版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
《用牛頓運動定律解決問題(一)》試題庫總分:57分考試時間:分鐘學校__________班別__________姓名__________分數(shù)__________題號一總分得分一、多選類(共10分)1.同學們小時候都喜歡玩滑梯游戲,如圖所示,已知斜面的傾角為θ,斜面長度為L,小孩與斜面的動摩擦因數(shù)為μ,小孩可看成質(zhì)點,不計空氣阻力,則下列有關(guān)說法正確的是() A.小孩下滑過程中對斜面的壓力大小為mgcosθB.小孩下滑過程中的加速度大小為gsinθgC.到達斜面底端時小孩速度大小為D.下滑過程小孩所受摩擦力的大小為μmgcosθ2.(2013~2014學年河北省石家莊市第一中學高一上學期期末考試)如圖甲所示,某人正通過定滑輪將質(zhì)量為m的貨物提升到高處.滑輪的質(zhì)量和摩擦均不計,貨物獲得的加速度a與繩子對貨物豎直向上的拉力T之間的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示.由圖可以判斷() A.圖線與縱軸的交點p的值=-gB.圖線與橫軸的交點Q的值=mgC.圖線的斜率等于物體的質(zhì)量mD.圖線的斜率等于物體質(zhì)量的倒數(shù)3.利用傳感器和計算機可以研究快速變化的力的大?。畬嶒灂r讓某消防員從一平臺上跌落,自由下落2m后雙腳觸地,接著他用雙腿彎曲的方法緩沖,使自身重心又下降了m,最后停止.用這種方法獲得消防員受到地面沖擊力隨時間變化的圖線如圖所示,根據(jù)圖線所提供的信息,以下判斷正確的是() A.時刻消防員的速度最大B.時刻消防員的速度最大C.時刻消防員的速度最大D.時刻消防員的加速度最小4.水平傳送帶被廣泛地應用于機場和火車站,用于對旅客的行李進行安全檢查.如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖,緊繃的傳送帶AB始終保持v=1m/s的恒定速率運行.旅客把行李無初速度地放在A處,設行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=,AB間的距離為2m,g取10m/s2.若乘客把行李放到傳送帶的同時也以v=1m/s的恒定速度平行于傳送帶運動去取行李,則() A.乘客與行李同時到達BB.乘客提前s到達BC.行李提前s到達BD.若傳送帶速度足夠大,行李最快也要2s才能到達B5.某物體以30m/s的初速度豎直上拋,不計空氣阻力,g取10m/s2,5s內(nèi)物體的()A.路程為65mB.位移大小為25m,方向向上C.速度改變量的大小為10m/sD.平均速度大小為13m/s,方向向上6.有甲、乙兩只小球,已知質(zhì)量>,體積=,現(xiàn)將兩球從離地面同一高度同時由靜止開始釋放,若它們在下落過程中受到的空氣阻力大小相等,那么下列結(jié)論正確的是()A.兩球下落的加速度= B.兩球下落的加速度> C.甲球先落地 D.乙球先落地7.A、B兩物體相互接觸靜止在水平面上,今有一水平推力F作用在A上,A、B兩物體保持靜止,如圖所示,則A、B間作用力的大小可能是() A.等于FB.小于F,但不為零C.等于零D.大于F8.如圖所示,一物體隨傳送帶一起運動,已知物體相對于傳送帶保持靜止,下列說法中正確的是() A.物體可能受摩擦力,摩擦力的方向與運動的方向相同B.物體可能受摩擦力,摩擦力的方向與運動的方向相反C.物體可能不受摩擦力D.物體肯定受摩擦力9.如果力F在時間t內(nèi)能使質(zhì)量為m原來靜止的物體產(chǎn)生位移s,那么()A.相同的力在相同的時間內(nèi)使質(zhì)量是一半的原來靜止的物體移動2s距離B.相同的力在一半的時間內(nèi)使質(zhì)量是一半的原來靜止的物體移動s的距離C.相同的力在2倍的時間內(nèi)使質(zhì)量是2倍的原來靜止的物體移動相同的距離D.一半的力在相同的時間內(nèi)使質(zhì)量是一半的原來靜止的物體移動相同的距離10.如圖所示,物體m放在升降機中的斜面上,當升降機由靜止變?yōu)檠刎Q直向上做加速運動時,則() A.斜面對物體的支持力增大B.物體m所受的合力增加C.物體m所受重力增加D.物體m所受摩擦力增加11.如圖所示,站在自動扶梯上的人隨扶梯斜向上做加速運動,關(guān)于人受到的力,以下說法正確的是() A.摩擦力為零B.摩擦力方向水平向右C.支持力等于重力D.支持力大于重力12.如圖所示,質(zhì)量為m的物體在恒力F作用下,沿天花板做勻速直線運動,物體與天花板間的動摩擦因數(shù)為μ,則物體受到的摩擦力大小為() A.FsinθB.FcosθC.μ(Fsinθ-mg)D.μ(mg-Fsinθ)13.如圖所示,當車廂向前加速前進時,物體M靜止于豎直車廂壁上,當車廂加速度增加時,則() 圖4-6-2A.靜摩擦力增加B.車廂豎直壁對物體的彈力增加C.物體M仍保持相對于車的靜止狀態(tài)D.物體的加速度也增加14.關(guān)于牛頓第二定律,下列說法正確的是()A.在國際單位制中,可以將牛頓第二定律的公式寫成F=maB.某一瞬時的加速度,只能由這一瞬時的外力決定,而與這一瞬時之前或之后的外力無關(guān)C.在公式F=ma中,若F為合力,則a等于作用在該物體上的每一個力產(chǎn)生的加速度的矢量和D.物體的運動方向一定與物體所受的合外力的方向一致題號一總分得分二、單選類(共6分)1.有空氣阻力的情況下,以初速度豎直上拋一物體,經(jīng)過時間到達最高點,又經(jīng)過時間,物體由最高點落回到拋出點,這時物體的速度為,則()A.=,=B.>,>C.<,<D.<,>2.兩物體A,B靜止于同一水平面上,與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為,,它們的質(zhì)量分別為,,用平行于水平面的力F拉動物體A,B,所得加速度a與拉力F的關(guān)系如圖所示,則() A.B.C.D.3.(2013~2014學年吉林市普通高中高一上學期期末考試)在光滑水平面上以速度v運動的物體,從某一時刻開始受到一個跟運動方向共線的力的作用,其速度圖象如圖(1)所示.那么它受到的外力F隨時間變化的關(guān)系圖象是選項中的() A.B.C.D.4.如圖所示,彈簧秤外殼質(zhì)量為m0,彈簧及掛鉤的質(zhì)量忽略不計,掛鉤吊著一質(zhì)量為m的重物,現(xiàn)用一方向豎直向上的外力F拉著彈簧秤,使其向上做勻加速運動,則彈簧秤的示數(shù)為() A.mgB.mgC.FD.F5.如圖所示,質(zhì)量為M的框架放在水平地面上,一輕彈簧上端固定在框架上,下端拴一質(zhì)量為m的小球,小球上下振動時,框架始終沒有跳起,當框架對地面的壓力為零的瞬間,小球的加速度大小為() A.gB.(M-m)g/mC.0D.(M+m)g/m6.如圖所示,在沿平直軌道行駛的車廂內(nèi),有一輕繩的上端固定在車廂的頂部,下端拴一小球,當小球相對車廂靜止時,懸線與豎直方向夾角為θ,則下列關(guān)于車廂的運動情況正確的是() A.車廂加速度大小為gtanθ,方向沿水平向左B.車廂加速度大小為gtanθ,方向沿水平向右C.車廂加速度大小為gsinθ,方向沿水平向左D.車廂加速度大小為gsinθ,方向沿水平向右7.有三個光滑斜軌道1、2、3,它們的傾角依次是60°、45°和30°,這些軌道交于O,現(xiàn)有位于同一豎直線上的3個小物體甲、乙、丙,分別沿這3個軌道同時從靜止自由下滑,如圖所示,物體滑到O點的先后順序是() A.甲最先,乙稍后,丙最后B.乙最先,然后甲和丙同時到達C.甲、乙、丙同時到達D.乙最先,甲稍后,丙最后8.一光滑斜劈,在力F推動下向左勻加速運動,且斜劈上有一木塊恰好與斜面保持相對靜止,如圖所示。則木塊所受合力的方向為() A.水平向左B.水平向右C.沿斜面向下D.沿斜面向上9.A、B兩物體以相同的初速度滑到同一粗糙水平面上,若兩物體的質(zhì)量A>B,兩物體與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)相同,則兩物體能滑行的最大距離A與B相比為()A.A=BB.A>BC.A<BD.不能確定10.如圖所示,AC、BC為位于豎直平面內(nèi)的兩根光滑細桿,A、B、C三點恰位于同一圓周上,C為該圓周的最低點,在兩細桿上分別套有兩個小環(huán)。當甲環(huán)從A點由靜止開始沿AC下滑的同時,乙環(huán)從C點以某一初速度沿著CB桿向上滑,乙環(huán)到達B點其速度恰好為零,則下列說法中正確的是() A.甲環(huán)滑到C點時,乙環(huán)早已滑到了B點B.