通用版备战2012届高考复习冲刺精品测试题3-3牛顿运动定律的综合应用
【温州】2012年高中物理考前综合测试牛顿运动定律2

过关检测5 牛顿运动定律2 班级姓名1.关于牛顿第一定律的下列说法中,正确的是( )A.牛顿第一定律是实验定律 B.牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因C.惯性定律与惯性的实质是相同的 D.物体的运动不需要力来维持2.下列说法正确的是()A、运动得越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大B、小球在做自由落体运动时,惯性不存在了C、把一个物体竖直向上抛出后,能继续上升,是因为物体仍受到一个向上的推力D、物体的惯性仅与质量有关,质量大的惯性大,质量小的惯性小3.人走路时,人和地球间的作用力和反作用力的对数有()A.一对 B.二对 C.三对 D.四对4.物体静止于水平桌面上,则()A.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力B.物体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.物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一种性质的力D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡的力5.一质量为m的人站在电梯中,电梯加速上升,加速大小为,g为重力加速度。
人对电梯底部的压力为() A. B.2mg C.mg D.6.用 30N的水平外力F,拉一静止放在光滑的水平面上质量为 20kg的物体,力F作用 3秒后消失,则第5秒末物体的速度和加速度分别是()A.v = 7.5 m/s,a = l.5m/s2 B.v = 4.5m/s,a = l.5m/s2C.v = 4.5 m/s,a = 0 D.v = 7.5 m/s,a =07.在牛顿第二定律的数学表达式F=kma中,有关比例系数k的说法正确的是()A.在任何情况下k都等于1 B.因为k=1,所以k可有可无C.k的数值由质量、加速度和力的大小决定 D.k的数值由质量、加速度和力的单位决定8.质量为m的物体放在粗糙的水平面上,水平拉力F作用于物体上,物体产生的加速度为a,若作用在物体上的水平拉力变为2 F,则物体产生的加速度()A.小于a B.等于a C.在a和2a之间 D.大于2a9.某人站在台秤的底板上,当他向下蹲的过程中()A.由于台秤的示数等于人的重力,此人向下蹲的过程中他的重力不变,所以台秤的示数也不变B.此人向下蹲的过程中,台秤底板既受到人的重力,又受到人向下蹲的力,所以台秤的示数将增大C.台秤的示数先增大后减小D.台秤的示数先减小后增大10.如图所示,位于水平面上的质量为M的小木块,在大小为F方向与水平方向成a角的拉力F作用下沿地面做加速运动,若木块与地面间的动摩擦因数为μ则木块的加速度为()A、 B、C、 D、11.一个物体从10m长,5m高的斜面顶端自静止开始滑下,设物体与斜面间的动摩擦因数为,求它滑到斜面底端所用的时间和末速度。
2012高中物理一轮复习 单元综合测试三(牛顿运动定律)

2012高中物理一轮复习单元综合测试三(牛顿运动定律) 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,试卷满分为100分.考试时间为90分钟.第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、选择题(本题共10小题,每题4分,共40分.有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内)图11.如图1所示,木块放在表面光滑的小车上并随小车一起沿桌面向左做匀速直线运动.当小车遇障碍物而突然停止运动时,车上的木块将( )A.立即停下来B.立即向前倒下C.立即向后倒下D.仍继续向左做匀速直线运动解析:木块原来随小车一起向左运动,当小车突然停止时,木块在水平方向上没有受到外力的作用,根据牛顿第一定律,木块将继续向左做匀速直线运动.正确选项为D.答案:D2.一个铅球和一个皮球相互挤压的时候,以下叙述正确的是( )A.铅球对皮球的压力大于皮球对铅球的压力B.铅球的形变小于皮球的形变C.皮球对铅球的压力和铅球对皮球的压力一定同时产生D.铅球对皮球的压力与皮球对铅球的压力是一对平衡力解析:作用力和反作用力的关系总是大小相等、方向相反,作用力和反作用力的关系与物体的运动状态无关.要掌握作用力与反作用力和平衡力的区别.答案:BC3.(2009·山东)某物体做直线运动的v-t图象如图2(a)所示,据此判断图2(b)(F表示物体所受合力,t表示物体运动的时间)四个选项中正确的是( )图2解析:由图2(a)可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动,所以前两秒受力恒定,2 s~4 s沿正方向做匀减速直线运动,所以受力为负,且恒定,4 s~6 s沿负方向做匀加速直线运动,所以受力为负,恒定,6 s~8 s沿负方向做匀减速直线运动,所以受力为正,恒定,综上分析,B正确.答案:B4.用恒力作用于质量为m1的物体,使物体产生的加速度大小为a1,该力作用于质量为m2的物体时,物体产生的加速度大小为a2;若将该恒力作用于(m1+m2)质量的物体时,产生的加速度大小为( )A.a1+a2B.a1-a2C.a1a2D.a1a2 a1+a2解析:由牛顿第二定律,有对m1,F=m1a1①对m2,F=m2a2②对m1+m2,F=(m1+m2)a③解得a=a1a2a1+a2,D对.答案:D5.一箱苹果在倾角为θ的斜面上匀速下滑,已知箱子与斜面间的动摩擦因数为μ,在下滑过程中处于箱子中间的质量为m的苹果受到其他苹果对它的作用力大小和方向为( ) A.mg sinθ沿斜面向下B.mg cosθ垂直斜面向上C.mg竖直向上 D.1+μ2mg沿斜面向上解析:苹果处于平衡状态,由平衡条件,有F N=mg,方向竖直向上,C正确.答案:C6.如图3所示,有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上运动,当作用力F一图3定时,m 2所受绳的拉力( ) A .与θ有关B .与斜面动摩擦因数有关C .与系统运动状态有关D .F T =m 2Fm 1+m 2,仅与两物体质量有关 解析:只要m 1、m 2与斜面间的动摩擦因数相同,对整体和隔离m 2利用牛顿第二定律可求得F T =m 2m 1+m 2F ,答案D. 答案:D图47.如图4,一个盛水的容器底部有一小孔.静止时用手指堵住小孔不让它漏水,假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动,且忽略空气阻力,则( )A .容器自由下落时,小孔向下漏水B .将容器竖直向上抛出,容器向上运动时,小孔向下漏水;容器向下运动时,小孔不向下漏水C .将容器水平抛出,容器在运动中小孔向下漏水D .将容器斜向上抛出,容器在运动中小孔不向下漏水解析:容器抛出后,容器及其中的水均做加速度为g 的匀变速运动,容器中的水处于失重状态,水对容器的压强为零,无论如何抛出,水都不会流出.故D 项正确.答案:D8.