第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律章末

1、第三章章末檢測(cè)1. 如圖1所示，彈簧左端固定，右端自由伸長(zhǎng)到 0點(diǎn)并系住物體m.現(xiàn)將彈簧壓 縮到A點(diǎn)，然后釋放，物體一直可以運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，如果物體受到的阻力恒定，則().m$ 11 11 1圖1A f BA .物體從A到0先加速后減速B. 物體從A到0加速運(yùn)動(dòng)，從0到B減速運(yùn)動(dòng)C. 物體運(yùn)動(dòng)到0點(diǎn)時(shí)所受合力為0解析首先有兩個(gè)問(wèn)題應(yīng)搞清楚，物體在 A點(diǎn)所受彈簧的彈力大于物體與地面之間的摩擦力(因?yàn)槲矬w能運(yùn)動(dòng)).物體在0點(diǎn)所受彈簧的彈力為0.所A、0之以在A、0之間有彈簧的彈力與摩擦力大小相等的位置，故物體在間的運(yùn)動(dòng)應(yīng)該是先加速后減速，A選項(xiàng)正確、B選項(xiàng)不正確；0點(diǎn)所受彈簧的彈力為0,但摩擦力不是0

2、,所以C選項(xiàng)不正確；從A到0的過(guò)程加速度先減小、后增大，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤.答案 A2. 彈簧測(cè)力計(jì)掛在升降機(jī)的頂板上，下端掛一質(zhì)量為2 kg的物體.當(dāng)升降機(jī)在豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)始終是16 N .如果從升降機(jī)的速度為3m/s時(shí)開始計(jì)時(shí)，則經(jīng)過(guò)1 S,升降機(jī)的位移可能是(g取10 m/s2)().C. 4 m解析 對(duì)物體進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度為2 m/s2,方向豎直向下，由于初速度方向未知，所以應(yīng)分兩種情況進(jìn)行計(jì)算，解得升降機(jī)的位移為2 m或4 m.答案 AC3. 如圖2所示，電梯與水平地面成 0角，一人靜止站在電梯水平梯板上，電梯 以恒定加速度a啟動(dòng)過(guò)程中，水平梯板對(duì)

3、人的支持力和摩擦力分別為Fn和f.若電梯啟動(dòng)加速度減小為a，則下面結(jié)論正確的是（）A .水平梯板對(duì)人的支持力變?yōu)?FNB.水平梯板對(duì)人的摩擦力變?yōu)?C. 電梯加速啟動(dòng)過(guò)程中，人處于失重狀態(tài)FnD. 水平梯板對(duì)人的摩擦力和支持力之比為f解析 將人的加速度分解，水平方向ax= acos 0,豎直方向ay= asin Q對(duì)于人根據(jù)牛頓第二定律，在水平方向有f = max,在豎直方向有Fn mg= may,人a處于超重狀態(tài)，C錯(cuò)誤；當(dāng)加速度由a變?yōu)?時(shí)，摩擦力變?yōu)樵瓉?lái)的一半，但支持力不為原來(lái)的一半，則它們的比值也發(fā)生變化，故 A、D錯(cuò)誤，B正確.答案 B2.如下圖所示，將一臺(tái)電視機(jī)靜止放在水平桌面上，

4、則以下說(shuō)法中正確的是1A .桌面對(duì)它支持力的大小等于它所受的重力，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力B. 它所受的重力和桌面對(duì)它的支持力是一對(duì)作用力與反作用力C.它對(duì)桌面的壓力就是它所受的重力，這兩個(gè)力是同一種性質(zhì)的力桌面對(duì)它的支持力和它所受的重力的合力為零,D.它對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)它的支持力是一對(duì)平衡力 解析電視機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)，是一對(duì)平衡力，故A正確,B錯(cuò)誤；電視機(jī)對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)它的支持力是作用力和反作用力，故D錯(cuò)誤；壓力和重力式兩個(gè)性質(zhì)不同的力，故 C錯(cuò)誤。答案A5. 如圖4所示，A、B球的質(zhì)量相等，彈簧的質(zhì)量不計(jì)，傾角為 0的斜面光滑, 系統(tǒng)靜止時(shí)，彈簧與細(xì)線均平行于斜面，在細(xì)線被燒斷的瞬間，