甲環(huán)滑到C點時,乙環(huán)還沒有滑到B點C.甲環(huán)滑到C點時,乙環(huán)剛好滑到B點D.由于兩桿的傾角不知道,則無法判斷11.如圖所示,不計繩的質(zhì)量及繩與滑輪的摩擦,物體A的質(zhì)量為M,水平面光滑,當在繩端B施加F=mg的豎直向下拉力作用時,物體A的加速度為a1;當B端掛一個質(zhì)量為m的物體時,A的加速度為a2,則a1與a2的關(guān)系正確的是() A.a1=a2B.a1>a2C.a1<a2D.無法判斷12.一個靜止的質(zhì)點,在0-4s時間內(nèi)受到力F的作用,力的方向始終在同一直線上,力F隨時間t的變化如圖所示,則質(zhì)點在() A.第2s末速度改變方向B.第2s末位移改變方向C.第4s末回到原出發(fā)點D.第4s末運動速度為零13.如圖4所示,位于光滑固定斜面上的小物塊P受到一水平向右的推力F的作用.已知物塊P沿斜面加速下滑.現(xiàn)保持F的方向不變,使其減小,則加速度() A.一定變小B.一定變大C.一定不變D.可能變小,可能變大,也可能不變14.如圖所示,ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細桿,a、b、c、d位于同一圓周上,a點為圓周的最高點,d點為最低點.每根桿上都套著一個小滑環(huán)(圖中未畫出),三個滑環(huán)分別從a、b、c處釋放(初速為0),用t1、t2、t3依次表示各滑環(huán)到達d所用的時間,則() A.t1<t2<t3B.t1>t2>t3 C.t3>t1>t2D.t1=t2=t315.質(zhì)量為1kg,初速度v0=10m/s的物體,受到一個與初速度v0方向相反,大小為3N的外力F的作用力,沿粗糙的水平面滑動,物體與地面間的動摩擦因數(shù)為,經(jīng)3s后撤去外力,則物體滑行的總位移為(取g=10m/s2)() A.B.C.D.10m16.如圖所示,重10N的物體以速度v在粗糙的水平面上向左運動,物體與桌面間的動摩擦因數(shù)為,現(xiàn)給物體施加水平向右的拉力F,其大小為20N,則物體受到的摩擦力和加速度大小分別為(取g=10m/s2)() A.1N,20m/s2B.0,21m/s2C.1N,21m/s2D.條件不足,無法計算17.在水平地面上放有一三角形滑塊,滑塊斜面上有另一小滑塊正沿斜面加速下滑,若三角形滑塊始終保持靜止,則地面對三角形滑塊() A.有摩擦力作用,方向向右B.有摩擦力作用,方向向左C.沒有摩擦力作用D.條件不足,無法判斷18.如圖所示,ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細桿,每根桿上套著一個小滑環(huán)(圖中未畫出),三個滑環(huán)分別從a、b、c處釋放(初速度為0),用t1、t2、t3依次表示各滑環(huán)到達d所用的時間,則() A.t1<t2<t3B.t1>t2>t3C.t3>t1>t2D.t1=t2=t319.放在水平地面上的物塊,受到方向不變的水平推力F的作用,F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系和物塊速度v與時間t的關(guān)系如圖所示.取重力加速度 g=10m/s2.由此兩圖象可以求得物塊的質(zhì)量m和物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)μ分別為() A.m=kg,μ=B.m=kg,μ=C.m=kg,μ=D.m=1kg,μ=20.如圖所示,質(zhì)量為m2的物體,放在正沿平直軌道向右行駛的車廂底板上,并用豎直細繩通過光滑定滑輪連接質(zhì)量為m1的物體,與物體m1相連接的繩與豎直方向成θ角.則() A.車廂的加速度為gsinθB.繩對物體m1的拉力為m1gcosθC.底板對物體m2的支持力為(m2-m1)gD.物體m2所受底板的摩擦力為m2gtanθ21.某消防員從一平臺上跳下,下落2m后雙腳觸地,接著他用雙腿彎曲的方式緩沖,使自身重心又下降了,在著地過程中地面對他雙腳的平均作用力估計為()A.自身所受重力的2倍B.自身所受重力的5倍C.自身所受重力的8倍D.自身所受重力的10倍22.質(zhì)量分別為M和m的兩物體靠在一起放在光滑水平面上.用水平推力F向右推M,兩物體向右加速運動時,M、m間的作用力為FN1;用水平力F向左推m,使M、m一起加速向左運動時,M、m間的作用力為FN2,如圖(1)、(2)所示.則() A.FN1∶FN2=1∶1B.FN1∶FN2=m∶MC.FN1∶FN2=M∶mD.條件不足,無法比較FN1、FN2的大小23.一個物體在水平地面上由靜止開始在水平力F的作用下前進了距離s,然后撤去F,物體又前進了距離2s停下來.那么,物體在運動中受到的摩擦力的大小為()A.F/2B.F/3C.2F/3D.F/424.如圖所示,A、B兩物體的質(zhì)量分別為m、2m,與水平地面間的動摩擦因數(shù)相同.現(xiàn)用相同的水平力F作用在原來都靜止的兩個物體上,若A的加速度大小為a,則() A.B物體的加速度大小為a/2B.B物體的加速度也為aC.B物體的加速度小于a/2D.B物體的加速度大于a25.質(zhì)量為3kg的質(zhì)點,所受到的合外力的大小為N,則該質(zhì)點做勻速直線運動的加速度為…()A.m/s2B.m/s2C.3m/s2D.m/s226.質(zhì)量為3kg的質(zhì)點,做勻變速直線運動的加速度為m/s2,則該質(zhì)點所受到的合外力的大小為()A.NB.3NC.ND.N27.如圖所示,兩個質(zhì)量相同的物體1和2緊靠在一起,放在光滑的水平桌面上.如果它們分別受到水平推力F1和F2作用,而且F1>F2,則1施于2的作用力大小為() A.F1B.F2C.(F1+F2)D.(F1-F2)28.如圖所示,一物體m從某曲面上的Q點自由滑下,通過一粗糙的靜止傳送帶后,落到地面上的P點.若傳送帶的皮帶輪沿逆時針方向轉(zhuǎn)動起來,使傳送帶也隨之運動,再把該物塊放在Q點自由下滑,則() A.它仍落在P點B.它將落在P點左方C.它將落在P點右方D.無法確定落點29.一光滑斜劈,在力F推動下向左勻加速運動,且斜劈上有一塊恰好與斜面保持相對靜止的木塊,如圖所示,則木塊所受合力的方向為() A.水平向左B.水平向右C.沿斜面向下D.沿斜面向上30.A、B兩物體以相同的初速度滑到同一組粗糙水平面上,若兩物體的質(zhì)量mA>mB,兩物體與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)相同,則兩物體能滑行的最大距離與相比為()A.xA=xBB.xA>xBC.xA<xBD.不能確定31.如圖所示為某小球所受的合力與時間的關(guān)系,各段的合力大小相同,作用時間相同,設小球從靜止開始運動,由此可判定() A.小球向前運動,再返回停止B.小球向前運動再返回不會停止C.小球始終向前運動D.小球向前運動一段時間后停止32.如圖所示,ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細桿,每根上套著一個小滑環(huán)(圖中未畫出),三個滑環(huán)分別從a、b、c處釋放(初速為0),用t1、t2、t3依次表示各滑環(huán)到達d所用的時間,則() A.t1<t2<t3B.t3>t1>t2C.t1>t2>t3D.t3=t1=t233..一個木塊放在水平面上,在水平拉力F的作用下做勻速直線運動,當拉力為2F時木塊的加速度大小是a,則水平拉力為4F時,木塊的加速度大小是()A.aB.2aC.3aD.4a34.用30N的水平外力F,拉一個靜止放在光滑水平面上的質(zhì)量為20kg的物體,力F作用3s后消失。則第5s末物體的速度和加速度分別是()A.v=s,a=s2B.v=s,a=s2C.v=s,a=0D.v=s,a=035.普通戰(zhàn)斗機的飛行速度大約為800m/s,空中飛行的禿鷹質(zhì)量為5kg,身長約為m,一架戰(zhàn)斗機在空中與禿鷹相撞,禿鷹對飛機的撞擊力約為()A.104NB.105NC.106ND.108N36.一物體放在光滑水平面上,初速為零,先對物體施加一向東的力F,歷時1s;隨即把此力改為向西,大小不變,歷時1s;接著又把此力改為向東,大小不變,歷時1s;如此反復,共歷時1min.在此1min內(nèi)()A.物體時而向東運動,時而向西運動,在1min末靜止于初始位置之東B.物體時而向東運動,時而向西運動,在1min末靜止于初始位置C.物體時而向東運動,時而向西運動,在1min末繼續(xù)向西運動D.物體一直向東運動,從不向西運動,在1min末靜止于初始位置之東37.