如图5中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 上的图5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( ) A .a 、b 一定沿斜面向上运动 B .a 对b 的作用力沿水平方向 C .a 、b 对斜面的正压力相等D .a 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解析:因F >0,但大小未知,故a 、b 是向上还是向下运动难以确定,故A 错.分析a 、b 的受力情况可知B 、C 错误.因接触面均光滑,且a 、b 质量相等,无论F 多大(方向向右),a 、b 都有共同的加速度,故a 、b 受到相同的合外力,无论哪个方向.故D 正确.答案:D图69.(2010·徐州模拟)物体A 、B 、C 均静止在同一水平面上,它们的质量分别为m A 、m B 、m C ,与水平面的动摩擦因数分别为μA 、μB 、μC ,用平行于水平面的拉力F 分别拉物体A 、B 、C ,所得加速度a 与拉力F 的关系如图6所示,A 、B 两直线平行,则以下关系正确的是( )A .m A <mB <mC B .m A <m B =m C C .μA =μB =μCD .μA <μB =μC解析:对物体应用牛顿第二定律得:F -μmg =ma ,解得:a =1mF -μg ,在a —F 图象中,图线的斜率等于质量的倒数,由图可以得出图线A 、B 的斜率相同,大于图线C 的斜率,即:m A =m B <m C ;在a 轴上的截距的绝对值等于动摩擦因数与重力加速度的乘积,从图象可以看出,图线B 、C 在a 轴上的截距相等,图线A 在a 轴上截距的绝对值最小,即:μA <μB =μC ,正确选项为D.答案:D10.(2009·全国卷Ⅱ)以初速度v 0竖直向上抛出一质量为m 的小物块.假定物块所受的空气阻力f 大小不变.已知重力加速度为g ,则物块上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为( )A.v 022g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+f mg和v 0mg -fmg +f B.v 022g ⎝⎛⎭⎪⎫1+f mg和v 0mgmg +f C.v 022g ⎝⎛⎭⎪⎫1+2f mg 和v 0mg -fmg +f D.v 022g ⎝⎛⎭⎪⎫1+2f mg 和v 0mgmg +f解析:本题考查牛顿第二定律和运动学知识,意在考查考生运用牛顿第二定律和运动学知识综合列式求解的能力;上升的过程由牛顿第二定律得:mg +f =ma 1,由运动学知识得:v 02=2a 1h ,联立解得:h =v 022g+fmg.下落的过程中由牛顿第二定律得:mg -f =ma 2,由运动学知识得:v 2=2a 2h ,将a 2和h 代入可得:v =v 0mg -fmg +f,故A 正确. 答案:A第Ⅱ卷(非选择题,共60分)二、填空题(本题共2小题,每题8分,共16分)11.同打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图7甲所示,a 、b 分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a 、b 间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.图7现利用图乙所示装置研究滑块的运动情况,图中MN 是水平桌面,Q 是木板与桌面的接触点,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,让滑块从木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2 s 和2.0×10-2 s.用游标卡尺测量小滑块的宽度d,卡尺示数如图丙所示.(1)读出滑块的宽度d=________ cm.(2)滑块通过光电门1的速度v1=______ m/s,滑块通过光电门2的速度v2=______ m/s.(保留两位有效数字)(3)若提供一把米尺,测出两个光电门之间的距离1 m,则滑块运动的加速度为________.解析:(1)游标卡尺是20分度的,其精确度为0.05 mm,故读数以mm为单位是:50 mm+3×0.05 mm=50.15 mm=5.015 cm.(2)v1=dt1=1.0 m/s;v2=dt2=2.5 m/s.(3)由v22-v12=2a·L得:a=2.625 m/s2.答案:(1)5.015(2)1.0 2.5(3)2.625 m/s212.某同学用如图8所示的装置测定重力加速度:图8(1)电火花计时器的工作电压为________,频率为________.(2)打出的纸带如图9所示,实验时纸带的________端应和重物相连接.(选填“甲”或“乙”)图9(3)纸带上1至9各点为计时点,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为________ m/s2.(4)当地的重力加速度数值为9.8 m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因________________________________________________________________________.解析:利用s n-s m=(n-m)aT2,其中T=0.02 s代入数据,得a =9.4 m/s 2答案:(1)交流220 V 50 Hz (2)乙 (3)9.4 (4)空气阻力、摩擦阻力三、计算题(本题共4小题,13、14题各10分,15、16题各12分,共44分,计算时必须有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)图1013.固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F 作用下向上运动,推力F 与小环速度v 随时间变化规律如图11所示,取重力加速度g =10 m/s 2.求:(1)小环的质量m ; (2)细杆与地面间的倾角α.图11解析:(1)0~2 s 内F 1-mg sin α=ma ① 由题图知a =0.5 m/s 22 s 后F 2=mg sin α② 由①②得F 1-F 2=ma , 所以m =0.50.5 kg =1 kg.(2)由②式得α=30°. 答案:(1)1 kg (2)30°14.如图12所示,物体从光滑斜面上的A 点由静止开始下滑,经过B 点后进入水平面(设经过B 点前后速度大小不变),最后停在C 点.每隔0.2 s 通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据.(取重力加速度g =10 m/s 2)求:图12(1)(2)物体与水平面之间的动摩擦因数μ; (3)t =0.6 s 时的瞬时速度v .解析:(1)物体在斜面上运动时为匀加速运动a 1=g sin α 由题知a 1=Δv Δt =1.0-0.00.2-0.0 m/s 2=5 m/s 2,所以α=30°.(2)物体在平面上运动时为匀减速运动,a 2=-μga 2=Δv Δt =0.7-1.11.4-1.2m/s 2=-2 m/s 2所以μ=0.2.