牛顿定律练习题及答案

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牛顿运动定律 典型例题 参考答案

牛顿运动定律 典型例题 参考答案

牛顿运动定律典型例题参考答案一、连接体问题(整体法与隔离法):1.二体连接问题例题1:F=(M+m)g F=(M+m)g F=(M+m)g F=(M+m)g例题2:例题3:2.多体连接问题:例题4:例题5:二、 超失重问题:例题1:BC例题2:A 例题3:C 例题4:A例题5:D三、 等环境问题(力的质量分配原则):例题1.例题2.D四、 临界值问题: 例题1. 解析:(1)ma sin N cos T =α-αmg cos N sin T =α+α当g 31a =时,N=68.4(N ) T=77.3(N ) (2) 若N=0,则有'm a cos T =αm g sin T =α )s /m (17g 3gctg 'a ==α=例题2.五、 瞬时值问题:例题1:解析:分析物体在某一时刻的瞬时加速度,关键是分析瞬时前后的受力情况及运动状态,再由牛顿第二定律求出瞬时加速度。

此类问题应注意两种模型的建立。

先分析剪断细线前两个物体的受力如图2,据平衡条件求出绳或弹簧上的弹力。

可知,F mg 2=,F F mg mg 122=+='。

剪断细线后再分析两个物体的受力示意图,如图2,绳中的弹力F 1立即消失,而弹簧的弹力不变,找出合外力据牛顿第二定律求出瞬时加速度,则图2剪断后m 1的加速度大小为2g ,方向向下,而m 2的加速度为零。

例题2:C例题3,D 例题4: (a=gsinθ ,a=gtanθ ) 例题5、BD 六、 分离问题:例题1:例题2:设物体与平板一起向下运动的距离为x 时,物体受重力mg ,弹簧的弹力F=kx 和平板的支持力N 作用。

据牛顿第二定律有:mg-kx-N=ma 得N=mg-kx-ma ,当N=0时,物体与平板分离,所以此时ka g m x )(-= 因为221at x =,所以kaa g m t )(2-= 例题3:七、 相对滑动问题:例题1:例题2:BC 例题3:ABC例题4:例题5:例题6:例题7:八、 传送带问题:例题1:D例题2:解析: 物体放上传送带以后,开始一段时间,其运动加速度2m/s 10cos sin =+=m mg mg a θμθ。

高中物理牛顿运动定律题20套(带答案)

高中物理牛顿运动定律题20套(带答案)

高中物理牛顿运动定律题20套(带答案)一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1.如图所示,质量M=0.4kg 的长木板静止在光滑水平面上,其右侧与固定竖直挡板问的距离L=0.5m ,某时刻另一质量m=0.1kg 的小滑块(可视为质点)以v 0=2m /s 的速度向右滑上长木板,一段时间后长木板与竖直挡板发生碰撞,碰撞过程无机械能损失。