一輛空車與一輛貨車,在同一路面上以相同速率行駛,當緊急剎車后輪子只滑不轉(zhuǎn),下列哪句判斷正確()A.貨車由于慣性大,滑行距離遠B.貨車由于受到的摩擦阻力大,滑行距離小C.空車慣性小,滑行時間短D.兩車滑行位移相同,停下來所用時間也相同題號一總分得分三、綜合類(共30分)1.(2013~2014學年贛州市四所重點中學期末聯(lián)考)如圖所示,一兒童玩具靜止在水平地面上,一個幼兒沿與水平面成53°角的恒力拉著它沿水平面運動,已知拉力F=N,玩具的質(zhì)量m=kg,經(jīng)過時間t=s,玩具移動了距離x=6m,這時幼兒松開手,玩具又滑行了一段距離后停下.(取g=10m/°=,cos53°= (15分)1).全過程玩具的最大速度是多大?(5分)2).玩具與水平面的動摩擦因數(shù)是多少?(5分)3).松開手后玩具還能運動多遠?(5分)2.質(zhì)量m=20kg的物體,在水平恒力F的作用下,沿水平面做直線運動.已知物體開始向右運動,物體的v--t圖象如圖所示.g取10m/s2. (15分)1).畫出物體在0~4s內(nèi)的兩個運動過程的受力示意圖(5分)2).求出這兩個過程中物體運動的加速度和方向(5分)3).求出水平恒力F的大小和方向及物體與水平面的動摩擦因數(shù)μ.(5分)題號一總分得分四、簡答類(共0分)1.如圖所示,質(zhì)量m=1kg的物體,以v0=10m/s的初速度沿粗糙的水平面向右運動,物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=;同時物體受到一個與運動方向相反的3N的F的作用,經(jīng)過3s,撤去外力F,求物體滑行的總位移。 2.質(zhì)量為m=2kg的物體,放在水平面上,它們之間的動摩擦因數(shù)μ=,現(xiàn)對物體施加F=20N的作用力,方向與水平成θ=37°(sin37°=角斜向上,如圖所示,(取g=10m/s2)求: (1)物體運動的加速度為多大? (2)物體在力F作用下經(jīng)5s通過的位移是多大? (3)如果力F作用經(jīng)5s而撤去,則物體在撤去F后還能滑行多遠?3.如圖,質(zhì)量m=1kg的物塊放在傾角為θ的斜面上,斜面體質(zhì)量M=2kg,斜面與物塊間的動摩擦因數(shù)μ=,地面光滑,θ=37°,現(xiàn)對斜面體施一水平推力F,要使物體m相對斜面靜止,力F應為多大?(sin37°=,cos37°=,取g=10m/s2,設物體與斜面的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力) 4.在2008年北京殘奧會開幕式上,運動員手拉繩索向上攀登,最終點燃了主火炬,體現(xiàn)了殘疾運動員堅忍不拔的意志和自強不息的精神。為了探究上升過程中運動員與繩索和吊椅間的作用,可將過程簡化。一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪,一端掛一吊椅,另一端被坐在吊椅上的運動員拉住,如圖所示。設運動員的質(zhì)量為65kg,吊椅的質(zhì)量為15kg,不計定滑輪與繩子間的摩擦。重力加速度取 g=10m/s2。當運動員與吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升時,試求: (1)運動員豎直向下拉繩的力; (2)運動員對吊椅的壓力。5.某航空公司的一架客機,在正常航線上做水平飛行時,突然受到強大的垂直氣流的作用,使飛機在10s內(nèi)下降高度為1800m,造成眾多乘客和機組人員的傷害事故,如果只研究在豎直方向上的運動,且假設這一運動是勻變速直線運動。 (1)求飛機在豎直方向上產(chǎn)生的加速度為多大? (2)試估算質(zhì)量為65kg的乘客所系安全帶必須提供多大拉力才能使乘客不脫離座椅。6.如圖所示,ACD是一滑雪場示意圖,其中AC是長L=、傾角θ=37°的斜坡,CD段是與斜坡平滑連接的水平面。人從A點由靜止下滑,經(jīng)過C點時速度大小不變,又在水平面上滑行一段距離后停下。人與接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ=,不計空氣阻力,(取g=10m/s2,sin37°=,cos37°=)求: (1)人從斜坡頂端A滑至底端C所用的時間; (2)人在離C點多遠處停下?7.如圖所示為車站使用的水平傳送帶裝置的示意圖.繃緊的傳送帶始終保持m/s的恒定速率運行,傳送帶的水平部分AB距水平地面的高度為h=.現(xiàn)有一行李包(可視為質(zhì)點)由A端被傳送到B端,且傳送到B端時沒有被及時取下,行李包從B端水平拋出,不計空氣阻力,g取10m/s2. (1)若行李包從B端水平拋出的初速v=s,求它在空中運動的時間和飛出的水平距離; (2)若行李包以v0=s的初速從A端向右滑行,行李包與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=,要使它從B端飛出的水平距離等于(1)中所求的水平距離,求傳送帶的長度L應滿足的條件.8.如圖所示,質(zhì)量為m的物體在傾角為α的斜面上,物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,如沿水平方向加一個力F,使物體以加速度a沿斜面向上做勻加速直線運動,則F的大小是多少? 9.如圖所示,小車車廂的內(nèi)壁掛著一個光滑的小球,球的質(zhì)量為20kg,懸繩與廂壁成30°夾角(取g=10m/s2). (1)當小車以4m/s2的加速度沿水平方向向左運動時,繩子對小球的拉力T與小球?qū)诘膲毫各等于多少? (2)要使小球?qū)诘膲毫榱?,小車的加速度至少要多大?0.如圖所示,傳送帶與地面的傾角θ=37°,從A端到B長度為L=16m,傳送帶以v=10m/s的速度沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,在傳送帶上端A處無初速地放置一個質(zhì)量為的物體,它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=,求物體從A端運動到B端所需的時間是多少?(sin37°=,cos37°=,取g=10m/s2) 11.如圖所示,質(zhì)量M=10kg的斜面體靜止于粗糙的水平地面上,動摩擦因數(shù)μ=,斜面的傾角θ=30°,一個質(zhì)量m=1kg的物體由靜止開始沿斜面下滑,當滑行路程s=時,其速度v=s,在此過程中斜面未動,求地面對斜面體的摩擦力的大小和方向.(取g=10m/s2) 12.一木箱質(zhì)量為m,與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)用斜向右下方與水平方向成θ角的力F推木箱,求經(jīng)過t秒時木箱的速度.13.一個滑雪的人,質(zhì)量m=75kg,以v0=2m/s的初速度沿山坡勻加速地滑下,山坡的傾角θ=30°,在t=5s的時間內(nèi)滑下的路程s=60m,求滑雪人受到的阻力(包括滑動摩擦和空氣阻力,g=s2).14.如圖所示,某工廠用傳送帶傳送零件,設兩輪圓心的距離為s,傳送帶與零件的動摩擦因數(shù)為μ,傳送帶的速度為v,在傳送帶的最左端P處,輕放一質(zhì)量為m的零件,并且被傳送到右端的Q處,設零件運動一段與傳送帶無相對滑動,則傳送零件所需的時間為多少? 15.在光滑水平面上,質(zhì)量為5kg的物體同時受5個水平力作用,保持靜止狀態(tài),當去掉向東的10N的水平力后,經(jīng)3s后物體的速度是 ________,位移是__________.16.一輛載貨的汽車,總質(zhì)量為×103kg,運動中所受阻力恒為×103N,在不變的牽引力作用下由靜止啟動,若牽引力為×103N,問:啟動10s后汽車的速度達到多少?啟動10s內(nèi)汽車的位移是多少?17.一物體放在傾角為θ的斜面上,向下輕輕一推,它剛好能勻速下滑,若給它一個沿斜面向上的初速度v0,則它能上滑的最大距離?18.如圖所示,水平地面上放一個2kg的物體,它與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=.該物體在大小為12N,方向為與水平成30°角斜向下的推力作用下,從靜止開始做勻加速運動,求此物體5s內(nèi)移動的距離.(取g=10m/s2) 19.如圖所示,用細線拴住兩個完全相同的小球,球的質(zhì)量分布均勻且均為m。今以外力作用于線的中點,使兩球以加速度a豎直向上運動時,兩線段之間的夾角為銳角2α,此時兩球間的作用力為多大? 20.