5、下列說(shuō)法正確的是（）.A .兩個(gè)小球的瞬時(shí)加速度均沿斜面向下，大小均為gsin 0B. B球的受力情況未變，瞬時(shí)加速度為零C. A球的瞬時(shí)加速度沿斜面向下，大小為 2gsin 0D. 彈簧有收縮的趨勢(shì)，B球的瞬時(shí)加速度向上，A球的瞬時(shí)加速度向下，瞬 時(shí)加速度都不為零解析 細(xì)線燒斷前，對(duì)B球有kx= mgsin ft細(xì)線燒斷瞬間，彈簧彈力與原來(lái)相等，B球受力平衡，aB= 0，A球所受合力為mgsin 0+ kx= 2mgsin ft解得aA= 2gsin ft 故 A、D 錯(cuò)誤，B、C 正確.答案 BC6. 如圖5所示，傳送帶的水平部分長(zhǎng)為L(zhǎng),傳動(dòng)速率為V,在其左端無(wú)初速度釋 放一小木塊，若木塊

6、與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為仏則木塊從左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間可能是（）.L VA.V+ 27gLB-v2LD.&解析當(dāng)小木塊剛放到傳送帶上時(shí)卩m孑ma得a=yg設(shè)小木塊加速到V時(shí)運(yùn)動(dòng)的距離為L(zhǎng)0,由宀2aLo得Lo- 2卩g當(dāng)L at得6或由L=得t= 遲或I2L由LL0時(shí)，小木塊先加速后勻速，加速階段有V = ati得ti = gug勻速階段有LL。2得teL-盤L V由 t= ti+12 得 t=V+27g 故 A 正確.答案 ACD 7如圖6所示，兩個(gè)質(zhì)量分別為 mi= I kg、m2= 4 kg的物體置于光滑的水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧秤連接.兩個(gè)大小分別為Fi = 30 N、F2= 20 N

7、的水平拉力分別作用在mi、m2上，則達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，下列說(shuō)法正確的是 （）.A .彈簧秤的示數(shù)是25 NB. 彈簧秤的示數(shù)是50 NC. 在突然撤去F2的瞬間，m2的加速度大小為7 m/s2D. 在突然撤去Fi的瞬間，mi的加速度大小為13 m/s2解析本題考查用整體法、隔離法分析物體受力以及牛頓第二定律的應(yīng)用.Fi F22mi、m2以及彈簧秤為研究對(duì)象，則整體向右的加速度a= 2 m/s2;mi + m2再以mi為研究對(duì)象，設(shè)彈簧的彈力為 F，則Fi F = mia,得F= 28 N, A、B錯(cuò)誤；突然撤去F2的瞬間，彈簧的彈力不變，此時(shí) m2的加速度a = mF = 7m/s2, C正確；

8、突然撤去F1的瞬間，彈簧的彈力也不變，此時(shí) m1的加速度aF2不=28 m/s，D錯(cuò)誤.答案 C&如圖7所示，質(zhì)量為mA = 0.4 kg的物體A與質(zhì)量為mB= 2 kg的物體B疊放 在傾角為30的斜面上，物體B在平行于斜面向上的拉力F作用下運(yùn)動(dòng)，已 知A、B總保持相對(duì)靜止，若A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 卩=0.4(3, B與斜面 間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 尸申，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力(g取10 m/s2).(1)若整個(gè)裝置沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng)，則A、B間的摩擦力大小為多少？拉力F大小為多少?(2)若整個(gè)裝置沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，且A、B恰好沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，則此時(shí)A、B間的摩擦力大小為多少？拉力 F

9、大小為多少？解析(1)整個(gè)裝置沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，即整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),則研究A物體：f= mAgsin 0= 2 N ,研究整體：F = (mA + mB)gs in 0+ 比(mA + mB)gcos 0= 21 N.(2)整個(gè)裝置沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，且A、B恰好沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，則說(shuō)明此時(shí)A、B之間恰好達(dá)到最大靜摩擦力,研究A物體:fmax= f 滑=mAgcos 0= 2.4 N,fmax mAgsi n 0= mAa,2解得 a= 1 m/s ,研究整體： F (mA + mB)gs in 比(mA + mB)gcos 0= (mA+ mB)a,解得 F = 23.4 N.答案

10、(1)2 N 21 N (2)2.4 N 23.4 N9.如圖8甲是某景點(diǎn)的山坡滑道圖片，為了探究滑行者在滑道直線部分AE滑行的時(shí)間.技術(shù)人員通過(guò)測(cè)量繪制出如圖乙所示的示意圖.AC是滑道的豎直高度，D點(diǎn)是AC豎直線上的一點(diǎn)，且有 滑，滑行者從坡頂A點(diǎn)由靜止開始沿滑道AD= DE= 10 m,滑道AE可視為光AE向下做直線滑動(dòng)，g取10 m/s2,則滑行者在滑道AE上滑行的時(shí)間為（)甲cV3 sA.72 s解析 A、E兩點(diǎn)在以D為圓心半徑為R= 10 m的圓上，在AE上的滑行時(shí)間與沿AD所在的直徑自由下落的時(shí)間相同，t=AD二 2 s,選 B.答案 B10 .如圖9甲所示，靜止在光滑水平面上的長(zhǎng)

