吊板的压力F分别为Aa=1.0m/s2，F=260NBa=1.0m/s2，F=330NCa=3.0m/s2，F=110NDa=3.0m/s2，F=50N9（2000年上海）匀速上升的升降机顶部悬有一轻质弹簧，弹簧下端挂有一小球，若升降机突然停止，在地面上的观察者看来，小球在继续上升的过程中A速度逐渐减小B速度先增大后减小C加速度逐渐增大D加速度逐渐减小提示：升降机匀速上升时，小球受重力mg和弹簧对小球向上的拉力kx0两力作用处于平衡状态，有mg=kx0当升降机突然停止，小球仍以原来的升降机的速度上升，致使弹簧形变越来越短，甚至由伸长变为被压缩总之是使小球在上升过程中受到越来越大的方向向下的力，因而产生方向向下越来越大的加速度故A、C两选项正确10（2000年北京春招）一物体放置在倾角为的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，如图所示，在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列说法中正确的是A当一定时，a越大，斜面对物体的正压力越小B当一定时，a越大，斜面对物体的摩擦力越大C当a一定时，越大，斜面对物体的正压力越小D当a一定时，越大，斜面对物体的摩擦力越小提示：对物体进行受力分析，斜面对物体支持力为FN，摩擦力为Ff，重力为mg，由牛顿第二定律可得：由以上两式解得所以，B、C两选项正确11（2004年辽宁文理大综合）飞船降落过程中，在离地面高度为h处速度为v0，此时开动反冲火箭，使船开始做减速运动，最后落地时的速度减为v若把这一过程当做减速运动，最后落地时的速度减为v若把这一过程当作为匀减速运动来计算，则其加速度的大小等于_已知地球表面处的重力加速度为g，航天员的质量为m，在这过程中航天员对坐椅的压力等于_【答案】提示：由匀变速运动公式：，得根据牛顿第二定律，可得 ，得12（2001年上海理综）图中A为某火箭发射场，B为山区，C为城市发射场正在进行某型号火箭的发射试验该火箭起飞时质量为2.02103kg，起飞推力2.75106N，火箭发射塔高100m，则该火箭起飞时的加速度大小为_m/s2；在火箭推力不变的情况下，若不考虑空气阻力及火箭质量的变化，火箭起飞后，经_s飞离火箭发射塔参考公式及常数：F合ma，vtv0at，sv0t（1/2）at2，g9.8m/s2）【答案】3.81m/s2，7.25s13（1996年上海）总质量为M的热气球，由于故障在高空以速度v匀速竖直下落，为了阻止继续下落，在t=0时刻，从热气球中释放了一个质量为m的沙袋，不计空气阻力，当t=_时热气球停止下落此时沙袋的速度为_（此时沙袋尚未着地）【答案】；解析：由题意可知，热气球匀速下落，则有F=Mg（其中F为热气球受到的浮力）气球释放沙袋后，气球产生竖直向上的加速度a由牛顿第二定律可得：F（Mm）g=（Mm）a对释放沙袋后的气球向下匀减速运动，设释放沙袋时的速度为v，由运动学公式得：0=vat从释放沙袋到气球停止下降经历的时间是由以上解得又对沙袋m，向下做匀加速运动，其加速度为g，在气球停止下落时，沙袋的速度v=vgt=14（1995年全国）已知质量为m的木块在大小为T的水平拉力作用下沿粗糙水平地面作匀加速直线运动，加速度为a则木块与地面之间的滑动摩擦因数为_；若在木块上再施加一个与水平拉力T在同一竖直平面内的推力，而不改变木块速度的大小和方向,则此推力与水平拉力T的夹角为_【答案】；15（2006年全国理综）一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为起始时，传送带与煤块都是静止的现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度匀速运动经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动求此黑色痕迹的长度【答案】解析：根据“传送带上有黑色痕迹”可知，煤块与传送带之间发生了相对滑动，煤块的加速度a小于传送带的加速度a0根据牛顿第二定律，可得ag设经历时间t，传送带由静止开始加速到速度等于v0，煤块则由静止加速到v，有v0a0t，vat由于aa0，故vv