質(zhì)量為10kg的物體在F=200N的水平推力作用下,從粗糙斜面的底端由靜止開始沿斜面運動,斜面固定不動,與水平地面的夾角θ=37°,力F作用2秒鐘后撤去,物體在斜面上繼續(xù)上滑了秒鐘后,速度減為零.求:物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ和物體的總位移s。(已知sin37°=,cos37°=,g=10m/s2) 21.一物體以12m/s的初速度沖上斜面,然后又沿斜面向下運動,在此全過程中的v-t圖象如圖所示,則斜面的傾角θ為____。物體與斜面的動摩擦因數(shù)為______。(g取10m/s2) 22.如圖所示,光滑水平面上放一足夠長的木板A,質(zhì)量M=2kg,小鐵塊B的質(zhì)量m=1kg,木板A和小鐵塊B之間的動摩擦因數(shù)μ=,小鐵塊B以v0=6m/s的初速度滑上木板A。取g=10m/s2,求: (1)用外力固定木板,小鐵塊B在木板上滑行的距離; (2)不固定木板A,小鐵塊B滑上木板之后要多長時間A、B相對靜止? (3)不固定木板A,若木板長m,則小鐵塊B在木板上滑行的時間為多少?23.如圖傳送帶與地面傾角θ=37°,從A到B長度為16m,傳送帶以10m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動,在傳送帶上端A無初速度地放一質(zhì)量為的物體,它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為,求物體從A到B所需要的時間是多少?(sin37°=,cos37°=) 24.如圖所示,斜面傾角為θ,木塊A的質(zhì)量為m,疊放在木塊B的上表面。木塊B上表面水平,下表面與斜面間無摩擦力,當A與B保持相對靜止一起沿斜面下滑時,求A所受的彈力與摩擦力。 25.為了安全,在公路上行駛的汽車之間應保持必要的距離.已知某高速公路的最高限速v=120km/h.假設前方車輛突然停止,后車司機從發(fā)現(xiàn)這一情況,經(jīng)操縱剎車,到汽車開始減速所經(jīng)歷的時間(即反應時間)t=.剎車時汽車受到阻力的大小f為重力的倍,該高速公路上汽車間的距離s至少應為多少?(取重力加速度g=10m/s2)26.風洞實驗室中可產(chǎn)生水平方向的、大小可調(diào)節(jié)的風力,現(xiàn)將一套有小球的細直桿放入風洞實驗室,小球孔徑略大于細桿直徑,如圖所示. (1)當桿在水平方向上固定時,調(diào)節(jié)風力的大小,使小球在桿上勻速運動.這時小球所受的風力為小球所受重力的倍,求小球與桿間的動摩擦因數(shù). (2)保持小球所受風力不變,使桿與水平方向間夾角為37°并固定,則小球從靜止出發(fā)在細桿上滑下距離s所需時間為多少?(sin37°=,cos37°=) 27.如圖所示,斜面傾角為θ,木塊A的質(zhì)量為m,疊放在木塊B的上表面.木塊B上表面水平,下表面與斜面間無摩擦力,當A與B保持相對靜止一起沿斜面下滑時,求A所受的彈力與摩擦力. 28.用傾角θ=30°的傳送帶傳送m=的物體,物體與傳送帶間無滑動,求在下述情況下物體所受的摩擦力. (1)傳送帶靜止. (2)傳送帶以v=3m/s的速度勻速向上運動. (3)傳送帶以a=2m/s2的加速度勻加速向下運動. 29.如圖所示,質(zhì)量為m=的物體靜止在水平面上,現(xiàn)用F=的水平拉力作用在物體上,在t=內(nèi)可使物體產(chǎn)生x=的位移.則物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ為多少?要想使物體產(chǎn)生m的位移,則這個水平拉力最少作用多長時間?(g取10m/s2) 30.汽車牽引著拖車在水平路面上由靜止出發(fā)做勻加速直線運動,頭10s內(nèi)前進40m,此時兩車脫鉤了,若機車牽引力不變,再經(jīng)3s兩車相距60m.若兩車與地面間的動摩擦因數(shù)都為,重力加速度g取10m/s2,則汽車質(zhì)量是拖車質(zhì)量的幾倍?31.空間探測器從某一星球表面豎直升空,已知探測器質(zhì)量為500kg(設為恒量),發(fā)動機推力為恒力,探測器升空后發(fā)動機因故障而突然關(guān)閉,如圖所示是探測器從升空到落回星球表面的速度—時間圖象,則由圖象可判斷該探測器在星球表面所能達到的最大高度是多少?發(fā)動機工作時的推力是多大? 32.質(zhì)量m=4kg的物體在F1=10N的水平拉力的作用下沿水平面做勻速直線運動,撤去F1后,經(jīng)4s物體停下來.求物體做勻速運動的速度和撤去F1后的位移.33.質(zhì)量分別為mA和mB的物體A和B用繩連接,如圖所示,放在水平地面上,它們與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ.水平恒力F作用在B上,使兩物體在水平面上加速運動.問它們的加速度和相互間的作用力有多大?如果把力F改為向左且作用在A上,則它們的加速度和相互間的作用力又為多大? 34.如圖所示,在光滑的水平面上有一個長為、質(zhì)量為4kg的木塊B,在B的左端有一個2kg、可視為質(zhì)點的鐵塊A,A與B之間的動摩擦因數(shù)為.當對A施加水平向右的拉力F=10N時,求經(jīng)過多長時間可將A從左端拉到右端? 35.據(jù)報道,某航空公司有架客機,在正常航線上水平飛行時,由于突然受到強大垂直氣流的作用,在10s內(nèi)下降高度1700m,造成眾多乘客和機組人員的傷害事故.如果只研究飛機在豎直方向上的運動,且假定這一運動是勻變速直線運動,試計算: (1)飛機在豎直方向上產(chǎn)生的加速度是多大?方向怎樣? (2)乘客所系安全帶必須提供相當于乘客體重多少倍的拉力,才能使乘客不脫離座椅?(g取10m/s2) (3)未系安全帶的乘客,相對于機艙將向什么方向運動?最可能受到傷害的是人體的什么部位?36.一位同學的家住在一座25層的高樓內(nèi),他每天乘電梯上樓,經(jīng)過多次仔細觀察和反復測量,他發(fā)現(xiàn)電梯啟動后的運動速度符合如圖所示的規(guī)律,他就根據(jù)這一特點在電梯內(nèi)用臺秤、重物和停表測量這座樓房的高度.他將臺秤放在電梯內(nèi),將重物放在臺秤的托盤上,電梯從第一層開始啟動,經(jīng)過不間斷地運行,最后停在最高層.在整個過程中,他記錄了臺秤在不同時間段內(nèi)的示數(shù),記錄的數(shù)據(jù)如下表所示.但由于0—s段的時間太短,他沒有來得及將臺秤的示數(shù)記錄下來,假設在每個時間段內(nèi)臺秤的示數(shù)都是穩(wěn)定的,g=10m/s2. 37.如圖所示,一物體放在傾角為θ的斜面上,向下輕輕一推,它剛好能勻速下滑.若給物體一個沿斜面向上的初速度v0,則它能上升的最大路程是多少? 38.如圖所示,小車的質(zhì)量為M,人的質(zhì)量為m,人用恒力F拉繩.若人和車保持相對靜止,繩的質(zhì)量、繩與滑輪、車與地面的摩擦均不計,求車對人的摩擦力. 39.在升降機中的水平底板上放一質(zhì)量為60kg的物體,如圖所示為升降機下降過程中的v-t圖象,試通過計算作出底板對物體的支持力F隨時間t的變化圖象.(g取10m/s2) 40.質(zhì)量是4kg的物體,在一個與水平成30°角、大小為20N的拉力F作用下,由靜止開始沿水平地面做直線運動,它與地面間的動摩擦因數(shù)為,如圖所示,試求: (1)物體的加速度和5s內(nèi)的位移; (2)F多大時物體可以做勻速直線運動?41.靜止在水平面上的物體的質(zhì)量為2kg,在水平恒力F推動下開始運動,4s末它的速度達到4m/s,此時將力撤去,又經(jīng)6s物體停止下來,如物體與地面的動摩擦因數(shù)不變,求F的大小.42.在光滑的水平面上,一個質(zhì)量為200g的物體,在1N的水平力作用下由靜止開始做勻速直線運動,2s后將此力換為相反方向的1N的力,再過2s將力的方向再反過來……這樣物體受到的力大小不變,而力的方向每過2s改變一次,求經(jīng)過30s物體的位移.43.質(zhì)量為8kg的木塊放在粗糙的水平面上,在2N的水平拉力作用下從靜止開始做勻加速直線運動,經(jīng)5s位移是,求木塊與地面的動摩擦因數(shù).44.一輛質(zhì)量為×103kg的小汽車,正以10m/s的水平速度行駛,現(xiàn)在讓它在的距離內(nèi)勻減速地停下來,求所需的阻力.45.一個靜止在水平面上的物體,質(zhì)量是2kg,在水平方向受到的拉力,物體跟水平面的動摩擦力是. (1)求物體在末的速度; (2)若在4s末撤去拉力,求物體滑行時間.46.質(zhì)量是的載重汽車,在2900N的牽引力作用下,由靜止開上一個山坡,沿山坡每前進1m,升高,汽車前進100m時,速度達到36km/h,求汽車在前進中所受的摩擦力。