高考物理知识点专题复习资料

3-1牛顿第一定律牛顿第三定律一、选择题1(2012安徽芜湖)关于惯性，下列说法中正确的是()A磁悬浮列车能高速行驶是因为列车浮起后惯性小了B卫星内的仪器由于完全失重惯性消失了C铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转可增大惯性，飞得更远D月球上物体的重力只有在地面上的1/6，但是惯性没有变化答案D解析惯性只与质量有关，与速度无关，A、C不正确；失重或重力加速度发生变化时，物体质量不变，惯性不变，所以B错、D对。2.(2012浙江六校一模)如图所示，光滑地面上有一质量为m0的足够长木板ab，一质量为m的人站在木板的a端，关于人由静止开始运动到木板b端(M、N表示地面上原a、b对应的点)，下列图示正确的是() 答案D解析当人由静止向右加速运动的过程中，人受到木板向右的摩擦力作用，由牛顿第三定律知，木板受到人向左的摩擦力作用，所以木板向左做加速运动；当人向右减速运动的过程中，人受到木板向左的摩擦力作用，同时木板受到人向右的摩擦力作用，所以木板向左做减速运动，所以人向右运动时，木板一定向左运动，且人运动的距离与木板运动的距离之和等于木板的长度，故D图正确。3(2012梅州模拟)就一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是()A采用了大功率的发动机后，某些赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，这表明，可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性小了C货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性D摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到急转弯的目的答案C解析采用了大功率的发动机后，某些赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，原因是功率变大了，但惯性不变，A错。射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，原因是子弹具有的速度过小，但惯性不变，B错。货运列车运行到不同的车站时，摘下或加挂一些车厢，列车的质量改变了，它的惯性也就改变了，C正确。摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，调控人和车的重心位置，但整体的惯性不变，D错。4汽车拉着拖车在平直的公路上运动，下列说法正确的是()A汽车能拉着拖车向前运动是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力B汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉力C匀速前进时，汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力；加速前进时，汽车对拖车的拉力大于拖车向后拉汽车的力D拖车加速前进时，是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力，汽车加速是因为地面对汽车向前的作用力大于拖车对它的拉力答案D解析汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的力是一对相互作用力，而一对相互作用力总是大小相等的，所以A、C均错误；因一对相互作用力总是同时产生的，所以B错误；拖车加速前进是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力，汽车加速是因为地面对汽车向前的作用力大于拖车对它的拉力，所以D正确。5如图所示，某小车司机在行驶途中遇到小狗突然刹车，则下列说法中正确的是()A刹车时，小车没有惯性B刹车后，小车的动能增加C刹车后，小车没有受到力的作用D以小车为参照物，小狗是运动的答案D解析刹车时，因小车质量不变，故惯性不变，A错；刹车后，小车的速度减小，动能减小，B错；刹车前后，小车始终受到力的作用，C错；若以小车为参照物，小狗将做靠近小车运动，D正确。 