0，煤块继续受到滑动摩擦力的作用再经过时间t，煤块的速度由v增加到v0，有v0v+at此后，煤块与传送带运动速度相同，相对于传送带不再滑动，不再产生新的痕迹设在煤块的速度从0增加到v0的整个过程中，传送带和煤块移动的距离分别为s0和s，有，传送带上留下的黑色痕迹的长度ls0s由以上各式得CAB16（2005年全国理综）如图所示，在倾角为的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为mA、mB，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板系统处于静止状态现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，求物块B刚要离开C时物块A的加速度a和从开始到此时物块A的位移d重力加速度为g【答案】解析：令x1表示未知F时弹簧的压缩量，由胡克定律和牛顿定律可得mAgsin=kx1令x2表示B刚要离开C时弹簧的伸长量，a表示此时A的加速度，由胡克定律和牛顿定律可得kx2=mBg sinFmAgsinkx2=mAa由式可得由题意，d=x1x2由式可得17（2004年全国理综）如图所示，两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块，质量分别为m1和m2，拉力F1和F2方向相反，与轻线沿同一水平直线，且F1F2试求在两个物块运动过程中轻线的拉力T【答案】解析：设两物质一起运动的加速度为a，则有对质量为m1的物块，根据牛顿第二定律，有由两式得18（2004年天津理综）质量m=1.5kg的物块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从水平面上A点由静止开始运动，运动一段距离撤去该力，物块继续滑行t=2.0s停在B点，已知A、B两点间的距离s=5.0m，物块与水平面间的动摩擦因数=0.20，求恒力F多大（g=10m/s2）【答案】15N解析：设撤去F时物块的速度为v，撤力F前：由牛顿第二定律可得由运动学公式有v2=2a1s1撤力F后，物块的加速则故s1=ss2=1m由以上各式解得F=15N19（2004年全国理综）一小圆盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央桌布的一边与桌的AB边重合，如图已知盘与桌布间的动摩擦因数为 1，盘与桌面间的动摩擦因数为 2现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面，加速度方向是水平的且垂直于AB边若圆盘最后未从桌面掉下，则加速度a满足的条件是什么？（以g表示重力加速度）【答案】解析：对盘在桌布上有1mg=ma1在桌面上有2mg=ma2v12=2a1s1v12=2a2s2盘没有从桌面上掉下的条件是对桌布对盘而由以上各式解得a（122）1g/2解析：（1）确定桌布与圆盘分离的时间t1解法一（在惯性系中求解）设圆盘的质量为m，桌长为l，圆盘在桌布上做加速运动的加速度为a1，则，桌布抽出后，圆盘在桌面上做匀减速运动，以a2表示圆盘的加速度的大小，有以地面为参考系，设桌布从盘下抽出所经历的时间为t1，在这段时间内桌布移动的位移为x，圆盘移动的位移为s1，有由题意分析可知，当桌布比圆盘多运动了的位移时，盘布分离，即，联立以上各式，可以解得解法二（在非惯性系中求解）以圆盘为参考系，桌布相对圆盘的加速度为a，桌布相对圆盘的位移为s，由相对运动知识可知，又，也可解出（2）确定圆盘恰好没有从桌面上掉下的条件解法一（动力学原理求解）设圆盘刚离开桌布时的速度大小为v，离开桌布后在桌面上再运动距离s2时停止，有，盘没有从桌面上掉下的条件是：，由以上各式解得解法二（vt图象法求解）由题意作vt图如图所示，根据图象可知，OA直线表示桌布在从圆盘下抽出前的速度随时间t的变化关系，OB直线表示圆盘加速的情形，BD直线则表示圆盘减速时的情形，v曲线与t轴之间的面积大小在数值上等于相应时间内的物体的位移大小，故有解得，又，解得20（2003年江苏理综）水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查右图为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带A、B始终保持v=1m/s的恒定速率运行；一质量为m=4kg的行李无初速地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动.