(3)物体在平面上运动时,有1.1-v B1.2-t B=-2得v B -1.1=-2(t B -1.2)① 物体在斜面上运动时,有v B -0.0t B -0.0=5得v B =5t B ②由①②解得t B =0.5 s即t =0.6 s 时物体在平面上,设其速度为vv =1.1 m/s -(-2)×(1.2-0.6) m/s =2.3 m/s.答案:(1)30° (2)0.2 (3)2.3 m/s15.质量为10 kg 的物体在F =200 N 的水平推力作用下,从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动,斜面固定不动,与水平地面的夹角θ=37°.力F 作用2秒钟后撤去,物体在斜面上继续上滑了1.25秒钟后,速度减为零.求:物体与斜面间的动摩擦因数μ和物体的总位移x .(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g 取10 m/s 2)解析:物体上滑的整个过程分为两部分,设施加外力F 的过程中物体的加速度为a 1,撤去力F 的瞬间物体的速度为v ,撤去力F 后物体上滑的加速度大小为a 2,由牛顿第二定律得a 1=F cos θ-mg sin θ-μF sin θ+mg cos θma 2=mg sin θ+μmg cos θm物体在外力F 作用下上滑t 1=2 s ,v =a 1t 1 撤去外力F 后上滑时间t 2=1.25 s,0=v -a 2t 2 由以上各式可求得μ=0.25,a 1=5 m/s 2,a 2=8 m/s 2由x =12a 1t 12+12a 2t 22得x =16.25 m.答案:μ=0.25 x =16.25 m16.如图13所示,传送带与地面夹角θ=37°,从A →B 长度为16 m ,传送带以10 m/s 的速率逆时针转动.在传送带上端A 无初速度地放一个质量为0.5 kg 的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5.求物体从A 运动到B 所需时间是多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)图13解析:物体的运动分为两个过程:第一个过程是在物体速度等于传送带速度之前,物体做匀加速直线运动;第二个过程是物体速度等于传送带速度以后的运动情况,其中速度刚好相同时的点是一个转折点,此后的运动情况要看mg sin θ与所受的最大静摩擦力的关系.若μ<tan θ,则继续向下加速;若μ≥tan θ,则将随传送带一起匀速运动.分析清楚了受力情况与运动情况,再利用相应规律求解即可.本题中最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小.物体放在传送带上后,开始阶段,由于传送带的速度大于物体的速度,传送带给物体一沿传送带向下的滑动摩擦力F f ,物体受力情况如图14甲所示,物体由静止加速,由牛顿第二定律有mg sin θ+μmg cos θ=ma 1,得a 1=10×(0.6+0.5×0.8) m/s 2=10 m/s 2物体加速至与传送带速度相等需要的时间t 1=v a 1=1010 s =1 s ,t 1时间内位移x =12a 1t 12=5 m图14由于μ<tan θ,物体在重力作用下将继续加速运动,当物体速度大于传送带速度时,传送带给物体一沿传送带向上的滑动摩擦力F f .此时物体受力情况如图14乙所示,由牛顿第二定律有mg sin θ-μmg cos θ=ma 2,得a 2=2 m/s 2设后一阶段物体滑至底端所用的时间为t 2,由L -x =vt 2+12a 2t 22解得t2=1 s,t2=-11 s(舍去) 所以物体由A→B的时间t=t1+t2=2 s.答案:2 s。
高考物理 5年高考真题精选与最新模拟 专题03 牛顿定律及其应用

2013高考物理 5年高考真题精选与最新模拟备战专题03 牛顿定律及其应用【2012高考真题精选】(2012·安徽)22.(14分)质量为0.1 kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落,v 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该下落过程对应的t前的3/4。
该球受到的空气阻力大小恒为f,取g=10 m/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。
(2012·大纲版全国卷)23.(11分)(注意:在试题卷上作答无效.........)图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。
图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用Δt表示。
在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。
(1)完成下列实验步骤中的填空:①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m 。
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。
测量相邻计数点的间距s 1,s 2,…。
求出与不同m 相对应的加速度a 。
⑥以砝码的质量m 为横坐标,a 1为纵坐标,在坐标纸上做出a1--m 关系图线。
若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则a 1与m 处应成_________关系(填“线性”或“非线性”)。
(2)完成下列填空:(ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。
(ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s 1、s 2、s 3。
2020版高三物理一轮复习专题3牛顿运动定律含2012年高考真题

C. =400, =10 、15、 20、25、 30、 40
D. =400, =20 40 、 60、 80、 100、 120
( 3)图 2 是试验中得到的一条纸带,、、、、、、为
7 个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四
个点未画出 . 量出相邻的计数点之间的距离分别为 =4.22 cm 、 =4.65 cm 、 =5.08 cm 、 =5.49 cm 、 =5.91 cm 、 =6.34 cm . 已知打点计时器的工作效率为 50 Hz, 则小车的加速度 =m/s2 (结果保留 2 位有效数字) .
3.( 2012 山东卷).将地面上静止的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点的过程中,
图像
如图所示 . 以下判断正确的是
A.前 3s 内货物处于超重状态
B.最后 2s 内货物只受重力作用
C.前 3s 内与最后 2s 内货物的平均速度相同
D.第 3s 末至第 5s 末的过程中,货物的机械能守恒
答案: AC
υ ─ t 图像求位移的方法.请你借鉴
此方法,对比加速度和速度的定义,根据图
2 所示 a─ t 图像,求电梯在第 1s 内的速度改变量 Δ υ 1 和第
2s 末的速率 υ 2;
( 3)求电梯以最大速率上升时,拉力做功的功率
P;再求在 0─ 11s 时间内,拉力和重力对电梯所做的
总功 W.