(取g=10m/s2)47.以30m/s的初速度豎直向上拋出一個質(zhì)量為100g的物體,2s后到達最大高度,空氣阻力大小始終不變,g取10m/s2。問: (1)運動中空氣對物體的阻力大小是多少? (2)物體落回原地時的速度有多大?48.一木箱裝貨物后質(zhì)量為50kg,木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為,某人以200N的力推箱,推力的方向與水平面成30°角,g取10m/s2。求: (1)木箱的加速度; (2)第2s末木箱的速度。49.一列火車從靜止開始,在平直水平軌道上運動,運動中機車保持牽引力不變。機車和每節(jié)車廂在運動中受到的阻力均為自身重力的μ倍,列車開始運動后,在最初20s內(nèi)前進了40m,20s末最后一節(jié)車廂脫鉤,滑行20s停止,這時它與前面的列車相距84m,問最后一節(jié)車廂的質(zhì)量是整個列車的總質(zhì)量的幾分之幾?(g取10m/s2)50.質(zhì)量為100t的機車從停車場出發(fā),經(jīng)255m后,速度達到54km/h,此時,司機關(guān)閉發(fā)動機,讓機車進站,機車又行駛了125m才停在站上。設所受阻力不變,求機車關(guān)閉發(fā)動機前所受到的牽引力。51.在光滑的水平面上,一個質(zhì)量為200g的物體,在1N的水平力作用下由靜止開始做勻加速直線運動,2s后將此力換為相反方向的1N的力,再過2s將力的方向再反過來……這樣物體受到的力大小不變,而力的方向每過2s改變一次,求經(jīng)過30s物體的位移。52.我國自1970年4月24日成功發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星東方紅1號后,航天技術(shù)取得了飛速發(fā)展,至2004年又成功發(fā)射了一艘載人飛船“神舟”五號. (1)發(fā)射衛(wèi)星和宇宙飛船的火箭可用二甲肼(C2H8N2)作燃料,燃燒時跟氧氣反應生成二氧化碳、氮氣和水從噴口噴出.火箭飛行是靠向反方向噴出物質(zhì)而獲得加速度的,其動力來自于噴出物質(zhì)的________. (2)飛船返回地球時,為了保持艙內(nèi)儀器不受損壞,靠近地面時會放出降落傘進行減速.若返回艙離地面4km時,速度方向豎直向下,大小為200m/s,要使返回艙最安全、最理想著陸,則放出降落傘后返回艙應獲得多大的加速度?降落傘產(chǎn)生的阻力應為返回艙重力的幾倍?(設放出降落傘后返回艙做勻減速運動)53.在載人飛船的起飛階段,飛船向上的加速度很大,若宇航員采用站姿或坐姿,血液就會涌向下肢,給宇航員造成生命危險,為此科學家想出了一些解決辦法.辦法之一就是讓宇航員躺在水平躺椅上.若飛船向上的加速度為(g為重力加速度),宇航員的質(zhì)量為60kg,這時宇航員對水平躺椅壓力的大小為多少?(取g=10m/s2)54.一個滑雪人從靜止開始沿山坡滑下,山地的傾角θ=30°,滑雪板與雪地的動摩擦因數(shù)是,求5s內(nèi)滑下來的路程和5s末的速度大小.題號一總分得分五、填空類(共11分)1.如圖所示為阿特武德機,一不可伸長的輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪,兩端分別連接質(zhì)量為M=kg和m=kg的重錘。已知M自A點由靜止開始運動,經(jīng)s運動到B點。則M下落的加速度為_________;當?shù)刂亓铀俣葹開________。 2.水平面上一質(zhì)量為m的物體,在水平恒力F作用下,從靜止開始做勻加速直線運動,經(jīng)時間t后撤去外力,又經(jīng)時間3t物體停下,則物體受到的阻力應為_________。3.如圖所示,將一小鋼球從豎直放置的輕彈簧的頂端由靜止釋放,鋼球在下落到最低點的過程中,加速度大小的變化情況是_________,鋼球的速度變化情況是_________。 4.如圖所示,物塊自靜止開始沿斜面AB加速滑下,接著在水平面BC上滑行一段距離后停止運動.不計滑塊從斜面過渡到水平面運動時發(fā)生的撞擊,設滑塊在斜面上開始下滑時的高度為h,整個運動過程中發(fā)生的水平位移為s,動摩擦因數(shù)為μ,則μ的表達式為_________. 5.如圖所示,在一輛汽車中用兩條等長的繩系住一個小球,AC繩水平,如圖.當汽車以m/s的速度勻速行駛時,AB、AC分別受到5N、3N的拉力.當汽車以5m/s2的加速度加速向右運動時,AB繩受的拉力為_________N,AC繩受的拉力為_________N.(取g=10m/s2) 6.如圖所示,重為G的光滑球用輕繩與墻角、滑輪如下圖吊裝,在將輕繩緩慢放長的過程中,墻對球的支持力將_________,繩對球的拉力將_________.(選填“變大”或“變小”) 7.物體沿一斜面上滑的加速度大小為6m/s2,下滑的加速度大小為4m/s2,那么物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為_________.8.如圖所示,質(zhì)量為2m的物塊A與水平地面的摩擦可忽略不計,質(zhì)量為m的物塊B與地面間的動摩擦因數(shù)為μ.在已知水平推力F的作用下,A、B做加速運動,A對B的作用力為_________. 9.如圖所示,質(zhì)量為m的物體A放置在質(zhì)量為M的物體B上,B與勁度系數(shù)為k的彈簧相連,放置在光滑水平面上,現(xiàn)把兩物體拉離平衡位置x距離處,然后放開,在返回平衡位置的運動過程中無相對運動,當物體距平衡位置為x/2時,A、B間的摩擦力大小是_________. 10.將物體豎直向上拋出,假設運動過程中空氣阻力不變,其速度—時間圖象如圖所示,則物體所受空氣阻力是重力的_________倍. 參考答案:一、多選類(共10分)1.A,D2.A,B,D3.B,D4.B,D5.A,B6.B,C7.A,B,C8.A,B,C9.A,D10.A,B,D11.B,D12.B,C13.B,C,D14.A,B,C二、單選類(共6分)1.D2.B3.A4.D5.D6.A7.B8.A9.A10.C11.B12.D13.B14.D15.B16.C17.B18.D19.A20.D21.B22.B23.B24.C25.A26.A27.C28.A29.A30.A31.C32.D33.C34.C35.C36.D37.D三、綜合類(共30分)1.本題答案如下1)6m/s 2) 3)m 2.本題答案如下1)見解析 2)5m/s2,方向水平向左1m/s2,方向水平向左 3)60N水平向左 四、簡答類(共0分)1. 2.(1)6m/s2(2)75m(3)90m 3.N≤F≤N 4.(1)440N(2)275N 5.(1)36m/s2(2)1690N 6.(1)2s(2) 7.(1),(2)L≥ 8.F= 9.(1)T=N,N=-80N (2)m/s2 10.2s 11.方向向左 12.v=t 13. 14. 15.6m/s,方向向西 9m,方向向西 16.8m/s40m. 17. 18.把力F正交分解,如圖所示,水平方向上根據(jù)牛頓第二定律列方程為 Fcosθ-f=ma① 又f=Μn② 豎直方向上有N=Fsinθ+mg③ 又由運動學公式得s=at2④ 聯(lián)立①②③三式可得a=2m/s2,代入④式解得s=25m. 19.解:對兩球受力解析可知,由于對稱性,只要解析其中一球的受力情況就可以了,左邊小球受力如圖所示。 由于小球在豎直方向上做勻加速直線運動,以豎直方向為y軸,以水平方向為x軸,列方程如下: F1cosα?mg=maF2?F1sinα=0 解得F2=m(g+a)tanα。 20.解:設剛撤去力F時的速度為v,把F沿斜面和垂直斜面正交分解得 Fcos37°-mgsin37°-μFN=ma1 FN=mgcos37°+Fsin37° v=a1t1 mgsin37°=ma2 v=a2t2 聯(lián)立得μ= 總位移為S=(t1+t2)=。 21.30° /15 22.解:(1)木板A固定時,B滑上木板A后受三力,如圖甲所示。由牛頓運動定律,得 f=μN=μmBg=mBa1 圖甲 得a1=μg=×10m/s2=2m/s2 所以s=m=9m。 (2)木板A不固定時,B滑上木板A后仍受三力,如圖乙所示,而木板A則受四力,如圖乙所示。由牛頓運動定律,得f=μN=μmBg=mAa2 圖乙 a2=μmBg/mA=×1×10/2m/s=1m/s 所以當B滑上木板A后B向右減速的同時A則向右加速直至A、B同速,而后一起勻速。 而A、B同速時由vA=vB得a2t=v0?a1t即t=6-2t 所以解得t=2s。 (3)當A、B同速時 sA=a2t2=×1×22m=2m sB=v0t?a1t2=(6×2?