设行李与传送带间的动摩擦因数=0.1，AB间的距离l=2m，g取10ms2（1）求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小；（2）求行李做匀加速直线运动的时间；（3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率【答案】（1）4N，a=lm/s2；（2）1s；（3）2m/s解析：（1）滑动摩擦力F=mg以题给数值代入，得F=4N由牛顿第二定律得F=ma代入数值，得a=lm/s2（2）设行李做匀加速运动的时间为t，行李加速运动的末速度v=1ms则v=at代入数值，得t=1s（3）行李从A匀加速运动到B时，传送时间最短则代入数值，得传送带对应的运行速率Vmin=atmin代人数据解得Vmin=2m/s21（2002年全国）蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的项目一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处.已知运动员与网接触的时间为1.2s若把这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小（g=10m/s2）【答案】1.5103N解析：将运动员看作质量为m的质点，从h1高处下落，刚接触网时速度的大小（向下）弹跳后到达的高度为h2，则离网时速度的大小（向上）速度的改变量v=v1v2（向上）以a表示加速度，t表示接触时间，则v=at接触过程中运动员受到向上的弹力F和向下的重力mg由牛顿第二定律Fmg=ma由以上五式解得代入数值得F=1.5103N22（2000年上海）如图风洞实验中可产生水平方向、大小可调节的风力：现将一套有小球的细直杆放入风洞的实验室，小球孔径略大于细杆直径（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倍求小球与杆间的滑动摩擦因数（2）保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需时间为多少?（sin37=0.6，cos37=0.8）【答案】（1）=0.5；（2）解析：（1）设小球所受的风力为F，小球质量为，则（2）设杆对小球的支持力为N，摩擦力为沿杆方向垂直于杆方向又可解得解得23（1999年全国）为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离已知某高速公路的最高限速v120kmh假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间（即反应时间）t0.50s刹车时汽车受到阻力的大小f为汽车重力的0.40倍该高速公路上汽车间的距离S至少应为多少？取重力加速度g=10ms2【答案】1.6102m解析：在反应时间内，汽车作匀速运动，运动的距离s1=vt设刹车时汽车的加速度的大小为a，汽车的质量为m，有fma自刹车到停下，汽车运动的距离所求距离s=s1+s2由以上各式得s1.6102m24（1996年全国）一物块从倾角为、长为s的斜面的项端由静止开始下滑，物块与斜面的滑动摩擦系数为，求物块滑到斜面底端所需的时间【答案】25（1994年全国）如图所示，质量M=10kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，滑动摩擦系数=0.02在木楔的倾角为30的斜面上，有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑当滑行路程s=1.4m时，其速度v=1.4m/s在这过程中木楔没有动，求地面对木楔的摩擦力的大小和方向（重力加速度