解析 :
( 1)由牛顿第二定律,有
因数为 μ ,重力加速度为 g. 则
A .撤去 F 后,物体先做匀加速运动,再做匀减速运动
B .撤去 F 后,物体刚运动时的加速度大小为
C .物体做匀减速运动的时间为 2
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最新教育教学资料精选 D .物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为
高中物理 【牛顿运动定律的综合应用】专题测试

【牛顿运动定律的综合应用】专题测试 (满分100分)一、选择题(本题共8个小题,每小题6分,共48分.1~5题为单选题,6~8题为多选题.)1.风化侵蚀的产物有可能被风、流水、冰川和海浪挟带而离开原位置,学者们称此过程为搬运.若设水的流速为v ,物块的边长为l ,研究发现水流对它的作用力为f =kl 2v 3,则下列说法正确的是( )A .表达式中的k 是一个无单位的系数B .在国际单位制中力学的基本单位为kg 、m 、sC .单位m 2/(kg·s)与单位N 是等价的D .一般说来,物理公式主要确定各物理量间的数量关系,并不一定确定单位关系2.如图甲所示,一个质量为3 kg 的物体放在粗糙水平地面上,从零时刻起,物体在水平力F 作用下由静止开始做直线运动.在0~3 s 时间内物体的加速度a 随时间t 的变化规律如图乙所示.则( )A .F 的最大值为12 NB .0~1 s 和2~3 s 内物体加速度的方向相反C .3 s 末物体的速度最大,最大速度为8 m/sD .在0~1 s 内物体做匀加速运动,2~3 s 内物体做匀减速运动3.如图所示,上表面粗糙、倾角θ=37°的斜面体放在光滑的水平地面上,一物块静止在斜面体上.现给斜面体一水平向左的推力F ,发现无论F 多大,物块均能与斜面体保持相对静止.若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则物块与斜面体间的动摩擦因数μ应满足的条件为( )A .μ<34B.μ≥34 C .μ<43 D.μ≥434.如图所示为粮袋的传送装置,已知A 、B 间长度为L ,传送带与水平方向的夹角为θ,工作时逆时针运行,速度为v ,粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ,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,也可能相等或小B .粮袋开始运动的加速度为g (sin θ-μcos θ),若L 足够大,则以后将以一定的速度v 做匀速运动C .若μ≥tan θ,则粮袋从A 到B 一定是一直做加速运动D .不论μ大小如何,粮袋从A 到B 一直做匀加速运动,且a ≥g sin θ5.如图所示,物块A 放在木板B 上,A 、B 的质量均为m ,A 、B 之间的动摩擦因数为μ,B 与地面之间的动摩擦因数为μ3.若将水平力作用在A 上,使A 刚好要相对B 滑动,此时A 的加速度为a 1;若将水平力作用在B 上,使B 刚好要相对A 滑动,此时B 的加速度为a 2,则a 1、a 2之比为( )A .1∶1B.2∶3 C .1∶3 D.3∶26.如图所示,质量分别为m 1、m 2的A 、B 两个滑块放在斜面上,中间用一个轻杆相连,A 、B 与斜面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2,它们在斜面上加速下滑.关于杆的受力情况,下列分析正确的是( )A .若μ1>μ2,m 1=m 2,则杆受到压力B .若μ1=μ2,m 1>m 2,则杆受到拉力C .若μ1<μ2,m 1<m 2,则杆受到压力D .若μ1=μ2,m 1≠m 2,则杆不受到作用力7.如图甲所示,足够长的粗糙固定斜面与水平面的夹角为30°,其上放一质量为1 kg 的物块A ,物块A 与斜面间的动摩擦因数为32.现一沿斜面向下的推力F 作用于物块A ,物块A 的v -t 图象如图乙所示.设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,g =10 m/s 2,则下列说法正确的是( )A .在0~1 s 内,力F 的大小可能为3 NB .在2~3 s 内,力F 的大小为3.5 NC .3~4 s 内力F 的大小是2~3 s 内力F 大小的2倍D .若4 s 末撤去力F ,则此后物块A 的位移大小为12.8 m8.如图所示,光滑斜面ABCD 倾角为30°,空间存在一个垂直于斜面向上的匀强磁场,磁感应强度为B 0,AB =BC =1 m ,沿对角线AC 方向挖一条微小的光滑凹槽,可视为质点的带负电的小球直径刚好和凹槽的宽度相同,现从凹槽的顶点A 静止释放小球,小球沿凹槽下滑过程中不计空气阻力,则下列说法正确的是(取g =10 m/s 2)( ) A .小球沿凹槽运动过程中右侧槽壁对小球有弹力作用B .小球沿凹槽运动过程中机械能不变C .小球沿凹槽从A 到C 的时间为2 55s D .小球沿凹槽从A 到C 的时间为105s选 择 题 答 题 栏题号1 2 3 4 5 6 7 8 答案二、实验题(本题共1个小题,共14分)9.某组同学设计了“探究加速度a 与物体所受合力F 及质量m 的关系”实验.如图甲为实验装置简图,A 为小车,B 为电火花计时器,C 为装有细砂的小桶,D 为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F 等于细砂和小桶的总重量,小车运动的加速度a 可用纸带上打出的点求得.(1)如图乙为某次实验得到的纸带,已知实验所用电源的频率为50 Hz.根据纸带可求出电火花计时器打B 点时的速度为________ m/s ,小车的加速度大小为________ m/s 2.(结果均保留两位有效数字)(2)在“探究加速度a 与质量m 的关系”时,某同学按照自己的方案将实验数据都在坐标系中进行了标注,但尚未完成图象(如图丙所示).请继续帮助该同学作出坐标系中的图象.(3)在“探究加速度a 与合力F 的关系”时,该同学根据实验数据作出了加速度a 与合力F的图线如图丁所示,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因.三、计算题(本题共2个小题,共38分)10.(18分)如图所示,A、B是质量分别为2 kg和1 kg的物体,用一细绳相连,在竖直向上拉力F=60 N的作用下向上加速运动,不计空气阻力,取g=10 m/s2,求:(1)物体运动的加速度;(2)A、B间细绳的拉力大小;(3)某时刻,突然撤去力F,由于惯性,A、B一起向上竖直上抛,则上升过程中A、B间细线的拉力又是多大.11.(20分)如图甲所示,质量为M=3.0 kg的平板小车C静止在光滑的水平面上,在t =0时,两个质量均为1.0 kg的小物体A和B同时从左右两端水平冲上小车,1.0 s内它们的v-t图象如图乙所示,g取10 m/s2.(1)小车在第1.0 s内所受的合力为多大?(2)要使A、B在整个运动过程中不会相碰,车的长度至少为多少?(3)假设A、B两物体在运动过程中不会相碰,试在图乙中画出A、B在1.0 s~3.0 s时间内的v-t图象.