6如图所示，将两弹簧测力计a、b连结在一起，当用力缓慢拉a弹簧测力计时，发现不管拉力F多大(未超出量程)，a、b两弹簧测力计的示数总是相等，这个实验说明()A这是两只完全相同的弹簧测力计B弹力的大小与弹簧的形变量成正比C作用力与反作用力大小相等、方向相反D力是改变物体运动状态的原因答案C解析两个弹簧测力计的示数对应两弹簧测力计钩上的拉力，不管拉力F多大，a、b两弹簧测力计的示数总相等，正好说明作用力与反作用力大小相等，方向相反，故C正确7(2012无锡模拟)一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面，桌面上的A处有一小球。若车厢内的旅客突然发现(俯视图)小球沿如图所示的曲线从A点运动到B点，则由此可以判断列车的运行情况是()A减速行驶，向北转弯 B减速行驶，向南转弯C加速行驶，向南转弯 D加速行驶，向北转弯答案B解析小球具有惯性，相对于列车向前运动，故列车在减速，相对于列车向北运动，故列车向南转弯。8(2013湖北荆门)小明同学为感受相互作用力的大小，他用手托着书使它做下述各种情况的运动，那么，书对手的作用力最大的情况是()A向下的匀加速运动 B向上的匀减速运动C向左的匀速运动 D向右的匀减速运动答案D解析用a来表示书做匀变速运动时的加速度大小，当书向下做匀加速运动时，根据牛顿第二定律可得，手对书的作用力大小为FAmgma；同理可得FBmgma；当书向左匀速运动时，根据平衡条件可得，FC0，当书向右匀减速运动时，书受到的合外力F合方向水平向左，大小为ma，根据牛顿第二定律可知，书受到水平向左的合外力F合、书的重力G和手对书的作用力FD，如图所示，根据几何关系可得，手对书的作用力大小为FDm。根据牛顿第三定律，手对书的作用力与书对手的作用力大小相等，显然，D项正确。9如图所示，一个楔形物体M放在固定的粗糙斜面上，M上表面水平且光滑，下表面粗糙，在其上表面上放一光滑小球m，楔形物体由静止释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()A沿斜面方向的直线B竖直向下的直线C无规则的曲线 D抛物线答案B解析对小球进行受力分析可知：小球所受的重力和支持力均沿竖直方向，小球在水平方向上不受力根据牛顿第一定律可知，小球在水平方向的运动状态不变，又因楔形物体由静止释放，故小球在水平方向上无运动，只能沿竖直方向向下做直线运动。故B正确。10如图所示为杂技“顶竿”表演示意图，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时，竿对“底人”的压力大小为()A(Mm)g B(Mm)gmaC(Mm)gma D(Mm)g答案B解析对竿上的人分析：受重力mg，摩擦力Ff，有mgFfma竿对人有摩擦力，人对竿也有反作用力摩擦力，且大小相等，方向相反，对竿分析：受重力Mg，摩擦力Ff，方向向下，支持力FN, MgFfFN，又因为竿对“底人”的压力和“底人”对竿的支持力是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律，得到FN(Mm)gma。二、非选择题11蛙泳时，双脚向后蹬水，水受到向后的作用力，则人体受到向前的反作用力，这就是人体获得的推进力。但是，在自由泳时，下肢是上下打水，为什么却获得向前的推进力呢？答案见解析解析如图表示人体作自由泳时，下肢在某一时刻的动作：右脚向下打水，左脚向上打水。由图可见，由于双脚与水的作用面是倾斜的，故双脚所受的作用力P和Q是斜向前的(水所受的作用力是斜向后的)。P的分力为P1和P2，而Q的分力为Q1和Q2，P1和Q1都是向前的分力，也就是下肢获得的推进力。同样道理，鱼类在水中左右摆尾，却获得向前的推力，也是由于向前的分力所致。12有一仪器中电路如图所示，其中M是质量较大的金属块，将仪器固定在一辆汽车上，汽车启动时和急刹车时，发现其中一盏灯亮了，试分析是哪一盏灯亮了。答案汽车启动时绿灯亮，急刹车时红灯亮解析汽车启动时，金属块M由于惯性，相对汽车向后运动，绿灯所在的支路被接通，所以绿灯亮；汽车急刹车时，由于惯性，金属块M相对汽车向前运动，红灯所在的支路被接通，所以红灯亮。13如图所示，高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶，加速度大小为a，车厢顶部A点有油滴滴落在车厢地板上，车厢地板上的O点位于A点的正下方，则油滴落地点必在O点的哪个方向？答案油滴落地点必在O点的右方解析由于惯性，油滴下落过程中将保持刚下落时向前的水平速度，而车厢做匀减速运动，速度不断减小，相对于地面来说，油滴的水平速度不变，车厢减速向右运动， 所以油滴必定落在O点的右方。