已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m /s 2,小滑块始终未脱离长木板。

求:(1)自小滑块刚滑上长木板开始,经多长时间长木板与竖直挡板相碰;(2)长木板碰撞竖直挡板后,小滑块和长木板相对静止时,小滑块距长木板左端的距离。

【答案】(1)1.65m (2)0.928m 【解析】 【详解】解:(1)小滑块刚滑上长木板后,小滑块和长木板水平方向动量守恒:解得:对长木板:得长木板的加速度:自小滑块刚滑上长木板至两者达相同速度:解得:长木板位移:解得:两者达相同速度时长木板还没有碰竖直挡板解得:(2)长木板碰竖直挡板后,小滑块和长木板水平方向动量守恒:最终两者的共同速度:小滑块和长木板相对静止时,小滑块距长木板左端的距离:2.地震发生后,需要向灾区运送大量救灾物资,在物资转运过程中大量使用了如图所示的传送带.已知某传送带与水平面成37θ=角,皮带的AB 部分长 5.8L m =,皮带以恒定的速率4/v m s =按图示方向传送,若在B 端无初速度地放置一个质量50m kg =的救灾物资(P 可视为质点),P 与皮带之间的动摩擦因数0.5(μ=取210/g m s =,sin370.6)=,求:()1物资P 从B 端开始运动时的加速度. ()2物资P 到达A 端时的动能.【答案】()1物资P 从B 端开始运动时的加速度是()210/.2m s 物资P 到达A 端时的动能是900J . 【解析】 【分析】(1)选取物体P 为研究的对象,对P 进行受力分析,求得合外力,然后根据牛顿第三定律即可求出加速度;(2)物体p 从B 到A 的过程中,重力和摩擦力做功,可以使用动能定律求得物资P 到达A 端时的动能,也可以使用运动学的公式求出速度,然后求动能. 【详解】(1)P 刚放上B 点时,受到沿传送带向下的滑动摩擦力的作用,sin mg F ma θ+=;cos N F mg θ=N F F μ=其加速度为:21sin cos 10/a g g m s θμθ=+=(2)解法一:P 达到与传送带有相同速度的位移210.82v s m a == 以后物资P 受到沿传送带向上的滑动摩擦力作用 根据动能定理:()()2211sin 22A mg F L s mv mv θ--=- 到A 端时的动能219002kA A E mv J == 解法二:P 达到与传送带有相同速度的位移210.82v s m a == 以后物资P 受到沿传送带向上的滑动摩擦力作用,P 的加速度22sin cos 2/a g g m s θμθ=-=后段运动有:222212L s vt a t -=+, 解得:21t s =,到达A 端的速度226/A v v a t m s =+=动能219002kA A E mv J == 【点睛】传送带问题中,需要注意的是传送带的速度与物体受到之间的关系,当二者速度相等时,即保持相对静止.属于中档题目.3.我国科技已经开启“人工智能”时代,“人工智能”已经走进千家万户.某天,东东呼叫了外卖,外卖小哥把货物送到他家阳台正下方的平地上,东东操控小型无人机带动货物,由静止开始竖直向上做匀加速直线运动,一段时间后,货物又匀速上升53s ,最后再匀减速1s 恰好到达他家阳台且速度为零.货物上升过程中,遥控器上显示无人机在加速、匀速、减速过程中对货物的作用力F 1、F 2和F 3大小分别为20.8N 、20.4N 和18.4N ,货物受到的阻力恒为其重力的0.02倍.g 取10m/s 2.计算: (1)货物的质量m ;(2)货物上升过程中的最大动能E km 及东东家阳台距地面的高度h . 【答案】(1) m =2kg (2)2112km E mv J == h =56m 【解析】 【分析】 【详解】(1)在货物匀速上升的过程中 由平衡条件得2F mg f =+ 其中0.02f mg = 解得2kg m =(2)设整个过程中的最大速度为v ,在货物匀减速运动阶段 由牛顿运动定律得33–mg f F ma += 由运动学公式得330v a t =- 解得1m v s = 最大动能211J 2m k E mv == 减速阶段的位移3310.5m 2x vt == 匀速阶段的位移2253m x vt ==加速阶段,由牛顿运动定律得11––F mg f ma =,由运动学公式得2112a x v =,解得1 2.5m x =阳台距地面的高度12356m h x x x =++=4.某种弹射装置的示意图如图所示,光滑的水平导轨MN 右端N 处于倾斜传送带理想连接,传送带长度L=15.0m ,皮带以恒定速率v=5m/s 顺时针转动,三个质量均为m=1.0kg 的滑块A 、B 、C 置于水平导轨上,B 、C 之间有一段轻弹簧刚好处于原长,滑块B 与轻弹簧连接,C 未连接弹簧,B 、C 处于静止状态且离N 点足够远,现让滑块A 以初速度v 0=6m/s 沿B 、C 连线方向向B 运动,A 与B 碰撞后粘合在一起.