【牛顿运动定律的综合应用】答案解析 1.B 将f =kl 2v 3中代入单位知k 的单位为N·s 3m 5=kg·s m 4,A 项错误;物理公式在确定各物理量间的数量关系的同时,也确定了它们间的单位关系,D 项错误;类比牛顿第二定律知m 2/(kg·s)与单位N 是不等价的,C 项错误;物理学中一共有7个国际基本物理量,在力学中有质量、长度和时间,它们对应的单位分别为kg 、m 和s ,B 项正确.2.C 第2 s 内物体加速度恒定,故所受作用力恒定,根据牛顿第二定律F 合=ma 知合外力为12 N ,由于物体在水平方向受摩擦力作用,故作用力F 大于12 N ,故A 错误;物体在力F 作用下由静止开始运动,加速度方向始终为正,与速度方向相同,故物体在前 3 s 内始终做加速运动,第3 s 内加速度减小说明物体速度增加得慢了,但仍是加速运动,故B 错误;因为物体速度始终增加,故3 s 末物体的速度最大,再根据Δv =a ·Δt 知速度的增加量等于加速度与时间的乘积,在a t 图象上即为图象与时间轴所围图形的面积,Δv =12×(1+3)×4 m/s=8 m/s ,物体由静止开始做加速运动,故最大速度为8 m/s ,所以C 正确;第2 s 内物体的加速度恒定,物体做匀加速直线运动,在0~1 s 内物体做加速度增大的加速运动,2~3 s 内物体做加速度减小的加速运动,故D 错误.3.D 当推力F =0时,物块能静止在斜面上,可知μ≥tan θ,即μ≥34;当推力F 特别大时,对物块受力分析如图所示,根据牛顿第二定律得F f +mg sin θ=ma cos θ,F N -mg cos θ=ma sin θ,F f ≤μF N ,由于推力F 可以取无穷大,故以上各式中的mg sin θ和mg cos θ可忽略掉,联立解得μ≥1tan θ,综合分析可得μ≥43,D 正确. 4.A 粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动,到达B 点时的速度小于v ;也可能先做匀加速运动,当速度与传送带相同后,做匀速运动,到达B 点时速度与v 相同;也可能先做加速度较大的匀加速运动,当速度与传送带相同后做加速度较小的匀加速运动,到达B 点时的速度大于v ,故A 正确,D 错误.粮袋开始时受到沿斜面向下的滑动摩擦力,大小为μmg cos θ,根据牛顿第二定律有加速度a =g (sin θ+μcos θ),故B 错误.若μ≥tan θ,粮袋从A 到B 可能是一直做加速运动,也可能先做匀加速运动,当速度与传送带相同后,做匀速运动,故C 错误.5.C 当水平力作用在A 上,使A 刚好要相对B 滑动,A 、B 的加速度相等,对B 隔离分析,B 的加速度为a B =a 1=μmg -μ3·2mgm =13μg ;当水平力作用在B 上,使B 刚好要相对A 滑动,A 、B 的加速度相等,对A 隔离分析,A 的加速度为a A =a 2=μmg m=μg ,可得a 1∶a 2=1∶3,C 正确.6.AD 不考虑杆对滑块的作用时,滑块受重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,对滑块A 有m 1g sin θ-μ1m 1g cos θ=m 1a 1,解得a 1=g (sin θ-μ1cos θ);同理,对滑块B 有a 2=g (sin θ-μ2cos θ).考虑杆对两滑块的作用,若μ1>μ2,则a 1<a 2,B 的加速度较大,则杆受到压力,故A 正确;若μ1=μ2,则a 1=a 2,两滑块加速度相同,说明无相对运动趋势,杆不受到作用力,故B 错误,D 正确;若μ1<μ2,则a 1>a 2,A 的加速度较大,则杆受到拉力,故C 错误.7.BD 物块与斜面间的滑动摩擦力大小为f =μmg cos θ=7.5 N ,在0~1 s 内,物块保持静止状态,力F 的大小应小于等于μmg cos θ-mg sin θ=2.5 N ,A 项错误;由图乙可知在2~3 s 内,物块的加速度为1 m/s 2,根据牛顿第二定律得F -μmg cos θ+mg sin θ=ma ,解得力F 的大小为3.5 N ,B 项正确;同样根据F -μmg cos θ+mg sin θ=ma 可得3~4 s 内力F 的大小为8.5 N,3~4 s 内力F 的大小是2~3 s 内力F 大小的177倍,C 项错误;因为μmg cos θ>mg sin θ,撤去力F ,物块做匀减速直线运动,加速度大小a =μg cosθ-g sin θ=2.5 m/s 2,由v 2t -v 20=-2ax 代入数据解得x =12.8 m ,D 项正确.8.ABC 小球沿槽向下运动过程中,受到的洛伦兹力方向垂直于凹槽斜向右下方,右侧槽壁对小球有弹力作用,A 正确;小球下滑过程中只有重力做功,机械能守恒,B 正确;如图所示,连接底面对角线CE ,由几何关系可得:h =AD sin 30°=0.5,AC = 2,由此可得sin θ=24,因此小球沿斜面下滑的加速度a =g sin θ=5 22,由运动学公式:x AC =12at 2可得t =2 55 s ,选项C 正确、D 错误. 9.解析 (1)AC 这段位移的平均速度等于AC 这段时间中间时刻的瞬时速度,即B 点的瞬时速度,故v B =AB +BC 4T = 6.19+6.70×10-24×0.02m/s =1.6 m/s. 由逐差法求解小车的加速度,a =CD +DE -AB +BC 42T2= 7.21+7.72-6.19-6.70×10-24×2×0.022 m/s 2=3.2 m/s 2. (2)将坐标系中各点连成一条直线,连线时应使直线过尽可能多的点,不在直线上的点应大致对称分布在直线的两侧,离直线较远的点应视为错误数据,不予考虑,连线如图所示.(3)图线与横轴有截距,说明实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够.答案 (1)1.6 3.2 (2)见解析图 (3)实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够10.解析 (1)以A 、B 为研究对象,由牛顿第二定律得:F -m A g -m B g =(m A +m B )a ,代入数据解得:a =10 m/s 2,方向竖直向上.(2)以A 为研究对象,由牛顿第二定律得:T -m A g =m A a ,代入数据解得:T =40 N.(3)突然撤去F ,由于惯性,A 、B 一起向上竖直上抛,以A 、B 组成的系统为研究对象,由牛顿第二定律得:(m A +m B )g =(m A +m B )a 1,代入数据解得:a 1=10 m/s 2,以A 为研究对象,由牛顿第二定律得:m A g -T 1=m A a 1,代入数据解得:T 1=0(处于完全失重).答案 (1)10 m/s 2 方向竖直向上 (2)40 N (3)011.解析 (1)由图可知,在第1 s 内,A 、B 的加速度大小相等,为a =2 m/s 2.物体A 、B 所受的摩擦力均为f =ma =2 N ,方向相反.根据牛顿第三定律,车C 受到A 、B 的摩擦力大小相等,方向相反,合力为零(2)设系统最终的速度为v ,由系统动量守恒得:mv A +mv B =(2m +M )v代入数据,解得v =0.4 m/s ,方向向右.由系统能量守恒得:f (s A +s B )=12mv 2A +12mv 2B -12(2m +M )v 2, 解得A 、B 的相对位移,即车的最小长度s =s A +s B =4.8 m.(3)1 s 后A 继续向右减速滑行,小车与B 一起向右加速运动,最终达到共同速度v . 在该过程中,对A 运用动量定理得,-f Δt =m Δv 解得Δt =0.8 s.即系统在t =1.8 s 时达到共同速度,此后一起做匀速运动.在1.0 s ~3.0 s 时间内的v t 图象如下.答案见解析。