14.一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直木杆，如图所示，在这一瞬间悬绳断了，设木杆足够长，由于小猫继续上爬，所以小猫离地面高度不变。求此时木杆下降的加速度(设小猫质量为m，木杆的质量为M)。答案g，方向向下解析先对猫进行分析，由于猫相对地面高度不变，即猫处于平衡状态，而猫受重力G1mg和木杆对猫向上的摩擦力Ff的作用，如图所示，故G1与Ff二力平衡，即FfG1mg。 再对木杆进行受力分析：木杆受重力G2Mg作用，由于木杆对猫有向上的摩擦力Ff，由牛顿第三定律可知，猫对杆有向下的摩擦力Ff，且FfFf。 由牛顿第二定律，杆的加速度为a 由式可得：ag即杆下降的加速度为g，方向向下3-2牛顿第二定律一、选择题1(2012安徽理综) 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个竖直向下的恒力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答案C解析根据题意，放在斜面上的物块沿斜面以加速度a匀加速下滑，在沿斜面方向对物块由牛顿第二定律有mgsinmgcosma，在物块上施加竖直向下的力F后，在沿斜面方向对物块由牛顿第二定律有(mgF)sin(mgF)cosma0，由易知a0a，选项C正确、选项ABD错误。2(2012北京顺义区调研)在工厂的车间里有一条沿水平方向匀速运行的传送带，可将放在其上的小工件(可视为质点)运送到指定位置。某次将小工件放到传送带上时，恰好带动传送带的电动机突然断电，导致传送带做匀减速运动至停止。则小工件被放到传送带上后相对于地面()A做匀减速直线运动直到停止B先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动C先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动D先做匀减速直线运动，然后做匀速直线运动答案B解析将小工件放到传送带上时，由于传送带速度大于小工件速度，小工件相对于传送带向后运动，小工件在滑动摩擦力作用下相对于地面加速向前做匀加速直线运动，当二者速度相等时，滑动摩擦力瞬间消失，之后由于传送带做减速运动，小工件速度大于传送带速度，小工件相对于传送带向前运动，小工件在水平向后的滑动摩擦力的作用下相对于地面做匀减速直线运动，故选项B正确。3(2012江苏单科)将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比。下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图象，可能正确的是()答案C解析设皮球受到的阻力Fkv，根据牛顿第二定律可得mgFma，两式联立可得mgkvma，皮球上升过程中速度逐渐减小，则加速度也逐渐减小，当v0时ag，故选项C正确。4.如图所示，正沿平直轨道向右匀速行驶的车厢内，用水平绳a和倾斜绳b共同固定一个小球，若车厢改做加速运动，则两绳的拉力FTa和FTb的变化情况是()AFTa增大BFTb减小CFTa不变 DFTa、FTb的合力增大答案AD解析当向右匀速行驶时，FTa与FTb的合力大小等于重力，方向竖直向上；当向右加速时，球所受的合外力不为0，FTa、FTb的合力在竖直方向的分量等于重力， 水平方向的分量等于ma，由此得到FTa增大，FTa、FTb的合力增大。5.(2012山东潍坊一模)如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆的动摩擦因数为。现给环一个水平向右的恒力F，使圆环由静止开始运动，同时对环施加一个竖直向上、大小随速度变化的作用力F1kv，其中k为常数，则圆环运动过程中()A最大加速度为B最大加速度为C最大速度为D最大速度为答案AC解析圆环在竖直方向受力：竖直向下的重力G，竖直向上的外力F1，水平直杆的弹力FN；在水平方向受力：水平向右的恒力F，水平向左的摩擦力Ff，圆环先做加速度越来越大的加速运动，再做加速度越来越小的加速运动，最后做匀速运动。当GF1时，FN0，Ff0，此时圆环的加速度最大，a；当匀速运动时圆环的速度最大，此时物体处于平衡状态，水平方向有FFf，竖直方向有F1mgFN0，又FfFN，可得最大速度v。故A、C正确。6(2012浙江宁波质检)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.