取g=10m/s2)【答案】0.61；方向水平向左26（1993年全国）一平板车，质量M=100kg，停在水平路面上，车身的平板离地面的高度h=1.25m，一质量m=50kg的小物块置于车的平板上，它到车尾端的距离b=1.00m，与车板间的滑动摩擦系数=0.20，如图所示今对平板车施一水平方向的恒力，使车向前行驶，结果物块从车板上滑落物块刚离开车板的时刻，车向前行驶的距离s0=2.0m求物块落地时，落地点到车尾的水平距离s不计路面与平板车间以及轮轴之间的摩擦取g=10m/s2【答案】1.6m解法一：设作用于平板车的水平恒力为F，物块与车板间的摩擦力为f，自车启动至物块开始离开车板经历的时间为t，物块开始离开车板时的速度为v，车的速度为V，则有由得由得由得由式得由式得物块离开车板后作平抛运动，其水平速度v，设经历的时间为t1，所经过的水平距离为s1，则有由式得，则物块离开平板车后，设车的加速度为a，则车运动的距离所以，解法二：设作用于平板车的水平恒力为F，物块与车板间的摩擦力为f，自车启动至物块离开车板经历的时间为t，在这过程中，车的加速度为a1，物块的加速度为a2则有由得由得由得物块开始离开车板时刻，物块和车的速度分别为v和V，则物块离车板后作平抛运动，其水平速度为v，所经历的时间为t1，通过的水平距离为s1，则有解得在这段时间内车的加速度车运动的距离所以，27（1991年全国）在光滑的水平轨道上有两个半径都是r的小球A和B，质量分别为m和2m，当两球心间的距离大于l（l比2r大得多）时，两球之间无相互作用力:当两球心间的距离等于或小于l时，两球间存在相互作用的恒定斥力F设A球从远离B球处以速度v0沿两球连心线向原来静止的B球运动,如图所示欲使两球不发生接触，v0必须满足什么条件?【答案】解法一：利用牛顿运动定律和运动学公式求解A球向B球接近至A、B间的距离小于l之后，A球的速度逐步减小，B球从静止开始加速运动，两球间的距离逐步减小当A、B的速度相等时，两球间的距离最小若此距离大于2r，则两球就不会接触所以不接触的条件是其中v1、v2为当两球间距离最小时A、B两球的速度，s1、s2为两球间距离从l变至最小的过程中A、B两球通过的路程由牛顿第二定律得，A、B两球的加速度大小为，设v0为A球的初速度，则由匀加速运动公式得，联立解得解法二：利用相对运动求解以B球为参照物，当A、B两球距离为L时开始计时，由牛顿第二定律得A、B二球的加速度分别是：，（aA、aB是对地面而言），又因为，既然以B球为参照物，即是认为B的速度为零，加速度也为零（但B球对地面的加速度不为零），故A球的初速度vA=vB，加速度又当A球的速度减为零时（即A、B二球相对静止），A球的位移，要AB二球不会接触，则s2r，有sAsBl2r由图象知，sAsB，即v0OC的面积，则vA=vB，即解得训练试题28静止放在光滑水平面上的木块，受到一个方向水平、大小由某一数值逐渐减小的力作用，在这个过程中，木块的运动情况是A速度逐渐减小的变加速运动B速度逐渐增大的变加速运动C力减小为零时，速度也减小为零D力减小为零时，速度达到最大值提示：木块做加速度逐渐减小、速度逐渐增大的变加速运动29钢球在盛有足够深油的油罐中由静止开始下落，若油对球的阻力正比于其速率，则球的运动情况是A先加速后匀速B先加速后减速最后静止C先加速后减速最后匀速D加速度逐渐减小到零提示：钢球开始速率较小，阻力较小，球的加速度向下，随着速率增大，加速度减小，当a=0时，v最大，最后保持匀速下沉30拉力F作用在物体A上，经过时间t，A的速度增加了5m/s，作用在B物体上，经过时间t，B的速度减少了3m/s若将A和B接在一起，在时间t内拉力F可使它们的速度增加A8m/sB2m/sC1.8m/sD7.5m/s提示：由加速度定义式得，由牛顿第二定律得31作用于水平面上某物体合力F与时间t的关系如图所示力的方向向右为正，则将物体从下列哪个时刻由静止释放，该物体会始终向左运动At1时刻Bt2时刻Ct3时刻Dt4时刻提示：由物体的受力图象，可以看出物体受力随时问呈周期性变化，一个周期内分四个阶段根据牛顿第二定律和运动学知识可知，从t2时刻释放，物体始终向左运动所以B正确32如图所示，光滑水平面上，一物块以速度v向右作匀速直线运动，当物体运动