碰撞时间极短,滑块C 脱离弹簧后滑上倾角θ=37°的传送带,并从顶端沿传送带方向滑出斜抛落至地面上,已知滑块C 与传送带之间的动摩擦因数μ=0.8,重力加速度g=10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(1)滑块A 、B 碰撞时损失的机械能; (2)滑块C 在传送带上因摩擦产生的热量Q ;(3)若每次实验开始时滑块A 的初速度v 0大小不相同,要使滑块C 滑离传送带后总能落至地面上的同一位置,则v 0的取值范围是什么?(结果可用根号表示) 【答案】(1)9J E ∆= (2)8J Q =03313m/s 397m/s 22v ≤≤ 【解析】试题分析:(1)A 、B 碰撞过程水平方向的动量守恒,由此求出二者的共同速度;由功能关系即可求出损失的机械能;(2)A 、B 碰撞后与C 作用的过程中ABC 组成的系统动量守恒,应用动量守恒定律与能量守恒定律可以求出C 与AB 分开后的速度,C 在传送带上做匀加速直线运动,由牛顿第二定律求出加速度,然后应用匀变速直线运动规律求出C 相对于传送带运动时的相对位移,由功能关系即可求出摩擦产生的热量.(3)应用动量守恒定律、能量守恒定律与运动学公式可以求出滑块A 的最大速度和最小速度.(1)A 与B 位于光滑的水平面上,系统在水平方向的动量守恒,设A 与B 碰撞后共同速度为1v ,选取向右为正方向,对A 、B 有:012mv mv = 碰撞时损失机械能()220111222E mv m v ∆=- 解得:9E J ∆=(2)设A 、B 碰撞后,弹簧第一次恢复原长时AB 的速度为B v ,C 的速度为C v 由动量守恒得:122B C mv mv mv =+ 由机械能守恒得:()()222111122222B C m v m v mv =+ 解得:4/c v m s =C 以c v 滑上传送带,假设匀加速的直线运动位移为x 时与传送带共速由牛顿第二定律得:210.4/a gcos gsin m s μθθ=-=由速度位移公式得:2212C v v a x -=联立解得:x=11.25m <L 加速运动的时间为t ,有:12.5Cv v t s a -== 所以相对位移x vt x ∆=- 代入数据得: 1.25x m ∆=摩擦生热·8Q mgcos x J μθ=∆= (3)设A 的最大速度为max v ,滑块C 与弹簧分离时C 的速度为1c v ,AB 的速度为1B v ,则C 在传送带上一直做加速度为2a 的匀减速直线运动直到P 点与传送带共速则有:22212c v v a L -=根据牛顿第二定律得:2212.4/a gsin gcos m s θμθ=--=-联立解得:1/c v s =设A 的最小速度为min v ,滑块C 与弹簧分离时C 的速度为2C v ,AB 的速度为1B v ,则C 在传送带上一直做加速度为1a 的匀加速直线运动直到P 点与传送带共速则有:22112c v v a L -=解得:2/c v s =对A 、B 、C 和弹簧组成的系统从AB 碰撞后到弹簧第一次恢复原长的过程中 系统动量守恒,则有:112max B C mv mv mc =+ 由机械能守恒得:()()22211111122222B C m v m v mv =+解得:13/2max c v v s ==同理得:/min v s =0//s v s ≤≤5.5s 后系统动量守恒,最终达到相同速度v′,则()12mv Mv m M v +='+ 解得v′=0.6m/s ,即物块和木板最终以0.6m/s 的速度匀速运动.(3)物块先相对木板向右运动,此过程中物块的加速度为a 1,木板的加速度为a 2,经t 1时间物块和木板具有相同的速度v′′, 对物块受力分析:1mg ma μ= 对木板:2F mg Ma μ+= 由运动公式:021v v a t =-''11v a t ''=解得:113t s =2/3v m s '=' 此过程中物块相对木板前进的距离:01122v v v s t t '-'''+= 解得s=0.5m ;t 1后物块相对木板向左运动,这再经t 2时间滑落,此过程中板的加速度a 3,物块的加速度仍为a 1,对木板:3-F mg Ma μ= 由运动公式:222122321122v t a t v t a t s ''⎛⎫---= ⎪⎝⎭'' 解得233t s =故经过时间12310.913t t t s +=+=≈ 物块滑落.6.一长木板静止在水平地面上,木板长5l m =,小茗同学站在木板的左端,也处于静止状态,现小茗开始向右做匀加速运动,经过2s 小茗从木板上离开,离开木板时小茗的速度为v=4m/s ,已知木板质量M =20kg ,小茗质量m =50kg ,g 取10m/s 2,求木板与地面之间的动摩擦因数μ(结果保留两位有效数字).【答案】0.13 【解析】 【分析】对人分析,由速度公式求得加速度,由牛顿第二定律求人受到木板的摩擦力大小;由运动学的公式求出长木板的加速度,由牛顿第二定律求木板与地面之间的摩擦力大小和木板与地面之间的动摩擦因数. 