2012年最新各地高考调研、模拟物理试题汇编牛顿运动定律

1(2012盐城摸底).如图所示,滑板运动员沿水平地面上向前滑行,在横杆前相对于滑板竖直向上起跳,人与滑板分离,分别从杆的上、下通过,忽略人和滑板在运动中受到的阻力。
则运动员A .起跳时脚对滑板的作用力斜向后B .在空中水平方向先加速后减速C .在空中机械能不变D .越过杆后仍落在滑板起跳的位置答案:CD2(2012盐城摸底).如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图。
图中A 为小车,B 为装有砝码的小桶,C 为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50H Z 交流电。
小车的质量为m 1,小桶(及砝码)的质量为m 2。
(1)下列说法正确的是 ▲ 。
A .每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力B .实验时应先释放小车后接通电源C .本实验m 2应远大于m 1D .在用图像探究加速度与质量关系时,应作a -11m 图像 (2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a - F 图像,可能是图中的图线 ▲ 。
(选填“甲”、“ 乙”、“ 丙”) (3)如图所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出。
由此可求得小车的加速度大小 ▲ m/s 2。
(结果保留二位有效数字)2.(1)D (3分) (2)3 (2分) (3)0.48或0.49 (3分)3(2012南京学情调研).(9分)某同学在做“探究加速度a 与力F 、质量m 的关系”实验时,使用了如图(a )所示的实验装置简图.实验中认为细绳对小车拉力F 等于砂和砂桶的总重力,小车运动加速度a 可用纸带上打出的点求得.(a )](1)图(b )为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s 2.(保留两位有效数字)(2)在“探究加速度a 与质量m 的关系”时,保持砂和小桶质量不变,改变小车质量m ,分别得到小车加速度a 与质量m 的相关数据如下表:根据上表数据,为直观反映F 不变时a 与m 的关系,请在图(c )方格坐标纸中选择恰当变量建立坐标系,并作出相应的图线.根据所作出的图线,可以得出的结论是 .(3)在“探究加速度a 与力F 的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中砂的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a 与力F 图线如图(d )所示,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因是 .4(2012栟茶中学一模).在平直路上行驶的一节车厢内,用细线悬挂着一个小球,细线与竖直方向的夹角为θ,水平地板上的O 点在小球的正下方,当细线被烧断,小球落在地板上的P 点,( )A. P 与O 重合B. 当车向右运动时P 在O 点的右侧C. 当车向右运动时P 在O 点的左侧D. 当车向左运动时P 在O 点的左侧 答案:CD5(2012栟茶中学一模).在探究求合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根带有绳套的细绳。
高中物理牛顿运动定律的应用综合题专题训练含答案
高中物理牛顿运动定律的应用综合题专题训练含答案姓名:__________ 班级:__________考号:__________一、综合题(共20题)1、(10分)物体以12m/s的初速度从斜面底端冲上倾角为37°的斜坡,已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.25,g取10m/s2,求:sin37°=0.6,cos37°=0.8(1)物体沿斜面上滑的最大位移;(2)物体再滑到斜面底端时的速度大小;(3)物体在斜面上运动的时间。
2、(10分)某航空公司的一架客机,在正常航线上做水平飞行时,突然受到强大的垂直气流的作用,使飞机在10 s内下降高度为1800 m,造成众多乘客和机组人员的伤害事故,如果只研究在竖直方向上的运动,且假设这一运动是匀变速直线运动.(1)求飞机在竖直方向上产生的加速度多大?(2)试估算质量为65 kg的乘客所系安全带必须提供多大拉力才能使乘客不脱离座椅.3、(10分)在水平地面上有一质量为2kg的物体,物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动,10s后拉力大小减为F/3,该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示.求:(1)物体受到的拉力F的大小.(2)物体与地面之间的动摩擦因素.(g取10m/s2)4、(8分)楼梯口一倾斜的天花板与水平地面成,一装潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板,工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上,大小为F=10N,刷子的质量为,刷子可视为质点,刷子与板间的动摩擦因数为0.5,天花板长为,取,试求:(1)刷子沿天花板向上的加速度(2)工人把刷子从天花板底端推到顶端所用的时间5、(8分)如图所示,用水平力F将一个木块压在竖直墙壁上,已知木块重G=6N,木块与墙壁的动摩擦因数=0.25。
则:(1)当F=25N时,木块静止不动,木块受到的摩擦力是多大?(2)当F=35N时,木块静止仍不动,木块受到的摩擦力是多大?(3)当F=10N时,木块沿竖直墙壁滑动,木块受到的摩擦力是多大?6、(10分)如图 10 所示,质量m= 2kg 的物体静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ = 0.75。
高考物理牛顿运动定律的应用题20套(带答案)
高考物理牛顿运动定律的应用题20套(带答案)一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1.如图所示,质量为2kg 的物体在与水平方向成37°角的斜向上的拉力F 作用下由静止开始运动.已知力F 的大小为5N ,物体与地面之间的动摩擦因数μ为0.2,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)物体由静止开始运动后的加速度大小;(2)8s 末物体的瞬时速度大小和8s 时间内物体通过的位移大小; (3)若8s 末撤掉拉力F ,则物体还能前进多远? 【答案】(1)a =0.3m/s 2 (2)x =9.6m (3)x ′=1.44m 【解析】(1)物体的受力情况如图所示:根据牛顿第二定律,得: F cos37°-f =ma F sin37°+F N =mg 又f =μF N联立得:a =cos37(sin 37)F mg F mμ--o o代入解得a =0.3m/s 2(2)8s 末物体的瞬时速度大小v =at =0.3×8m/s=2.4m/s 8s 时间内物体通过的位移大小219.6m 2x at == (3)8s 末撤去力F 后,物体做匀减速运动, 根据牛顿第二定律得,物体加速度大小22.0m/s f mg a g m mμμ===='' 由v 2=2a ′x ′得:21.44m 2v x a =''=【点睛】本题关键是多次根据牛顿第二定律列式求解加速度,然后根据运动学公式列式求解运动学参量.2.