×2×22)m=8m 所以Δs=sB?sA=(8-2)m=6m> 所以當木板A長LA=m時,小鐵塊B在與A共速前將滑離木板A。 所以當有鐵塊B滑離木板A時有sB=sA+LA 所以v0t?a1t2=a2t2+LA 即6t?t2=t2+ 解得t=1s(另一解t=3s>2s不合題意,舍去)。 23.解:物體沿傳送帶下滑,開始階段,摩擦力方向沿傳送帶向下,物體先做勻加速運動,當速度達到10m/s后,因mgsinθ>μmgcosθ,剩下的一段加速度發(fā)生改變后,再繼續(xù)做勻加速直線運動滑到底端。 物體剛開始一段受力解析如圖(a),據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ+μmgcosθ=ma1,則a1=gsinθ+μgcosθ=10m/s,物體速度增加至10m/s時,所用時間t1=v/a1=1s。運動位移s=a1t12/2=10×m=5m<16m,當物體速度大于傳送帶速度時,其受力解析如圖(b),據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ?μmgcosθ=ma2。即a2=gsinθ?gcosθ=2m/s,此過程中物體運動的時間為t2,則L?s=vt2+a2t22/2,解得t2=1s,t2=?15s(舍去),物體從A到B所用的時間為2s。 24.解:A和B組成一個簡單的連接體,應當有共同的加速度,采用整體法解析知,它們的加速度為 a=gsinθ 對A進行受力解析,并分解加速度如圖所示,則 ax=acosθ=gsinθcosθ ay=asinθ=asin2θ 根據(jù)牛頓第二定律得Ff=max,mg-FN=may 聯(lián)立得 Ff=mgsinθcosθ FN=mg(1-sin2θ)=mgcos2θ。 25.×102m 26.(1)(2)t= 27.mgcos2θmgsinθcosθ 28.略 29.μ=,這個水平拉力最少作用t1=8s. 30.3倍 31.480m3750N 32.設物體做勻速直線運動時的速度為v0,撤去拉力F后減速運動的位移為s,在減速過程中由牛頓第二定律F合=-F=ma得 a=m/s2=m/s2 由運動學公式vt=v0+at,vt=0,得v0=-at=-×4m/s=10m/s 再由公式vt2-v02=2as得s=m=20m. 33.把系統(tǒng)作為研究對象,可列出方程:F合=F-μ(mA+mB)g=(mA+mB)a 解得a=-μg 將A隔離出來,其在水平方向受B對它的拉力和摩擦力,再由牛頓第二定律得FT-μmAg=mAa,解得T=F 如果將F改為向左作用在A上時,對系統(tǒng)而言它受到的外力沒有改變,所以A、B的加速度仍然是:a=-mg 再求繩子拉力時可把B隔離出來.它在水平方向只受到繩的拉力和摩擦力,又由牛頓第二定律有T-μmBg=mBa 解得T=F. 34. 35.(1)34m/s2,豎直向下 (2)倍 (3)向上勻加速運動,頭部 36.略 37. 38.車對人的摩擦力為F1=.當M=m時,為0;當M>m時,F1=,方向向右;當M<m時,F1=,方向向左. 39.解:速度圖線顯示了整個過程中的速度大小和變化規(guī)律,所以本題是已知運動求力的問題. 運動過程分三個階段: 第一階段,初速度為零的向下勻速運動,由圖象得a1=m/s2=2m/s2 由牛頓第二定律得mg-F1=ma1,F1=m(g-a1)=60×(10-2)N=480N 第二階段,勻速向下運動,物體處于平衡狀態(tài),由牛頓第二定律得mg-F2=0, 即F2=mg=600N 第三階段,向下勻減速運動,由15—25s間的速度圖象可知a3=m/s2=-1m/s2 由牛頓第二定律得mg-F3=ma3 F3=m(g-a3)=60×[10-(-1)]N=660N 由以上解析作出0—25s時間內(nèi)水平地板對物體的支持力F隨時間變化的圖象,如圖所示. 40.(1)s2(2) 41. 42.150m 43. 44.f=×103N 45.(1)6m/s(2) 46.解:這是一個已知運動情況,求受力情況的實際問題。汽車受四個力的作用:牽引力F,方向沿斜面向上;重力G,方向豎直向下;斜坡的支持力FN,方向垂直斜坡向上;摩擦力F′,方向沿斜面向下。(如圖所示) 由于物體受到的四個力均為恒力,故必做勻加速直線運動,先由運動學公式求加速度a,再由牛頓第二定律求未知的摩擦力。 如右圖所示建立直角坐標系,把重力G沿x軸和y軸方向分解,得G1=mgsinθ、G2=mgcosθ,sinθ=,cosθ==7。 據(jù)題意,已知v0=0,s=100m,vt=36km/h=10m/s,由速度和位移的關(guān)系式vt2?v02=2as,得加速度a=m/s2=m/s2。 根據(jù)牛頓第二定律,有 由②式解得摩擦力的大小為 F′=F?mgsinθ?ma=×103N?×103×10×N?×103×N=150N。 47.解:(1)小球在上升過程和下降過程中的受力情況如圖所示。取豎直向上的方向為正方向,設小球向上運動時的加速度為a1,則由v=v0+at有 a1=?v0/t=?30/2m/s2=?15m/s2,負號表示a1的方向豎直向下。由牛頓第二定律?(mg+f)=ma1 所以f=N,即運動中空氣對物體的阻力大小為。 (2)物體拋出后上升的最大高度h=?v02/2a1=30m 由牛頓第二定律,下降過程中物體加速度為a2=?(mg?f)/m=?5m/s2 負號表示方向向下 由v2=2a2(?h)可得v=?m/s=?s 負號表示速度方向向下,即物體落回原地時速度大小為s。 48.解:取木箱為研究對象,木箱受力情況如圖所示,其中F為推力,mg為重力,F(xiàn)1為支持力,f為滑動摩擦力。 建立直角坐標系xOy,并取加速度a的方向為x軸的正方向,如圖所示。 (1)將推力F沿x軸和y軸兩個方向進行分解得 Fx=Fcos30°,F(xiàn)y=Fsin30° 根據(jù)牛頓第二定律有F合x=Fx?f=ma F合y=F1?Fsin30°?mg=0 根據(jù)動摩擦定律f=μF1 聯(lián)立解得 a=代入數(shù)據(jù)得a=s2。 (2)第2s末速度為v2=at=×2m/s=s。 49.解:在開始的20s內(nèi),由s=a1t12得40=a1·202 解得a1=s2 20s末的速度v1=a1t1=4m/s 最后一節(jié)車廂脫鉤后的加速度:a2=m/s2=s2 而a2=μg,故摩擦因數(shù)μ== 由位移關(guān)系知:(v1t2+a2′t22)?(v1t2?a2t22)=84 解得a2′=s2 由牛頓第二定律得 在時間t1內(nèi):F?μMg=Ma1 在時間t2內(nèi):F?μ(M?m)g=(M?m)a2′ 由上述兩式,消去F得。 50.解:在加速階段:初速度v0=0,末速度v1=54km/h=15m/s。 位移x1=225m,由vt2?v02=2ax得 加速度a1=m/s2=m/s2 由牛頓第二定律得 F引?F阻=ma1=105×N=5×104N① 減速階段:初速度v1=15m/s,末速度v2=0,位移s2=125m。 由vt2?v02=2as得加速度a2=m/s2=?m/s2,負號表示a2方向與v1方向相反。 由牛頓第二定律 F阻=?ma2=?105×(?)N=9×104N② 由①②得 機車的牽引力為F引=×105N。 51.解:解法1:先分段解析 (1)物體在1N的水平力作用下,產(chǎn)生的加速度的大小為a=m/s2=5m/s2 物體在2s內(nèi)做勻加速運動,2s內(nèi)位移為s1=at2=×5×22m=10m 方向與力的方向相同。 t=2s末的速度為v1=at=5×2m/s=10m/s。 (2)從第3s初到第4s末,在這2s內(nèi),力F的方向變成反向,物體將以v1=10m/s的初速度做勻減速運動,4s末的速度為v2=v1?at=(10?5×2)m/s=0 在此2s內(nèi)物體的位移為s2=×2m=10m 方向與位移s1的方向相同。 從上述分段解析可知,在這4s內(nèi)物體的位稱為s1+s2=20m。物體4s末的速度為零,以后重復上述過程后4s物體前進20m。在30s內(nèi)有7次相同的這種過程,經(jīng)過4s×7=28s,最后2s物體做初速度為零的勻加速運動,位移為10m。 所以經(jīng)過30s物體的總位移為s=(20×7+10)m=150m。 解法2:本題可采用圖所示的v-t圖象求解。30s內(nèi)的位移就是v-t圖線所圍“面積”的大小。解得s=150m。 52.(1)火箭飛行時,噴口噴出高溫高速物質(zhì)是靠火箭箭體對這些物質(zhì)施給的很大作用力,由牛頓第三定律得,這些物質(zhì)在受到作用力的同時,也對箭體產(chǎn)生很大的反作用力使火箭加速上升,故填寫反作用力. (2)飛船返回時,放出降落傘,以飛船為研究對象,受到豎直向下的重力mg和空氣阻力f的作用.