到P点时，对它施一水平向左的恒力过一段时间，物块反方向通过P点，则物块第二次通过P点时的速度A大于vB小于vC等于vD无法确定提示：由于物体原来处于匀速直线运动状态，说明物体原来受力已经是平衡状态，当物体受到水平向左的恒力时，物体受力可以认为只受这个恒力的作用，故其先减速为零又反向加速，根据对称性，其速率不变，所以选项C是正确的33两个物体A和B，质量分别为m1和m2，互相接触放在光滑水平面上，如图所示，对物体A施以水平的推力F，则物体A对物体B的作用力等于ABCFD提示：对A、B整体，有F=(m1m2)a，所以，；对B，有，故B选项正确34一质量为m的物体放在某一斜面上将加速下滑，为了使物体静止在斜面上，下列措施可行的是A对该物体施加竖直向下的力B对该物体施加垂直于斜面向下的力C增大物体的质量D减小物体的质量提示：物体能沿斜面加速下滑，有，改变物体的质量，该不等式仍成立不能阻止下滑；施加竖直向下的压力，相当于增大重力，(mgF)sin仍大于，仍不行；施加垂直于斜面方向的压力可以，因为增大了物体对斜面的压力，而下滑力不变35如图所示，两根完全相同的弹簧下挂一质量为m的小球，小球与地面间有细线相连，处于静止状态，细线竖直向下的拉力大小为2mg若剪断细线，则在剪断细线的瞬间，小球的加速度aAa=g方向向上Ba=g方向向下Ca=2g方向向上Da=3g方向向上提示：由于物体处于平衡状态，可知两根弹簧产生的合力大小等于2mg，方向竖直向上故剪断细线后3mgmg=2mg=ma，小球的加速度应a=2g，方向向上36两重叠在一起的滑块A和B置于固定的倾角为的斜面上，如图所示，滑块A、B的质量分别为mA、mB，A与斜面间的动摩擦因数1，B与A间的动摩擦因数为2，已知两滑块都从静止开始以相同的加速度沿斜面滑下，滑块B受到的摩擦力A为零B方向沿斜面向上C大小等于1mBgcosD大小等于2mBgcos37如图所示，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瞬间，吊篮P和物体Q的加速度大小Aap=aQ=gBap=2g，aQ=0Cap=g，aQ=2gDap=2g，aQ=g38如图所示，用力F拉着三个物体在光滑的水平面上一起运动，现在在中间物体上加一个小物体，在原拉力F不变的条件下四个物体仍一起运动，那么连接物体的绳子张力与未放小物体之前相比较ATa增大BTa减小CTb增大DTb减小提示：加上小物体后系统加速度减小39如图所示，人和车的质量分别为m1和m2，置于光滑水平面上，人用水平力F拉绳，图中两段绳子都处于水平方向，不计滑轮、绳子的质量及摩擦，人与车保持相对静止，则车的加速度为A0BCD40水平传送带的工作长度为L=20m，以v=2m/s的速度匀速传动，已知某物体与传送带间的动摩擦因数，该物体从轻轻放在传送带的一端至到达另一端所需要的时间是（g=10m/s2）A2sB10sCsD11s41如图所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA6kg，mB2kg，A、B间动摩擦因数=0.2A物上系一细线，细线能承受的最大拉力是20N，水平向右拉细线，下述中正确的是（g10m/s2）A当拉力F12N时，A相对B滑动C当拉力F=16N时，B受A摩擦力等于4ND无论拉力F多大，A相对B始终静止42在机场和火车站可以看到对行李进行安全检查用的水平传送带，当旅客把行李放在正在匀速运动的传送带上后，传送带和行李之间的滑动摩擦力使行李开始运动，随后它们保持相对静止，行李随传送带一起匀速通过检测仪器接受检查设某机场的传送带匀速前进的速度为0.6/，某行李箱的质量为5kg，行李箱与传送带之间的动摩擦因数为0.6，当旅客把这个行李箱小心地放在传送带上，通过安全检查，传送带上将留下一段摩擦痕迹，该痕迹的长度是（g取10m/s2）A3cmB4.5cmC9cmD12cm43如图所示，质量为M、倾角为的斜面放在水平面上，在水平恒力F的作用下，斜面和质量为的物体一起以加速度a向左做匀加速运动，则此过程中斜面对物体的作用力（支持力与静摩擦力的合力）的方向与竖直方向的夹角是A可能竖直向上，=0B可能向左上方，D可能向右上方，提示：依据题意分析可知：斜面对m的作用力（即斜面对m的支