牛顿运动定律(二)

1、牛顿运动定律（二）一选择题：1如图所示，电梯与水平地面成B角，一人静止站在电梯水平梯板上，电梯以恒定加速度aa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 2 则下面结论正确的是（）FNA.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 2C. 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

2、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ml = 1 kg、m2 = 4 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F1= 30 N、F2= 20 N 的水平拉力分别作用在 ml、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D.在突然撤去 F1 的瞬间，ml 的加速度大小为7 m/s213 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

3、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 AD= DE= 10 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（）.5.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F= kt，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（）.

4、T6质量为 M 的光滑圆槽放在光滑水平面上 静止在圆槽上，如图所示，则(MFA.小球对圆槽的压力为M + m卄mFB. 小球对圆槽的压力为 MTmC. 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PA)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作用B. 在 m的作用C.在 m 上加一个水平向右的力 F3,擦力的作用D. 无论在 m 上加什么方向的力，在 作用向下的初速度 vO

5、,( )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则 m 将做减速运动，在 m 停止前 M 对地有向右的静摩m 沿斜面向下运动的过程中，M 对地都无静摩擦力的8如图所示为粮袋的传送装置，已知时其运行速度为 v,粮袋与传送带间的动摩擦因数为 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(sin -0 卩cos ,若 L 足够大， 则以后将一定以速度 v

6、 做匀速运动C. 若卩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agsinAB 间的长度为 L,传送带与水平方向的夹角为0,工作11,正常工作时工人在 A 点将粮袋放到(设最大静摩擦力等于滑9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)().A. 2 mB. 3 mC. 4 mD. 8 m10.如图所示，A、B 球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为

7、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 0B. B 球的受力情况未变，瞬时加速度为零C.A 球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsin0D.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 若木块与传送带间的动摩擦因数为12.如图所示，一足够长的光滑斜面，倾角为0,一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 间的动摩擦因数为卩（卩tan,0）将物体 a、b 从 0 点由静止开始释放，

8、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（ucos-9sin0）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.实验题:13.某同学为验证牛

9、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1A.S* nBa?1C.s n2 Da?A+v2ugs 与光电门记下的信号次数n 的关系应是L,传动速率为 v,在其左端无初速度释放一小木块,若实验后得到了下

10、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）m0402.002 m0601.733m070t314.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(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a F 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 mA=

11、0.4 kg 的物体 A 与质量为 mB = 2 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，若等于滑动摩擦力(g 取 10 m/s2).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 擦力大小为多少？拉力 F 大小为多少？16 .如图所示，质量 M = 8 kg 的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一F= 8 N 的水平推力，当小车向右运动的速度达到v0= 1.5 m/s 时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为 m= 2 kg 的小物块，小物块与小车

12、间的动摩擦因数(i=0.2，小车足够长，取 g= 10 m/s2.求：(1) 放小物块后，小物块及小车的加速度各为多大；(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持_，用 DIS 测小车的加速度._ 不变,用钩码所受的重力作为A、B 间的动摩擦因数为卩1=0.4 .3, B 与斜面间的动摩擦因数为2=43，设最大静摩擦力(1)若整个装置沿斜面向上做匀速运动,A、B 恰好没有相对滑动，则此时 A、B 间的摩-(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t = 1.5 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

13、，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0=37 C、D 两端相距 4.45m, B、C 相距很近.水平部分 AB 以 v0= 5 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, g = 10 m/s2 , cos 37 0.8,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t

14、 = 0 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 一时间图象如图所示.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 g= 10 m/s2，求：(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；从 t = 0 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.A3.C 4.B5.B 6.C 7.D 8.A 9.AC 10.BC 11.ACD 12.BC13.答案：(1)A(2)1.53(或 W)s14.答案:(1)小车的总质量(或小车的质量)小车所受外力(2

15、)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：f = mAgsin0=2 N,研究整体：F= (mA + mB)gsinOF卩 2(mA mB)gcos0=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：fmax = f 滑=(1ImAgcos=62.4 N,fmax mAgs in = mAa,解得 a= 1 m/s2 ,研究整体：F (mA + mB)gsin i2(mA mB)gcos6=(mA + mB)a,解得

16、F= 23.4 N.答案 (1)2 N 21 N (2)2.4 N 23.4 N16.解析(1)小物块的加速度 am =i g2 m/s2 ,小车的加速度 aM =F-Jm=0.5 m/s2.由 amt = v0+ aMt，解得:t = 1 s.从小物块放上小车开始1s 内，小物块的位移1s1 = amt2 = 1 m,1 s 末小物块的速度 v = amt = 2 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 a= = 0.8 m/s2 ,M + m1这 0.5 s 内小物块的位移 s2= vt1 + at2 = 1.1 m ,小物块 1.5 s 内通过的总

17、位移 s= s1 + s2 = 2.1 m.答案 (1)2 m/s2 0.5 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玄0=晋=1= 5 m/s2 ,米袋的速度达到v0=5 m/s时，滑行的距离s0=炭=25 msAB=3 m，因此米袋到达 B 点的速度为 v0 = 5 m/s ,CD 部分不运转，米袋在 CD 部分的加速度大小设为 a,有 mgs in 舟imgcos=6ma,得 a= 10 m/s2 ,故米袋不能运动到 D 端.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

18、的加速度大小为 a1 = gsin 37 牛igcos 37=10 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 a2= gsin 37 igcos 37= 2 m/s2 ,由运动学公式得v2 v2 v2+= 4.45 m2a12a2米袋能滑上的最大距离v0s= 2；=1.25 m4.45 m解得 v= 4 m/s,即要把米袋送到答案(1)不能D 点，CD 部分的最小速度为 4 m/s.(2)4 m/s18.解析(1)从 t = 0 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 t1 = 0.5 s 时，物块和木板的速度相同.设t = 0 到 t = t1 时间间隔内，物块式中 vO= 5 m/s、v1 = 1 m/s 分别为木板在 t = 0、t = t1 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卩2由牛顿第二定律得1 1mg= ma1(1张 2i2)mg=ma2联立式得110.20120.30(2)在 t1 时刻后，地面对木板