最理想、最安全著陸是末速度vt=0,才不至于著地時與地面碰撞而使儀器受到損壞. 由運動學公式vt2-v02=-2as 變形得a=m/s2=5m/s2= 再由牛頓第二定律F合=f-mg=maf=m(g+a)=mg(1+=mg 則阻力應為返回艙重力的倍. 53.4500N 54.解以滑雪人為研究對象,受力情況如圖4-6-3所示.研究對象的運動狀態(tài)為:垂直于山地方向,處于平衡;沿山地方向,做勻加速直線運動.將重力分解為垂直于山地方向和沿山地方向,據(jù)牛頓第一定律列方程:FN=mgcosθ① mgsinθ-Ff=ma② 又因0為Ff=μFN③ 由①②③可得: a=g(sinθ-μcosθ) 故s=at2=g(sinθ-μcosθ)t2=×10××)×52m=58m v=at=10××)×5m/s=s. 五、填空類(共11分)1.(1)s2 (2)s2 2. 3.(1)先減小后增大 (2)先增大后減小 4.μ=. 5.(1)5 (2)1 6.(1)變小 (2)變小 7./15 8. 9. 10. 解析:一、多選類(共10分)1.對小孩由牛頓第二定律,在下滑過程中,小孩受重力mg,支持力=mgcosθ,摩擦力=μ,mgsinθ?μ=ma,故a=gsinθ?μgcosθ=(sinθ?μcosθ)g,到達底端時的速度為v==,故A、D對,B、C錯.2.由a--T圖象可知,交點P表示拉力T為0時,物體僅受重力作用,其加速度大小為重力加速度,即=?g,選項A正確;當物體加速度為0時物體受到拉力=mg,選項B正確;由牛頓第二定律有T?mg=ma,則有a=?g,由此式可知,圖線斜率為,故選項D正確,選項C錯誤.3.由圖時刻消防員剛開始與地接觸.~消防員受到的沖擊力小于重力,合力方向向下,繼續(xù)向下加速,故A錯.時刻,沖擊力大小等于重力,加速度為零,速度最大,故B正確.~沖擊力大于重力,合力方向向上,消防員減速.時刻速度減至零,時消防員站穩(wěn),加速度為零,故C錯,D正確.4.行李放在傳送帶上,傳送帶對行李的滑動摩擦力使行李開始做勻加速直線運動,隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運動.加速度為a=μg=1m/s2,歷時==1s達到共同速度,位移==m,此后勻速運動==s到達B,共用s.乘客到達B,歷時t==2s,故B正確.若傳送帶速度足夠大,行李一直加速運動,時間最短,最短時間==2s.5.初速度為30m/s,只需要3s即可上升到最高點,位移為=302/20m=45m,再自由下落2s,下降高度為=×10×22m=20m,故路程為65m,A對;此時離地面高25m,位移方向豎直向上,B對;此時速度為v=10×2m/s=20m/s,速度改變量為50m/s,C錯;平均速度為m/s=5m/s,D錯.6.令空氣阻力大小為f,由牛頓第二定律,有mg-f=ma,得到a=g-. 由于>,所以>,又由運動學公式 s=at2知<.7.若A、B與地面間都存在摩擦力,則A、B間相互作用力小于F;若B與地面間無摩擦力,則F與A和地面的摩擦力相等,A、B間就無相互作用力;若A與地面間無摩擦力,則F與B和地面間的摩擦力相等,A、B間有相互作用力且等于F。8.物體隨傳送帶一起的運動有三種可能的情況:向下加速,向下勻速,向下減速。向下加速時,加速度方向向下,摩擦力方向也向下,與運動方向相同;向下勻速時,加速度為0,不受摩擦力;向下減速時,加速度方向向上,摩擦力方向也向上,與運動方向相反。9.F=ma,所以a=F/m,t時間內(nèi)位移為x=at2=。A選項中,xA==2s,A選項正確;B選項中,xB=s,B選項錯;C選項中,xC==2s,C選項錯;xD==s,D選項正確。10.物體原來靜止,合力為零,當加速上升時,合力大小不為零,合力增加了.可以把加速度沿斜面向上和垂直于斜面向上分解,這樣可以得到支持力和摩擦力都比原來增大了.11.人隨扶梯斜向上做加速運動,可將加速度分解.加速度豎直向上有分量說明扶梯的支持力大于人的重力.加速度水平向右有分量,說明扶梯對人有水平向右的摩擦力.12.物體勻速運動,故Ff=F·cosθ,選B. 又Ff=μFN=μ(Fsinθ-mg),選C.13.垂直方向靜摩擦力等于重力,A錯.水平方向,物體與車廂有共同加速度,根據(jù)牛頓第二定律知彈力增加,因此B、C、D對.14.國際單位制中,F(xiàn)=kma,k=1,F(xiàn)=ma中,F(xiàn)與a有瞬時對應關(guān)系.根據(jù)F=ma中力作用的獨立性和矢量性可知C對,運動方向與合外力方向無關(guān).二、單選類(共6分)1.上升過程由逆向法知h=t,=.下降過程h=t,=因為有空氣阻力,故=,=所以>,比較可得>,<.2.A,B兩物體在水平方向上受拉力F和滑動摩擦力μmg作用,由牛頓第二定律:F?μmg=ma,得a=F?μg.由數(shù)學知識可知,是圖中直線A,B對應的斜率,從圖中可以看出,直線A,B的斜率關(guān)系是>,因此>,所以<.令a=0,則F=μmg,由直線A,B與橫軸的交點相同得:,由于<,所以.故正確答案為B項.3.由v--t圖象可知物體先做勻加速直線運動,后做勻減速運動,所以物體最初一段時間受到與速度方向相同的恒定外力作用,然后受到與速度方向相反的恒力作用,故選項A正確.4.設彈簧秤的示數(shù)為T,以彈簧秤和鉤碼為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律有F-(m+m0)g=(m+m0)a,解得a=-g。以鉤碼為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律有T-mg=ma,由以上幾式可得T=F。5.對框架,當框架對地面的壓力為零的瞬間,框架受到本身向下的重力和彈簧向上的彈力的作用,且彈力大小F=Mg。對小球,此時受到重力mg、向下的彈力F,則根據(jù)牛頓第二定律有F+mg=ma,求得a=g。6.解析小球的受力如圖所示,重力與拉力的合力方向水平向左,大小F=mgtanθ,所以加速度大小為gtanθ。 7.設軌道的底邊長度為d、傾角為,則軌道的長為s=。物體沿軌道下滑時的加速度a=gsin。由s=at2可得 t===,所以當傾角為45°時下滑時間最短,傾角為60°和30°時下滑時間相等。8.因為木塊隨劈一起向左做勻加速直線運動,故木塊的加速度方向水平向左。根據(jù)牛頓第二定律,物體所受合外力提供加速度,則合外力與加速度方向一致,故木塊A所受合外力方向水平向左。9.在滑行過程中,物體所受摩擦力提供加速度,設物體與水平面的動摩擦因數(shù)為μ,則 A===μg B===μg 即A=B;又據(jù)運動學公式s=可知兩物體滑行的最大距離A=B。10.選任一桿上的環(huán)為研究對象,受力解析并建立坐標如圖,由牛頓第二定律得, mgcosθ=ma 由幾何關(guān)系,細桿長度 L=2Rcosθ 設下滑時間為t,有L=at2 由以上三式得,t=2,可見下滑時間與細桿傾角無關(guān)。11.當在繩端B施加F=mg的豎直向下的拉力作用時, 由牛頓第二定律知a1===g; 當B端掛一個質(zhì)量為m的物體時,設繩中拉力為T,對M:T=Ma2;對m:mg-T=ma2,解得a2=g,所以a1>a2。12.這是一個物體的受力和時間關(guān)系的圖象,從圖象可以看出在前兩秒力的方向和運動的方向相同,物體經(jīng)歷了一個加速度逐漸增大的加速運動和加速度逐漸減小的加速運動過程,2秒末速度達到最大,從2秒末開始到4秒末運動的方向沒有發(fā)生改變而力的方向發(fā)生了改變,與運動的方向相反,物體又經(jīng)歷了一個加速度逐漸增大的減速運動和加速度逐漸減小的減速過程,4秒末速度為零,物體的位移達到最大,所以D正確。13.由于斜面光滑,所以物塊P只受豎直向下的重力mg,垂直斜面向上的支持力N,和已知力F.令斜面傾角為θ,則在沿斜面方向上列牛頓第二定律的方程mgsinθ-Fcosθ=ma,那么當F減小時,加速度應增大.14.設桿與水平方向的夾角為θ,則對小滑環(huán),由牛頓第二定律可得 mgsinθ=ma① 由幾何關(guān)系,細桿長度L=2Rsinθ② 而小滑環(huán)在桿上有靜止勻加速下滑,由運動學公式有L=at2③ 聯(lián)立①②③解得t=2.由此不難看出t1=t2=t3.15.剛開始物體受合外力F+μmg=ma,代入數(shù)據(jù),解得a=5m/s2,由于a與v0方向相反,所以由v0=at得到t=2s后物體速度為零,位移s=t=10m;接下來反向勻加速運動1s,加速度a1=,代入數(shù)據(jù)解得a1=1m/s2,位移s1=a1t2=,方向與s相反.v1=a1t1=1×1m/s=1m/s,接下來做加速度a2=μg=2m/s2的勻減速運動,所以s2==,所以總位移為s-s1-s2=16.