持力与摩擦力的合力）与重力mg的合力等于ma也可以理解为：重力mg与ma的合力与斜面对m的作用力是平衡力而mg与ma合力的方向斜向右下方，与竖直方向的夹角应在“大于0、小于90之间”，故斜面对m的作用力的方向斜向左上方，与竖直方向的夹角也在“大于0、小于90之间”所以选项B、C是正确的44如图所示，叠放在一起的a，b两物体在水平力F的作用下沿水平方向做匀速直线运动，若保持水平力大小、方向不变，将水平力改作用在a上后，a、b的运动状态可能是A物体a和物体b一起做匀减速直线运动B物体a和物体b都做匀加速直线运动C物体a做匀速直线运动，物体b做匀减速直线运动D物体a做匀加速直线运动，物体b做匀速直线运动45如图所示，质量为m的物体放在倾角为的光滑斜面上，随斜面体一起沿水平方向运动，要使物体相对于斜面保持静止，斜面体的运动情况以及物体对斜面压力F的大小是m斜面体以某一加速度向右加速运动，F小于mg斜面体以某一加速度向右加速运动，F不小于mg斜面体以某一加速度向左加速运动，F大于mg斜面体以某一加速度向左加速运动，F不大于mg46如图所示，质量相同的木块M、N用轻弹簧连接置于光滑水平面上，开始弹簧处于自然伸长状态，木块M、N静止.现有水平恒力F推木块M，用aM、aN分别表示木块M、N瞬时加速度大小，用vM、vN分别表示木块M、N瞬时速度大小，则在弹簧第一次被压缩到最短的过程中AM、N加速度相同时，速度vMvNBM、N加速度相同时，速度vM=vNCM、N速度相同时，aMaNDM、N速度相同时，aM=aN47在光滑的水平面上，放着两块长度相同、质量分别为M1、M2的木板，在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块，如图所示，开始时，各物静止.今在两物块上各作用一水平恒力F1、F2，在物块与木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2，物块与两木板之间的动摩擦因数相同，下列说法中正确的是A若F1=F2，M1M2，则v1v2B若F1=F2，M1v2C若F1F2，M1=M2，则v1v2D若F1v248如图所示，一个质量为m的小球从某一高度由静止开始下落到一个竖直的弹簧上，弹簧的另一端固定在地面上从小球与弹簧接触开始直到弹簧被压缩到最短的过程中，关于小球的速度和加速度的变化情况，下列说法正确的是A小球受到弹簧向上的力，速度越来越小B小球的速度先增加然后再减小C小球刚碰到弹簧时的速度最大D小球的加速度越来越小提示：小球自由下落到与弹簧接触后，受到两个力的作用，如图所示当小球刚接触到弹簧后的一段时间，重力大于弹力，合力方向向下，合力的大小随着弹力的不断增大而减小由牛顿第二定律mgkx=ma可知，加速度a的方向向下，逐渐减小，但a的方向与速度方向相同，速度在增大当弹力增大到与重力大小相等时，小球所受合力为零，加速度减为零，而速度向下达到最大由于惯性，小球仍下移，使得弹簧的压缩量继续增大，弹力增大到大于重力，这时小球所受合力的方向变为向上，且大小不断增大，由牛顿第二定律kxmg=ma可知，加速度的方向向上且不断增大，但加速度的方向与速度方向相反，小球做减速运动，速度不断减小，当小球的速度减为零时，弹簧的压缩量达到最大，弹力达到最大，合力最大，加速度也达到最大随后小球被弹簧向上弹起综上所述，小球从开始接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中，小球先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，所以选项B是正确的49一物块以一定的初速度从斜面底端开始沿粗糙斜面上滑，上升至最高点后又从斜面上滑下，某段时间内物体的vt图象如图所示取g=l0m/s2，则由此可知斜面的倾角为（sin37=0.6，cos37=0.8）A60B37C30D53提示：上升过程中，由图象可得a上=6m/s2又由牛顿第二定律有下降过程中，由图象可得a下=4m/s2由牛顿第二定律有综合可求得=3050图为某制药厂自动生产线的一部分装置示意图，传送带与水平面的夹角为2，O为漏斗，漏斗口与传送带的距离为h现使药片从漏斗中出来后经光滑滑槽送到传送带上，