11、木板 B（長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng)）的左端放著 小物塊A.某時(shí)刻，A受到水平向右的外力F作用，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，即F= kt,其中k為已知常數(shù).若物體之間的滑動(dòng)摩擦力Ff的大小等于最大靜摩擦力，且A、B的質(zhì)量相等，則下列圖中可以定性地描述長(zhǎng)木板B運(yùn)動(dòng)的vt圖象的是（）.A0DF kt解析 在A、B相對(duì)滑動(dòng)前，對(duì)A、B整體由牛頓第二定律得a=亦=2，故A、B的加速度隨時(shí)間的增大而增大，速度時(shí)間圖象是一向上彎曲的曲線;A相對(duì)B剛好要滑動(dòng)時(shí)，對(duì)B由牛頓第二定律得a=m，由于盞=m，故 t=2 FF-jF；在A相對(duì)B滑動(dòng)后，B的加速度a= m為一恒量，速度時(shí)間圖象是一傾斜向上的直線，故B正確.答案

12、B 11.如圖10所示，質(zhì)量M = 8 kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一 F = 8 N的水平推力，當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到 vo= 1.5 m/s時(shí)，在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m= 2 kg的小物塊，小物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù) 尸0.2，小車足夠長(zhǎng)，取g= 10 m/s 2S1 = amt = 1 m，1 s末小物塊的速度 v= amt= 2 m/s在接下來(lái)的0.5 s內(nèi)小物塊與小車相對(duì)靜止，一起做加速運(yùn)動(dòng)，且加速度a= = 0.8 m/s2,M+ m.求：rrlrTfTJTTTTTTTrTryr77TrrrJ7rJTJJT77F7圖10放小物塊后，小物塊及小車的

13、加速度各為多大;經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度；(3)從小物塊放上小車開始，經(jīng)過(guò)t = 1.5 s小物塊通過(guò)的位移大小為多少? 解析(1)小物塊的加速度am= 11 g 2 m/s2，小車的加速度aM = MF - 1 mg2=0.5 m/s.由amt=vo + aMt，解得:t= 1 s.(3)從小物塊放上小車開始1 s內(nèi)，小物塊的位移I 2這0.5 s內(nèi)小物塊的位移S2= vt1 + 2at1= 1.1 m,小物塊1.5 s內(nèi)通過(guò)的總位移s= si + S2 = 2.1 m.答案 (1)2 m/sV0米袋能滑上的最大距離s=1.25 m4.45 m,故米袋不能運(yùn)動(dòng)到D端.(2)設(shè)CD部分運(yùn)轉(zhuǎn)

14、速度為V時(shí)米袋恰能到達(dá)D端(即米袋到達(dá)D點(diǎn)時(shí)速度恰好為零)，則米袋速度減為V之前的加速度大小為a1 = gsin 37 + cos 37 = 0.5 m/s2 (2)1 s (3)2.1 m12.如圖11所示為倉(cāng)庫(kù)中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺(tái)皮帶傳送機(jī)組 成，一臺(tái)水平傳送，A、B兩端相距3 m,另一臺(tái)傾斜，其傳送帶與地面的傾角 缸37 C、D兩端相距4.45 m, B、C相距很近.水平部分AB以vo= 5 m/s的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).將一袋質(zhì)量為10 kg的大米無(wú)初速度放在A端，到達(dá)B 端后，米袋繼續(xù)沿傾斜的CD部分運(yùn)動(dòng)，不計(jì)米袋在BC處的機(jī)械能損失.已 知米袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 0.5, g= 10 m/s2, cos 37 = 0.8,求：ABC圖11D(1)若CD部分傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn)，米袋能否運(yùn)動(dòng)到D端?(2)若要米袋能被送到D端，CD部分順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)的最小速度為多大?解析(1)米袋在AB部分加速時(shí)的加速度00=+丫=卩g 5 m/s2,V0米袋的速度達(dá)到V0 = 5 m/s時(shí)，滑行的距離s0 = 200 = 2.5 msAB= 3 m,因此米袋到達(dá)B點(diǎn)的速度為vo