答案ACD解析如果传送带足够长，木块先在滑动摩擦力的作用下做匀加速直线运动，加速度大小为ag，当木块速度增加到等于传动速率v时，木块相对于传送带静止，木块从左端运动到右端的时间为t，选项A对；如果木块到达右端时，速度大小刚好增加到v, 那么所求时间t或t，选项D对；如果传送带比较短，当木块到达右端时，速度大小还没有增加到v，那么所求时间t，选项C对。7(2012吉林长春调研)如图所示，50个大小相同、质量均为m的小物块，在平行于斜面向上的恒力F作用下一起沿斜面向上运动。已知斜面足够长，倾角为30，各物块与斜面的动摩擦因数相同，重力加速度为g，则第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为()A.FB.FC24mgD因为动摩擦因数未知，所以不能确定答案B解析先选取50个小物块组成的整体为研究对象，由牛顿第二定律得：F50mgsin3050mgcos3050ma；再选取1、2两个小物块组成的整体为研究对象，设第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为F32，由牛顿第二定律可得FF322mgsin302mgcos302ma，联立以上两式，解得F32F，故选项B对。8(2012辽宁大连双基测试) 如图所示，质量均为m的两个木块P、Q叠放在水平地面上，P、Q接触面的倾角为，现在Q上加一水平推力F，使P、Q保持相对静止一起向左做加速直线运动，下列说法正确的是()A物体Q对地面的压力一定为2mgB若Q与地面间的动摩擦因数为，则C若P、Q之间光滑，则加速度agtanD若运动中逐渐减小F，则地面与Q间的摩擦力也逐渐减小答案AC解析木块P、Q组成的整体竖直方向受力平衡，所以地面对Q的支持力为2mg，由牛顿第三定律可知，Q对地面的压力为2mg，选项A正确；由FfFN可知，因为木块做加速运动，FFf，所以选项B错误；若P、Q间光滑，则木块P受力如图所示，木块P所受合力FPmgtan，因整体无相对运动，木块P的加速度与整体加速度相同，即agtan，选项C正确；地面与Q间的滑动摩擦力只与地面与Q间的动摩擦因数及Q与地面间的压力有关，与推力F无关，选项D错误。二、非选择题9(2012上海卷)如图，将质量m0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上、与杆夹角53的拉力F，使圆环以a4.4m/s2的加速度沿杆运动，求F的大小。(取sin530.8，cos530.6，g10m/s2)答案1N或9N解析令Fsin53mg0，F1.25N当F1.25N时，环与杆的下部接触，受力如图。由牛顿定律得FcosFNmaFsinmgFN解得F9N10(2012安徽理综)质量为0.1kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的vt图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的3/4。设球受到的空气阻力大小恒为f，取g10m/s2，求：(1)弹性球受到的空气阻力f的大小；(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h。答案(1)0.2N(2)m解析(1)设弹性球第一次下落过程中的加速度大小为a1，由题图知a1m/s28m/s2 根据牛顿第二定律，得mgfma1fm(ga1)0.2N(2)由图知弹性球第一次到达地面时的速度大小为v14m/s，设球第一次离开地面时的速度大小为v2，则v2v13m/s第一次离开地面后，设上升过程中球的加速度大小为a2，则mgfma2a212m/s2于是，有0v2a2h解得hm11(2012安徽“江南十校”联考)如图所示，倾角为30的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接。现将一滑块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放，最终停在水平面上的C点。已知A点距水平面的高度h0.8m，B点距C点的距离L2.0m。(滑块经过B点时没有能量损失，取g10m/s2)求：(1)滑块在运动过程中的最大速度；(2)滑块与水平面间的动摩擦因数； (3)滑块从A点释放后，经过时间t1.0s时速度的大小。