如图所示,长木板B 质量为m 2=1.0 kg ,静止在粗糙的水平地面上,长木板左侧区域光滑.质量为m 3=1.0 kg 、可视为质点的物块C 放在长木板的最右端.质量m 1=0.5 kg 的物块A ,以速度v 0=9 m /s 与长木板发生正碰(时间极短),之后B 、C 发生相对运动.已知物块C 与长木板间的动摩擦因数μ1=0.1,长木板与地面间的动摩擦因数为μ2=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,整个过程物块C 始终在长木板上,g 取10 m /s 2.(1)若A 、B 相撞后粘在一起,求碰撞过程损失的机械能. (2)若A 、B 发生弹性碰撞,求整个过程物块C 相对长木板的位移.【答案】(1)13.5J (2)2.67m 【解析】(1)若A 、B 相撞后粘在一起,由动量守恒定律得1012()m v m m v =+由能量守恒定律得 22101211()22E m v m m v ∆=-+ 解得损失的机械能 21201213.52()m m v E J m m ∆==+ (2)A 、B 发生完全弹性碰撞,由动量守恒定律得101122m v m v m v =+由机械能守恒定律得222101122111222m v m v m v =+ 联立解得 1210123/m m v v m s m m -==-+, 1201226/m v v m s m m ==+之后B 减速运动,C 加速运动,B 、C 达到共同速度之前,由牛顿运动定律, 对长木板: 2231321-()m m g m g m a μμ+-= 对物块C : 1332m g m a μ=设达到共同速度过程经历的时间为t ,212v a t a t += 这一过程的相对位移为22121211322x v t a t a t m ∆=+-= B 、C 达到共同速度之后,因12μμ<,二者各自减速至停下,由牛顿运动定律, 对长木板: 2231323-()m m g m g m a μμ++= 对物块C :1334-m g m a μ=这一过程的相对位移为 2222243()()1223a t a t x m a a ∆=-=-- 整个过程物块与木板的相对位移为 1282.673x x x m m ∆=∆-∆==点睛:此题是多研究对象、多过程问题,过程复杂,分析清楚物体的运动过程,应用牛顿第二定律、运动学公式、动量守恒定律、机械能守恒定律即可正确解题.3.如图所示,质量m 1=0.3 kg 的小车静止在光滑的水平面上,车长L =1.5 m ,现有质量m 2=0.2 kg 可视为质点的物块,以水平向右的速度v 0=2 m/s 从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止.物块与车面间的动摩擦因数μ=0.5,取g =10 m/s 2,求:(1)物块与小车共同速度; (2)物块在车面上滑行的时间t ; (3)小车运动的位移x ;(4)要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度v ′0不超过多少? 【答案】(1)0.8 m/s (2)0.24 s (3)0.096 m (4)5 m/s 【解析】 【详解】(1、2)根据牛顿第二定律得,物块的加速度大小为:a 2=μg =0.5×10m/s 2=5m/s 2, 小车的加速度大小为:222110.5210m/s m/s 0.33m ga m μ⨯=== 根据v =v 0-a 2t =a 1t得则速度相等需经历的时间为:0120.24v t s a a =+=; v =0.8m/s (3)小车运动的位移22111100.24m 0.096m 223x a t ==⨯⨯= (4)物块不从小车右端滑出的临界条件为物块滑到小车右端时恰好两者达到共同速度,设此速度为v ,由水平方向动量守恒得:m 2 v 0′=(m 1+m 2)v根据能量守恒得:μm 2gL =12m 2v 0′2−12(m 1+m 2)v 2 代入数据,联立解得v 0′=5m/s 。
第3讲 牛顿运动定律的综合应用(一)备战高考精品专题训练
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
高考物理 考前30天之备战冲刺押题系列Ⅰ 专题2 牛顿定律及其应用
牛顿定律及其应用一、2012大纲解读:三、考点透视:2、加速度、速度、平均速度3、s-t 、v-t 图象【例3】甲、乙两人在长为L=84m 的水池里沿直线来回游泳,甲的速率为V 1=1.4m/s ,乙的速率为V 2=0.6m/s ,他们同时分别从水池的两端出发,来回共游了t=25min 时间,如果不计转向的时间,那么在这段时间内他们共相遇了几次?若他们同时从同一端出发,那么在上述时间内,他们共相遇了几次?解:设甲、乙二人从游泳池的一端游到另一端所用时间分别为T 1、T 2,则T 1=min 160841===s s L, T 2=min 1min 14031376.0842====s s V L 比较T 1、T 2可得7 T 1 =3T 2,所以经14 T 1(或6 T 2)即14min 时间甲、乙第一次同时回到各自的出发点。
以甲的出发点为位移参考点【例4】一物体做加速直线运动,依次通过A、B、C三点,AB=BC。
物体在AB段加速度为a1,在BC段加速度为a2,且物体在B点的速度为2CA B vv v +=,则()A.a1> a2 B.a1= a2 C.a1< a2 D.不能确定解析:依题意作出物体的v-t图象,如图所示。
图线下方所围成的面积表示物体的位移,由几何知识知图线②、③不满足AB=BC。
只能是①这种情况。
因为斜率表示加速度,所以a1<a2,C选项正确答案C反思:有些问题直接求解比较麻烦,用运动图像求解却比较方便快捷。
5、牛顿第一定律、惯性、牛顿第二定律、牛顿第三定律、牛顿运动定律的适用范围【例6】如图2-5所示,一辆汽车A 拉着装有集装箱的拖车B ,以速度s m v /301 进入向下倾斜的直车道。
车道每100m 下降2m 。
为使汽车速度在s=200m 的距离内减到v 2=10m/s ,驾驶员必须刹车。
假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力,且该力的70%作用于拖车B ,30%作用于汽车A 。
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超重与失重 瞬时问题
一、单项选择题
1.在交通事故的分析中,刹车线的长度是很重要的依据.刹车线是汽车刹车后,停止转动的
轮胎在地面上滑动时留下的痕迹.在某次交通事故中,汽车的刹车线长度是14 m.假设
汽车轮胎与地面间的动摩擦因数为0.7,g=10m/s
2
.则汽车开始刹车时的速度为 ( )
A.7 m/s B.10 m/s C.14 m/s D.20 m/s
2.如图1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°光
滑斜面上,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( ) 图1
A.都等于g2 B.
