第三章专题强化练四牛顿第二定律的综合应用

1.(2023·河北唐山市高三检测)光滑水平面上放有相互接触但不粘连的两个物体A、B，物体A质量m1＝1kg，物体B质量m2＝2kg.如图所示，作用在两物体A、B上的力随时间变化的规律分别为FA＝3＋2t(N)、FB＝8－3t(N)．下列说法正确的是()①t＝0时，物体A的加速度大小为3m/s2②t＝1s时，物体B的加速度大小为2.5m/s2③t＝1s时，两物体A、B恰好分离④t＝eq\f(2,7)s时，两物体A、B恰好分离A．①③B．①④C．②③D．②④2.(2021·全国甲卷·14)如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处，上部架在横杆上．横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角θ可变．将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放，物块沿平板从Q点滑至P点所用的时间t与夹角θ的大小有关．若由30°逐渐增大至60°，物块的下滑时间t将()A．逐渐增大 B．逐渐减小C．先增大后减小 D．先减小后增大3.如图所示，质量为M、中间为半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑凹槽内有一质量为m的小铁球，现用一水平向右的推力F推动凹槽，小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽圆心和小铁球圆心的连线与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A．小铁球受到的合外力方向水平向左B．凹槽对小铁球的支持力大小为eq\f(mg,sinα)C．凹槽与小铁球组成的系统的加速度大小a＝gtanαD．推力大小F＝Mgtanα4.(2023·四川成都市石室中学模拟)我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设某列动车组各车厢质量均相等，在做匀加速直线运动时每节动车提供的动力均为F，动车组在水平直轨道上运行过程中每节车厢受到的阻力均为Ff.该动车组由8节车厢组成，其中第1、3、6节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组()A．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B．第5、6节车厢间的作用力为1.125FC．第5、6节车厢间的作用力为0.125FD．第6、7节车厢间的作用力为F5.如图，P、Q两物体叠放在水平面上，已知两物体质量均为m＝2kg，P与Q间的动摩擦因数为μ1＝0.3，Q与水平面间的动摩擦因数为μ2＝0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g＝10m/s2，当水平向右的外力F＝12N作用在Q物体上时．下列说法正确的是()A．Q对P的摩擦力方向水平向左B．水平面对Q的摩擦力大小为2NC．P与Q之间的摩擦力大小为4ND．P与Q发生相对滑动6.(2023·陕西省宁强县天津高级中学高三阶段检测)如图所示，两相同物体A、B放在粗糙水平面上，通过一根倾斜的轻绳连接．若用恒力向左拉物体A，两物体运动的加速度大小为a1、绳中的张力为F1；若用大小相等的恒力向右拉物体B，两物体运动的加速度大小为a2、绳中的张力为F2.则()A．a1＝a2，F1>F2 B．a1＝a2，F1<F2C．a1<a2，F1<F2 D．a1>a2，F1>F27.如图所示，细线的一端固定在倾角为30°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球，静止时细线与斜面平行，(已知重力加速度为g)．则()A．当滑块向左做匀速运动时，细线的拉力大小小于0.5mgB．若滑块以加速度a＝g向左加速运动时，线的拉力大小为mgC．当滑块以加速度a＝g向左加速运动时，小球对滑块的压力为零D．当滑块以加速度a＝2g向左加速运动时，线的拉力大小为eq\r(5)mg8.物块B放在光滑的水平桌面上，其上放置物块A，物块A、C通过细绳相连，细绳跨过定滑轮，如图所示，物块A、B、C质量均为m，现释放物块C，A和B一起以相同加速度加速运动，不计细绳与滑轮之间的摩擦力，重力加速度大小为g，A、B未与滑轮相撞，C未落地，则细绳中的拉力大小及A、B间的摩擦力大小分别为()A．FT＝mg B．FT＝eq\f(2,3)mgC．Ff＝eq\f(2,3)mg D．Ff＝mg9．如图甲所示，用一水平力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑固定斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图像如图乙所示，重力加速度取g＝10m/s2，根据图乙中所提供的信息不能计算出()A．物体的质量B．斜面倾角的正弦值C．加速度为6m/s2时物体的速度D．物体能静止在斜面上所施加的最小外力10．如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A，滑块A受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出滑块A的加速度a，得到如图乙所示的a－F图像，A、B之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，则()A．滑块A的质量为4kgB．木板B的质量为1kgC．当F＝10N时滑块A加速度为6m/s2D．滑块A与木板B间的动摩擦因数为0.211.(2019·全国卷Ⅲ·20改编)如图(a)，物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平．t＝0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t＝4s时撤去外力．细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示，木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示．木板与实验台之间的摩擦可以忽略．重力加速度取10m/s2.由题给数据可以得出()A．木板的质量为0.5kgB．2～4s内，力F的大小为0.4NC．0～2s内，力F的大小保持不变D．物块与木板之间的动摩擦因数为0.212.一个质量m＝0.5kg的小物块(可看为质点)，以v0＝2m/s的初速度在平行斜面向上的拉力F＝6N作用下沿斜面向上做匀加速运动，经t＝2s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L＝8