答案(1)4m/s(2)0.4(3)3.2m/s解析(1)滑块先在斜面上做匀加速运动，然后在水平面上做匀减速运动，故滑块运动到B点时速度最大，设为vmax，设滑块在斜面上运动的加速度大小为a1；mgsin30ma1v2a1解得：vmax4m/s(2)设滑块在水平面上运动的加速度大小为a2，则mgma2v2a2L解得：0.4(3)设滑块在斜面上运动的时间为t1，vmaxa1t1，得t10.8s由于tt1，故滑块已经经过B点，做匀减速运动tt10.2s设t1.0s时速度大小为v，则 vvmaxa2(tt1)解得：v3.2m/s12(2012广东名校质检)如图，质量M1kg的木板静止在水平面上，质量m1kg、大小可以忽略的铁块静止在木板的右端。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知木板与地面间的动摩擦因数10.1，铁块与木板之间的动摩擦因数20.4，取g10m/s2，现给铁块施加一个水平向左的力F。(1)若力F恒为8N，经1s铁块运动到木板的左端。求木板的长度；(2)若力F从零开始逐渐增加，且木板足够长。试通过分析与计算，在图中作出铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图象。答案(1)1m(2)见解析解析(1)对铁块，由牛顿第二定律得F2mgma1对木板，由牛顿第二定律得2mg1(Mm)gMa2设木板的长度为L，经时间t铁块运动到木板的左端，则s木a2t2s铁a1t2又s铁s木L联立解得L1m(2)()当F1(mM)g2N时，系统没有被拉动，静摩擦力与外力平衡，即fF()当F1(mM)g2N时，如果M、m相对静止，铁块与木板有相同的加速度a，则F1(mM)g(mM)a，Ffma解得F2f2N此时f2mg4N，也即F6N所以，当2N6N时，M、m相对滑动，此时铁块受到的摩擦力为f2mg4NfF图象如图所示3-3超重与失重瞬时问题一、选择题1游乐园中，乘客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重或失重的感觉，下列描述正确的是()A当升降机加速上升时，游客是处在失重状态B当升降机减速下降时，游客是处在超重状态C当升降机减速上升时，游客是处在失重状态D当升降机加速下降时，游客是处在超重状态答案BC解析当物体的加速度方向向上时，处于超重状态，而加速度方向向下时，处于失重状态，由此判断选项B、C正确。2为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示。那以下列说法中正确的是()A顾客始终受到三个力的作用B顾客始终处于超重状态C顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下D顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下答案C解析当电梯匀速运转时，顾客只受两个力的作用，即重力和支持力，故A、B都不对；由受力分析可知，加速时顾客对扶梯有水平向左的摩擦力，故此时顾客对扶梯作用力的方向指向左下方，而匀速时没有摩擦力，此时方向竖直向下，故选C。3(2012山东德州)如图所示，木箱顶端固定一竖直放置的弹簧，弹簧下方有一物块，木箱静止时弹簧处于伸长状态且物块与箱底间有压力。若在某段时间内，物块对箱底刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为()A加速下降B加速上升C物块处于失重状态 D物块处于超重状态答案AC解析木箱静止时弹簧处于伸长状态且物块与箱底间有压力，此时物块在重力、弹簧弹力、木箱底对它向上的支持力的作用下处于平衡状态。当物块对箱底刚好无压力时，重力、弹簧弹力不变，其合力竖直向下，所以系统的加速度向下，木箱可能加速下降，物块处于失重状态，故A、C对。4(2012北京模拟)几位同学为了探究电梯启动和制动时的加速度大小，他们将体重计放在电梯中。一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从1层直接到10层，之后又从10层直接回到1层。并用照相机进行了相关记录，如图所示。他们根据记录，进行了以下推断分析，其中正确的是()A根据图2和图3可估测出电梯向上启动时的加速度B根据图1和图2可估测出电梯向上制动时的加速度C根据图1和图5可估测出电梯向下制动时的加速度D根据图4和图5可估测出电梯向下启动时的加速度答案C解析由图1可知该同学的体重约为47kg，根据图1、图2可估算出电梯向上启动时的加速度，根据图1、图5可估算出电梯向下制动时的加速度，而根据图2与图3和图4与图5无法估算加速度。