g
2
和0
C. MA+MBMB·g2和0 D.0和MA+MBMB·g2
3.如图2所示,轮子的半径均为R=0.20 m,且均由电动机驱动以角速度ω=8.0 rad/s逆时
针匀速转动,轮子的转动轴在同一水平面上,轴心相距d=1.6 m,现将一块均匀木板轻
轻地平放在轮子上,开始时木板的重心恰好在O
2
轮的正上方,已知木板的长度L>2d,木
板与轮子间的动摩擦因数均为μ=0.16,则木板的重心恰好运动到O
1
轮正上方所需的时
间是 ( )
图2
A.1 s B.0.5 s
C.1.5 s D.条件不足,无法判断
4.放在电梯地板上的一个木箱,被一根处于
伸长状态的弹簧拉着而处于静止状态(如图
3所示),后发现木箱突然被弹簧拉动,据此
可判断出电梯的运动情况是 ( )
A.匀速上升 B.加速上升
C.减速上升 D.减速下降 图3
5.如图4所示,升降机天花板上用轻弹簧悬挂一物体,升降机静止时弹簧伸长10 cm,运动
时弹簧伸长9 cm,则升降机的运动状态可能是 ( )
图4
A.以a=1 m/s
2
的加速度加速下降
B.以a=1 m/s
2
的加速度加速上升
C.以a=9 m/s
2
的加速度减速上升
D.以a=9 m/s
2
的加速度减速下降
6.如图5所示,质量为m的球置于斜面上,
被一个竖直挡板挡住.现用一个力F
拉斜面,使斜面在水平面上做加速度
为a的匀加速直线运动,忽略一切摩
擦,以下说法中正确的是 ( ) 图5
A.若加速度足够小,竖直挡板对球的弹力可能为零
B.若加速度足够大,斜面对球的弹力可能为零
C.斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma
D.斜面对球的弹力不仅有,而且是一个定值
7.在光滑水平面上有一质量为m的物块受
到水平恒力F的作用而运动,在其正前
方固定一个足够长的劲度系数为k的轻
质弹簧,如图6所示.当物块与弹簧接 图6
触且向右运动的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.物块在接触弹簧的过程中一直做减速运动
B.物块接触弹簧后先加速后减速,当弹力等于F时其速度最大
C.当弹簧处于压缩量最大时,物块的加速度等于F/m
D当物块的速度为零时,弹簧的压缩量等于F/k
二、多项选择题
8.如图7所示,轻质弹簧的上端固定在电梯
的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,
在电梯运行时,乘客发现弹簧的伸长量
比电梯静止时的伸长量小,这一现象表
明 ( )
A.电梯一定是在下降 图7
B.电梯可能是在上升
C.电梯的加速度方向一定是向上
D.乘客一定处在失重状态
9.如图8所示,小车板面上的物体质量为
m=8 kg,它被一根水平方向上拉伸了
的弹簧拉住而静止在小车上,这时弹簧
的弹力为6 N.现沿水平向右的方向对
小车施以作用力,使小车由静止开始运 图8
动起来,运动中加速度由零逐渐增大到1 m/s2,随即以1 m/s2的加速度做匀加速直线运
动.以下说法正确的是 ( )
A.物体与小车始终保持相对静止,弹簧对物体的作用力始终没有发生变化
B.物体受到的摩擦力一直减小
C.当小车加速度(向右)为0.75 m/s
2
时,物体不受摩擦力作用
D.小车以1 m/s
2
的加速度向右做匀加速直线运动时,物体受到的摩擦力为8 N
10.在静止的升降机中有一天平,将天平左边放物体,右边放砝码,调至平衡,则下列说法
中正确的是 ( )
A.如果升降机匀加速上升,则天平右倾
B.如果升降机匀加速上升,则天平仍保持平衡
C.如果升降机匀加速下降,则天平左倾
D.如果升降机匀减速下降,则天平仍保持平衡
三、非选择题
11.一个质量是50 kg的人站在升降机的地板上,升降机的顶部悬挂了一个弹簧秤,弹簧秤
下面挂着一个质量为m
A
=5 kg的物体A,当升降机向上运动时,他看到弹簧秤的示数
为40 N.g取10 m/s2,求此时人对地板的压力.
12.如图9甲所示,质量为m=1 kg的物体置于倾角为θ=37°的固定斜面上(斜面足够长),
对物体施加平行于斜面向上的恒力F,作用时间t
1
=1 s时撤去拉力,物体运动的部分v
-t图象如图乙所示,取g=10 m/s
2
.试求:
甲 乙
图9
(1)物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小;
(2)t=6 s时物体的速度,并在图乙上将t=6 s内物体运动的v-t图象补画完整,要求标
明有关数据.
答案 1.C 2.D 3.C 4.C 5.A 6.D 7.B 8.BD 9.AC 10.BD
11. 400 N 方向竖直向下
12.(1)F=30 N μ=0.5 (2)加速上滑的时间t1=1 s,撤去拉力时的速度为v=20 m/s.设再
经过t
2速度减至0.由0=v-a2t2
得t
2
=2 s
在最高点时,因mgsin 37°>μmgcos 37°,
故物体将沿斜面加速下滑,设加速度大小为a
3
.
据牛顿第二定律得mgsin 37°-μmgcos 37°=ma
3
解得a
3
=2 m/s
2
再经过3 s物体的速度大小为6 m/s,方向沿斜面向下,补画完整
后的图线及有关数据如图所示.