若滑槽的摆放方向与竖直方向的夹角为，则药片由静止从漏斗口出来后经过多长时间可滑到传送带上?ABCD提示：，由得51如图表示某物体所受的合力随时间变化的关系图线设物体的初速度为零，则下列说法中正确的是A物体时而向前运动，时而向后运动，4s末在初始位置的前边B物体时而向前运动，时而向后运动，4s末在初始位置处C物体一直向前运动，4s末速度为零D若物体第1s内的位移为l，则4s末离出发点4l提示：由图象可知：第1s内物体做初速度为零的匀加速直线运动，1s末时速度为v1，第1s内发生的位移为l；第2s内合力大小不变而方向相反，物体做匀减速直线运动，加速度大小与第1s内相等，初速为v1，末速度为零，由平均速度相等可知，第2s内的位移也为l；第3s内合力的方向又改为向前，做初速为零的匀加速直线运动，3s末的速度也为v1，第3s内的位移也为l；第4s内合力的方向又改为向后，重复第2s内的运动情况；综上所述，物体在第1s、3s、5s奇数秒内做初速度为零的匀加速直线运动，在第2s、4s、6s偶数秒内做匀减速直线运动，奇数秒末的速度最大，偶数秒末的速度为零，物体一直朝前运动，且每1s内的位移相等，所以选项C、D正确52如图所示，用水平力F拉着三个物体在光滑水平面上一起运动，现在中间物体上另置一个小物体，且拉力F不变，那么中间物体两端绳上的拉力大小Fa和Fb的变化情况是AFa增大，Fb减小BFa增大，Fb增大CFa减小，Fb增大DFa减小，Fb减小提示：三个物体在光滑的水平面上一起运动，且有相同的加速度，以整体为研究对象，由于系统质量增加，F不变，所以系统的加速度a减小以A为研究对象，受力情况如图甲所示，FFa=maa，因F不变a减小，故Fa一定增大以B为研究对象，受力情况如图乙所示，Fb=mba，因a减小Fb也一定减小选项A正确53如图所示，有许多根交于A点的光滑硬杆具有不同的倾角，每根光滑硬杆上均套有一个小环，它们的质量不相等设t=0时，各小环都由A点从静止开始分别沿这些光滑杆下滑，那么这些小环下滑速率相同的各点联结起来是一个A球面B抛物面C水平面D不规则曲面提示：设某一硬杆与水平面的夹角为，自A点下滑位移s时的速率为v，下落的高度h=ssin，由运动学公式得v2=2as=2gsins=2gh54如图所示，通过空间任意一点A可做无限多个斜面，如果将若干个小球在点A同时从静止沿这些倾角各不相同的光滑斜面滑下，那么在某一时刻这些小球所在位置所构成的面是A球面B抛物面C水平面D无法确定提示：设斜面与竖直方向的夹角为，由牛顿第二定律得mgcos=ma和运动学公式，可得55如图所示，A、B的质量分别为m1和m2，叠放置于光滑的水平地面上，现用水平力拉A时，A、B一起运动的最大加速度为a1；若用水平力改拉B时，A、B一起运动的最大加速度为a2，则a1与a2之比等于A1:lBm1:m2Cm2:m1Dm12:m22提示：不论水平力拉A还是拉B，A、B间的最大静摩擦力是相同的，拉A时，B的加速度是A对B的静摩擦力产生的，当静摩擦力达到最大值时，它们一起运动的加速度也就达到最大；同理，水平力拉B时，A的加速度是B对A的静摩擦力产生的，当静摩擦力达到最大值时它们一起运动的加速度也就达到最大，56如图所示，地面上有质量为M的重物，用力向上提它，力F的变化将引起物体加速度的变化，函数关系如图，则下列说法正确的是A当F小于图中A点的值时，物体的重力MgFB圆中A点对应的值为物体重力大小C物体向上运动的加速度与F成正比D以上结论均不对提示：由牛顿第二定律，即a与F成一次函数关系当a=0，即F=mg，当F小于A点的值即小于重力时，故选A、B57如图所示，水平地面上有两块完全相同的木块，A、B在水平推力F作用下运动，用FAB代表A、B间作用力A若地面完全光滑，则FAB=FB若地面完全光滑，则C若地面有摩擦，则FAB=FD若地面有摩擦，则提示：若地面光滑，对整体，有，对B，有；若地面粗糙，对整体，有，对B，有，故B、D两选项正确58如图所示，物体A从滑槽某一高度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为v1，需时间t1，若传送带逆时针转动，A滑至传送带最右端的速度为v2，需时间t2，则ABCD提示：物体从滑槽滑至末端时，速度是