5如图所示，A为电磁铁、C为胶木秤盘，A和C(包括支架)的总质量为m1，B为铁片，质量为m2，整个装置用轻绳悬挂于O点 ，当电磁铁通电，铁片被吸引加速上升的过程中，轻绳上拉力F的大小为()AFm1g Bm1gF(m1m2)g答案D解析对整体应用牛顿运动定律。取A、B、C为系统，B向上加速，整体处于超重状态，F(m1m2)g，选D。6(2013湖南长沙)如图所示，A、B两小球分别连在弹簧两端，B端用细线固定在倾角为30的光滑斜面上。A、B两小球的质量分别为mA、mB，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为()A都等于g/2 Bg/2和0C.和0 D. 0和答案D解析选取A、B组成的系统为研究对象，对其受力分析并根据平衡条件可知，绳子对B球的拉力大小为(mAmB)gsin30，在线被剪断瞬间，弹簧的形变不会突变，所以弹簧弹力不变，A球的受力也不变，所以A球的加速度为0，B球受的细线的拉力会马上消失，而受到的其他力都不变，其合力大小为(mAmB)gsin30，方向沿斜面向下，所以其加速度大小为。D项正确。7某同学为了研究超重和失重现象，将重为50N的物体带进竖直升降的电梯中，放置在压力传 感器的水平载物面上。电梯由启动到停止的过程中，测得压力(F)时间(t)变化的图象如图所示。设在t13s和t28s时电梯的速度分别为v1和v2，由此他做出判断()A电梯在上升，v1v2 B电梯在上升，v1v2C电梯在下降，v1v2答案B解析在04s内，Fmg，故物体处于超重状态，电梯具有向上的加速度，电梯一定加速上升，而且在t3s时电梯正在加速，而t8s时的电梯的速度与电梯在t4s时的速度相等，故有v1m，人受到的摩擦力向左，若Mm，人和车间没有摩擦力，若Mm，人受到的摩擦力向右，AB错误。本题难度中等。7(2012杭州名校质检)如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端距离为L，稳定时绳与水平方向的夹角为，当传送带分别以v1，v2的速度逆时针转动时(v1v2)，绳中的拉力分别为F1，F2；若剪断细绳时，物体到达左端的时间分别为t1，t2，则下列说法正确的是()AF1F2 BF1F2Ct1一定大于t2 Dt1可能等于t2答案BD解析本题考查传送带模型的应用。不论传送带的速度大小是多少，物体与传送带间的滑动摩擦力是一样的，分析物体受力情况，其所受的合力为零，则F1F2；因L的大小未知，物块在传送带上的运动情况不能确定，所以t1可能等于t2。8如图所示，AB为固定在小车上的水平横杆，木块M穿在水平横杆上，M又通过轻绳悬吊着一个小铁球m，此时小车以大小为a的加速度向右做匀加速运动，而M、m均相对小车静止，轻绳与竖直方向的夹角为，若小车的加速度逐渐增大，M始终和小车保持相对静止，当加速度增加到2a后，则()A横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍B横杆对M的弹力保持不变C轻绳与竖直方向的夹角增加到原来的2倍D轻绳的拉力增加到原来的2倍答案AB解析取M和m构成的整体为研究对象，竖直方向受到杆的支持力与总重力平衡，水平方向满足F(Mm)a，其中F表示杆对木块M的摩擦力，当加速度增加到2a时，横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍，故A、B正确；对小球进行受力分析：当加速度为a时，轻绳与竖直方向的夹角为，轻绳拉力为FT，所以有，得tan；当加速度为2a时，设轻绳与竖直方向夹角为，轻绳的拉力为FT，所以有，得tan，由以上各式得，tan2tan ，故2，FT2FT，所以C、D错。二、非选择题9.如图所示为质量为3kg的物体在水平地面上运动的vt图象，a、b两条图象，一条是沿运动方向有推力作用的图象，一条是没有推力作用的图象，则有推力作用的速度图象是_，物体受到推力大小是_，摩擦力大小是_。答案a1N2N解析由于两种情况都是减速运动，所以受推力时加速度减小。由图象知aam/s2，abm/s2，FFfmaa，Ffmab，解得F1N，Ff2N。10.质量为0.8kg的物体在一水平面上运动，如图所示的两条直线分别表示物体受到水平拉力作用和不受拉力作用时的vt图象，图象b与上述的_状态相符，该物体所受到的拉力是_N。答案受水平拉力作用1.8解析由图象知，图象b表示加速运动，图象a表示减速运动，由图象a知，a减1.5m/s2，所以摩擦力Ffma减1.2N。