【详解】对人进行分析,由速度时间公式:v=a 1t 代入数据解得:a 1=2m/s 2 在2s 内人的位移为:x 1=2112a t 代入数据解得:x 1=4m由于x 1=4m <5m ,可知该过程中木板的位移:x 2=l-x 1=5-4=1m 对木板:x 2=2212a t可得:a 2=0.5m/s 2对木板进行分析,根据牛顿第二定律:f-μ(M+m )g=Ma 2根据牛顿第二定律,板对人的摩擦力f=ma 1 代入数据解得:f=100N 代入数据解得:μ=90.1370≈. 【点睛】本题主要考查了相对运动问题,应用牛顿第二定律和运动学公式,再结合位移间的关系即可解题.本题也可以根据动量定理解答.7.我国科技已经开启“人工智能”时代,“人工智能”己经走进千家万户.某天,小陈叫了外卖,外卖小哥把货物送到他家阳台正下方的平地上,小陈操控小型无人机带动货物,由静止开始竖直向上做匀加速直线运动,一段时间后,货物又匀速上升53s ,最后再匀减速1s 恰好到达他家阳台且速度为零.货物上升过程中,遥控器上显示无人机在上升过程的最大速度为1m/s ,高度为56m .货物质量为2kg ,受到的阻力恒为其重力的0.02倍,重力加速度大小g=10m/s 2.求 (1)无人机匀加速上升的高度;(2)上升过程中,无人机对货物的最大作用力. 【答案】(1)2.5m ;(2)20.8N 【解析】 【详解】(1)无人机匀速上升的高度:h 2=vt 2 无人机匀减速上升的高度:h 3=2v t 3 无人机匀加速上升的高度:h 1=h -h 2-h 3 联立解得:h 1=2.5 m(2)货物匀加速上升过程:v 2=2ah 1货物匀加速上升的过程中,无人机对货物的作用力最大,由牛顿运动定律得: F -mg -0.02mg =ma 联立解得:F =20.8 N8.如图所示,一个质量m =2 kg 的滑块在倾角为θ=37°的固定斜面上,受到一个大小为40 N 的水平推力F 作用,以v 0=20 m/s 的速度沿斜面匀速上滑.(sin 37°=0.6,取g =10 m/s 2)(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数;(2)若滑块运动到A 点时立即撤去推力F ,求这以后滑块再返回A 点经过的时间. 【答案】(1)0.5;(2)225s +() 【解析】【分析】 【详解】(1)滑块在水平推力作用下沿斜面向上匀速运动时,合力为零,则有 Fcos37°=mgsin37°+μ(mgcos37°+Fsin37°) 代入解得,μ=0.5(2)撤去F 后,滑块上滑过程:根据牛顿第二定律得:mgsin37°+μmgcos37°=ma 1, 得,a 1=g (sin37°+μcos37°) 上滑的时间为0112v t s a == 上滑的位移为01202v x t m == 滑块下滑过程:mgsin37°-μmgcos37°=ma 2, 得,a 2=g (sin37°-μcos37°)由于下滑与上滑的位移大小相等,则有x=12a 2t 22 解得,22225xt s a ==故 t=t 1+t 2=(2+25)s 【点睛】本题分析滑块的受力情况和运动情况是关键,由牛顿第二定律和运动学公式结合是处理动力学问题的基本方法.9.如图所示为一升降机由静止开始下降..过程中的速度图像,升降机及其载重总质量为2.0t .(1)由图象判断出升降机在哪段时间内出现超重、失重现象;(2)分别求出第2S 内、第5S 内、第7S 内悬挂升降机的钢索的拉力大小.(g 取10m/s 2)【答案】(1)6s -8s 超重;0—2s 失重 (2)41.210N ⨯ 4210N ⨯ 2.8×104N【解析】试题分析:当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时,就说物体处于超重状态,此时有向上的加速度;当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时,就说物体处于失重状态,此时有向下的加速度;速度时间图象的斜率表示加速度,根据牛顿第二定律求出各段时间内悬挂升降机的钢索的拉力大小.(1)由速度时间图象可知,0-2s 内,升降机向下做匀加速运动,加速度向下,处于失重状态,6s-8s 内升降机减速下降,加速度方向向上,处于超重状态. (2)由加速度定义:∆=∆v a t根据图象得0~2s 内2218/4/2v a m s m s t ∆===∆ 根据牛顿第二定律得:4?11 1.210F mg ma N =-=⨯2s ~6s 内,加速度a 2=0,即匀速运动 悬挂升降机的钢索的拉力F 2=mg =2×104 N 6s ~8s 内,加速度为:22308/4/2v a m s m s t ∆-===-∆ 根据牛顿第二定律得:433 2.810?F mg ma N =-=⨯ 点睛:本题主要考查了对超重失重现象的理解及牛顿第二定律的直接应用,属于基础题.10.如图所示,质量为M=8kg 的小车停放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平恒力F ,当小车向右运动速度达 到时,在小车的右端轻轻放置一质量m=2kg 的小物块,经过t 1=2s 的时间,小物块与小车保持相对静止。