一定的若传送带不动，物体受摩擦力方向水平向左，做匀减速直线运动若传送带逆时针转动，物体受摩擦力方向水平向左，做匀减速直线运动两次在传送带都做匀减速运动，对地位移相同，加速度相同，所以末速度相同，时间相同，故DMmF59在粗糙水平面上静放着一个质量为m的物体，已知该物体与水平面之间的动摩擦因数为（在计算时可不考虑最大静摩擦力与滑动摩擦力之间的数量差别）现沿某一水平方向对该物体施加一个大小变化的力F，其大小可能是F=0且历时t0；F=mg且作用时间t0；F=2mg用作用时间t0若此外力F按以下顺序施加在物体上，则使该物体在3t0时间内所发生的位移最大的情况是ABCD60玻璃杯底压一条纸带，如图所示现用手将纸带以很大的速度从杯底匀速抽出，玻璃杯只有较小位移如果以后每次抽纸带的速度都相同，初始时纸带与杯子的相对位置也相同，只有杯中水的质量不同，下列关于每次抽出纸带的过程中杯子的位移的说法，正确的是A杯中盛水越多，杯子的位移越大B杯中盛水越少，杯子的位移越大C杯中盛水多时和盛水少时，杯子的位移大小相等D由于杯子、纸带、桌面之间的动摩擦因数都未知，所以无法比较杯子的位移大小61如图所示，物块从斜面底端以确定的初速度开始沿粗糙斜面向上作匀减速运动，恰能滑行到图中的B点如果在滑行的过程中，A在物块上施加一个竖直向下的力，则不能滑行到B点B在物块上施加一个竖直向下的力，仍能恰好滑行到B点C在物块上施加一个水平向右的力，则一定能滑行到B点以上D在物块上施加一个水平向右的力，则一定不能滑行到B点62质量为M的木板放在光滑的水平地面上，木板上放置一质量为m的物体，已知m与M之间的动摩擦因数为，如图所示，现在要用水平力F使放置在木板上的物块m沿水平方向运动，并使它们相互脱离，设在m保持不变的情况下所需的最小水平力为FN，则MmFAM越大，水平力FN越大BM越大，水平力FN越小C随着M的增大，水平力FN先增大后减小D随着M的增大，水平力FN先减小后增大63如图所示，物体B放在物体A上，B、C是长方体木块，当B、C一起在光滑固定斜面A上从静止开始下滑时AC不受B的摩擦力作用B当mBmC时，C受到B的摩擦力沿斜面方向向下C当mBF2F3F4CF1F2=F4F3DF1=F3F2F467表演“顶杆”杂技时，一人站在地上（称为“底人”），肩上扛一长6m，质量为5kg的竹竿，一质量为40kg的演员在竿顶从静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到竿底时速度正好为零假设加速时加速度的大小是减速时的2倍，下滑总时间为3s，则加速阶段竹竿对“底人”的压力和减速阶段对“底人”的压力分别为A130N，530NB290N，530NC240N，290ND270N，530N68如图，质量都是m的物体A、B用轻质弹簧相连，静置于水平地面上，此时弹簧压缩了如果再给A一个竖直向下的力，使弹簧再压缩，形变始终在弹性限度内，稳定后，突然撤去竖直向下的力，在A物体向上运动的过程中，下列说法中：B物体受到的弹簧的弹力大小等于mg时，A物体的速度最大；B物体受到的弹簧的弹力大小等于mg时，A物体的加速度最大；A物体受到的弹簧的弹力大小等于mg时，A物体的速度最大；A物体受到的弹簧的弹力大小等于mg时，A物体的加速度最大其中正确的是A只有正确B只有正确C只有正确D只有正确BCAM69如图所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点，与竖直墙壁相切于A点，竖直墙壁上另一点B与M的连线和水平面的夹角为600，C是圆环轨道的圆心已知从同一时刻开始，a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道AM、BM运动到M点；c球由C点自由下落到M点；则Aa球最先到达M点Ba、b两球同时到达M点Cc球最先到达M点，b球最后到达M点D三小球同时到达M点70如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管住下滑已知这名消防队员的质量为60，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零如果他加速时的加速度大小是减速时