物體受到的滑動摩擦力f=μN=μmg=×10N=1N,水平方向上的合外力為F+f=ma,則a=m/s2=21m/s2.17.本題在處理上,可以把加速度分18.小滑環(huán)下滑過程中受重力和桿的彈力作用,下滑的加速度可認為是由重力沿斜面方向的分力產(chǎn)生的,設軌跡與豎直方向夾角為θ,由牛頓第二定律知mgcosθ=ma① 設圓心為O,半徑為R,由幾何關(guān)系得,滑環(huán)由開始運動至d點的位移 s=2Rcosθ② 由運動學公式得s=at2③ 由①②③聯(lián)立解得t=2 小圓環(huán)下滑的時間與細桿的傾斜情況無關(guān),故t1=t2=t3。19.由F-t圖和v-t圖可得,物體在2s到4s所受外力F=3N時,物體做勻加速運動a==2m/s2,F(xiàn)-f=ma即3-10μm=2m;物體在4s到6s所受外力F=2N時,物體做勻速直線運動,則F=f,F=μmg,即2=10μm,聯(lián)立得m=kg,μ=,故A正確.20.對m1受力解析,受繩子拉力和重力作用,把拉力正交分解有Fcosθ=m1g,F(xiàn)sinθ=m1a,所以拉力大小為,加速度a=gtanθ.因為m2與m1具有相同的加速度,所以m2的加速度也為gtanθ,底板對m2的摩擦力大小為m2gtanθ.21.消防員先做2m的自由落體運動,設剛著地時的速度為v,v=.著地后,消防員做勻減速直線運動,末速度為零,設加速度為a,則有v=,聯(lián)立解得a=4g.再根據(jù)牛頓第二定律,著地過程中F-mg=ma,所以F=mg+ma=5mg.22.對M和m整體解析得F=(M+m)a,當向右推時,對m解析得FN1=ma,當向左推時,對M解析得FN2=Ma,所以有FN1∶FN2=m∶M.23.物體加速時有F-Ff=ma1,減速時有Ff=ma2.設剛撤去F時的速度為v,由v2=2a1s,v2=2a2×2s得a1=2a2,聯(lián)立得Ff=.24.根據(jù)牛頓第二定律,對A有F-μmg=ma,對B有F-2μmg=2ma′,運用數(shù)學知識可判斷a′<,故C正確.25.此題已知物體的受力情況求運動狀態(tài),由牛頓第二定律=ma變式為a=,代入數(shù)據(jù)可得.26.此題已知物體的運動情況求合外力由牛頓第二定律=ma可得.27.因兩個物體同一方向以相同加速度運動,因此可把兩個物體當作一個整體來解析.設每個物體質(zhì)量為m,則整體質(zhì)量為2m. 對整體的受力解析如圖甲所示,則有F1-F2=2ma,所以a=(F1-F2)/(2m). 把1和2隔離,對2的受力解析如圖乙所示(也可以對1進行受力解析,列式). 對2:FN-F2=ma FN=ma+F2=m(F1-F2)/(2m)+F2=(F1+F2)/2 此題也可以隔離兩物體分別列式求解.28.無論傳送帶動與不動,物體從Q點下落至傳送帶最左端時,速度相同,且物體在傳送帶上所受摩擦力均為滑動摩擦力,物體相對傳送帶向右運動,故摩擦力方向向左,又因為物體對傳送帶的壓力和動摩擦因數(shù)在兩種情況下都相同,故摩擦力相同,加速度相同,故兩種情況下,物體的運動狀態(tài)完全相同,運動軌跡也完全相同.29.因為木塊隨斜劈一起向左做勻加速直線運動,故木塊的加速度方向水平向左.根據(jù)牛頓第二定律,物體所受合外力提供加速度,則合外力與加速度方向一致,故木塊A所受合外力方向水平向左.30.在滑行過程中,物體中所受摩擦力提供加速度,設物體與水平面的動摩擦因數(shù)為μ,則aA===μg,aB===μg,即aA=aB;又據(jù)運動學公式x=可知兩物體滑行的最大距離xA=xB.31.無解析32.無解析33.物體做勻速運動時受的摩擦力f=F。當拉力為2F時,由牛頓第二定律知2F-f=ma;當拉力為4F時,有4F-f=ma′,解得a′=3a。34.有力F作用時,物體勻加速運動,加速度a=F/m=s2。F作用3s末撤去之后,做勻速運動,速度大小為v=at=s,而加速度為零。35.禿鷹相對于戰(zhàn)斗機的速度為800m/s,禿鷹和戰(zhàn)斗機相撞后速度減小為零,其位移為,由v2=2as得,禿鷹的加速度為a=640000m/s2,由 F=ma得,撞擊力為F=5×640000N=×106N.36.第1s內(nèi),物體向東做初速度為零的勻加速直線運動.1s—2s內(nèi),小球受到的力的方向反向了,根據(jù)牛頓第二定律,加速度反向了,但小球已經(jīng)具有了速度,不可能立即反向,所以小球向東做勻減速直線運動,第2s末速度減小到零.2s—3s內(nèi),小球受到的力又變?yōu)橄驏|,小球再做初速度為零的勻加速直線運動.3s—4s內(nèi),小球又做勻減速直線運動,一直這樣向前運動下去,到1min結(jié)束時,物體的速度為零,位于初始位置之東.37.兩車與地面的動摩擦因數(shù)相同,減速時的加速度就相等,均為μg.由v=at得,停下來所用的時間相同.再由v2=2ax得兩車滑行的位移相同.三、綜合類(共30分)1.無解析1)根據(jù)運動學公式x=a=at,聯(lián)立以上兩式=6m/s,a=3m/s22)由牛頓第二定律有Fcos53°?μ=ma=mg?Fsin53°聯(lián)立解得μ=.3)松手后玩具滑行的加速度=μg=5m/s2由運動學公式v=2解得=m.2.無解析1)0~2s內(nèi)物體受力如圖甲所示,2s~4s內(nèi)物體受力如圖乙所示. 2)由圖可求出:=m/s2=5m/s2,方向水平向左,a2=m/s2=1m/s2,方向水平向左.3)由牛頓第二定律得:F+=m,F(xiàn)?=m,=μ,=mg,可求得:F=60N,方向水平向左,μ=.四、簡答類(共0分)1.由牛頓第二定律: a1==5m/s2 方向向左。 物體從10m/s的初速度到靜止所用的時間t==2s,x1=v0t+a1t2=10m 在F作用后1s,由于F>f,物體向左做加速運動,a2==1m/s2,方向向左。 在此1s內(nèi),物體從初速度為零做加速運動的位移為x2,x2=a2t2= 當F撤去后,物體在摩擦阻力作用下做勻減速運動,運動方向還是向左,a3==2m/s2 F撤去時物體具有的速度v3=a2t=1m/s,繼續(xù)運動的位移為x3,x3== 物體運動的總位移x=x1-x2-x3=。2.物體受力如圖所示。水平方向有Fcosθ-f=ma 豎直方向有Fsinθ+FN=mg 另有f=μFN 代入數(shù)據(jù)解得a=6m/s2。 (2)物體在5s內(nèi)通過的位移 s=at2=×6×52m=75m。 (3)5s末物體的速度v=at=6×5m/s=30m/s 撤去力F后,物
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年空間技術(shù)研究與應用合同
- 2024年綠色能源項目股權(quán)轉(zhuǎn)讓合同3篇
- 2024年版:國際旅游公司之間的戰(zhàn)略合作協(xié)議
- 2024年零售店鋪產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)讓協(xié)議范本版B版
- 2024年股東股權(quán)轉(zhuǎn)讓合同
- 2024微信小程序語音助手功能開發(fā)合作協(xié)議3篇
- 2024年設備租賃與維修合同
- 2024年物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)與應用合同技術(shù)內(nèi)容描述與研發(fā)目標
- 《人體機能學》課件
- 2024年特別協(xié)議法規(guī)條款詳解版B版
- 【9歷期末】安徽省淮北市2023-2024學年九年級上學期期末歷史試題
- 2024年度物流園區(qū)運營承包合同范本3篇
- 第五單元第四節(jié) 全球發(fā)展與合作 教學實錄-2024-2025學年粵人版地理七年級上冊
- 貴州省部分學校2024-2025學年高三年級上冊10月聯(lián)考 化學試卷
- 期末綜合試卷(試題)2024-2025學年人教版數(shù)學五年級上冊(含答案)
- 2024-2025學年上學期武漢小學語文六年級期末模擬試卷
- 2023-2024學年貴州省貴陽外國語實驗中學八年級(上)期末數(shù)學試卷(含答案)
- 廣東省廣州市越秀區(qū)2022-2023學年八年級上學期期末歷史試題(含答案)
- 《爭做文明班級》課件
- 遼寧省大連市沙河口區(qū)2022-2023學年八年級上學期物理期末試卷(含答案)
- 2024年新能源汽車概論考試題庫
評論
0/150
提交評論