由图象b知，a加0.75m/s2，因为FFfma加，所以F1.8N。11(2012山东济宁)如图所示，长L9m的木板质量为M50kg，木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为0.1，质量为m25kg的小孩立于木板左端，木板与人均静止，人以a14m/s2的加速度匀加速向右奔跑至板的右端，求：(1)木板运动的加速度a2的大小；(2)小孩从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间。答案(1)0.5m/s2(2)2s解析(1)小孩的加速度为a1，木板的加速度为a2，设小孩与板间的相互作用力大小为F，根据牛顿第二定律：对小孩有Fma1对木板有：F(Mm)gMa2解得a20.5m/s2(2)由几何关系得：a1t2a2t2L代入数据解得t2s12. (2012武汉调研考试)如图所示，水平面上有一固定着轻质定滑轮O的木块A，它的上表面与水平面平行，它的右侧是一个倾角37的斜面。放置在A上的物体B和物体C通过一轻质细绳相连，细绳的一部分与水平面平行，另一部分与斜面平行。现对A施加一水平向右的恒力F，使A、B、C恰好保持相对静止。已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，不计一切摩擦，求恒力F的大小。(sin370.6，cos370.8)答案mg解析设绳的张力为T，斜面的支持力为FN，系统加速度为a，以B为研究对象Tma，以C为研究对象FNsinTcosma，FNcosTsinmg，联立解得a。以A、B、C为整体F3ma，故Fmg。13如图甲所示，力传感器A与计算机相连接，可获得力随时间变化的规律。将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质细绳与一滑块相连，调节传感器高度使细绳水平，滑块放在较长的小车上，滑块的质量m1.0kg，小车的质量为M0.65kg。一根轻质细绳跨过光滑的定滑轮，其一端连接小车，另一端系一只空沙桶，调节滑轮可使桌面上部细绳水平，整个装置先处于静止状态。现打开传感器的同时缓慢向沙桶里倒入沙子，当小车刚好开始运动时，立即停止倒沙子。若力传感器采集的Ft图象如乙图所示，请结合该图象，求：(重力加速度g10m/s2)(1)小车刚开始运动时沙桶及所装沙子的总质量m0和滑块与小车间的动摩擦因数；(2)小车运动稳定后的加速度大小。答案(1)0.35kg0.3(2)0.5m/s2解析(1)由图象可知，小车刚好要运动时受的是最大静摩擦力为fmax3.5N此时沙桶及所装的沙子总重力m0gfmax所以沙桶及所装的沙子总质量m00.35kg稳定后，滑块受的摩擦力f3.0N由滑动摩擦力公式得0.3(2)对沙桶及所装的沙子由牛顿第二定律得m0gFTm0a对小车由牛顿第二定律得FTfMa解得a0.5m/s2。3-5实验：探究加速度与力、质量的关系一、选择题1为了更直观地反映物体的加速度a与物体质量m的关系，往往用二者的关系图象表示出来，该关系图象应选()Aam图象Bma图象Ca图象 D.a图象答案C解析在作用力相同的情况下，质量越大，速度的变化越慢，加速度越小，两者可能成反比，则用a图象更容易判断。2如果a图象是通过原点的一条直线，则说明()A物体的加速度a与质量m成正比B物体的加速度a与质量m成反比C物体的质量m与加速度a成正比D物体的质量m与加速度a成反比答案B解析a图象是通过原点的一条直线，则a与成正比，则加速度a与质量m成反比，A项错误，B项正确。物体的质量为定值，故C、D选项错误。3在利用打点计时器和小车做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，下列说法中正确的是()A平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B连接砝码盘和小车的细绳应与长木板保持平行C平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动D小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车答案BCD解析本实验先平衡摩擦力而后再把悬挂小盘的细绳系在小车上，所以A选项错误。4在“验证牛顿第二定律”的实验中，在研究加速度a与小车的质量M的关系时，由于没有注意始终满足Mm的条件，结果得到的图象应是图中的()答案D解析在本实验中，小车的加速