物理牛顿运动定律专题练习(及答案)含解析

物理牛顿运动定律专题练习(及答案)含解析

物理牛顿运动定律专题练习(及答案)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的图象如图所示取m/s2,求:(1)物体与水平面间的动摩擦因数;(2)水平推力F的大小;(3)s内物体运动位移的大小.【答案】(1)0.2;(2)5.6N;(3)56m。

【解析】【分析】【详解】(1)由题意可知,由v-t图像可知,物体在4~6s内加速度:物体在4~6s内受力如图所示根据牛顿第二定律有:联立解得:μ=0.2(2)由v-t图像可知:物体在0~4s内加速度:又由题意可知:物体在0~4s内受力如图所示根据牛顿第二定律有:代入数据得:F=5.6N(3)物体在0~14s内的位移大小在数值上为图像和时间轴包围的面积,则有:【点睛】在一个题目之中,可能某个过程是根据受力情况求运动情况,另一个过程是根据运动情况分析受力情况;或者同一个过程运动情况和受力情况同时分析,因此在解题过程中要灵活处理.在这类问题时,加速度是联系运动和力的纽带、桥梁.2.如图所示.在距水平地面高h =0.80m 的水平桌面一端的边缘放置一个质量m =0.80kg 的木块B ,桌面的另一端有一块质量M =1.0kg 的木块A 以初速度v 0=4.0m/s 开始向着木块B 滑动,经过时间t =0.80s 与B 发生碰撞,碰后两木块都落到地面上,木块B 离开桌面后落到地面上的D 点.设两木块均可以看作质点,它们的碰撞时间极短,且已知D 点距桌面边缘的水平距离s =0.60m ,木块A 与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,重力加速度取g =10m/s 2.求:(1)木块B 离开桌面时的速度大小; (2)两木块碰撞前瞬间,木块A 的速度大小; (3)两木块碰撞后瞬间,木块A 的速度大小. 【答案】(1) 1.5m/s (2) 2.0m/s (3) 0.80m/s 【解析】 【详解】(1)木块离开桌面后均做平抛运动,设木块B 离开桌面时的速度大小为2v ,在空中飞行的时间为t ′.根据平抛运动规律有:212h gt =,2s v t '= 解得:2 1.5m/s 2gv h== (2)木块A 在桌面上受到滑动摩擦力作用做匀减速运动,根据牛顿第二定律,木块A 的加速度:22.5m/s Mga Mμ==设两木块碰撞前A 的速度大小为v ,根据运动学公式,得0 2.0m/s v v at =-=(3)设两木块碰撞后木块A 的速度大小为1v ,根据动量守恒定律有:2Mv Mv mv =+1解得:210.80m/s Mv mv v M-==.3.如图所示,传送带水平部分x ab =0.2m ,斜面部分x bc =5.5m ,bc 与水平方向夹角α=37°,一个小物体A 与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,传送带沿图示方向以速率v =3m/s 运动,若把物体A 轻放到a 处,它将被传送带送到c 点,且物体A 不脱离传送带,经b 点时速率不变.(取g =10m/s 2,sin37°=0.6)求:(1)物块从a 运动到b 的时间; (2)物块从b 运动到c 的时间. 【答案】(1)0.4s ;(2)1.25s . 【解析】 【分析】根据牛顿第二定律求出在ab 段做匀加速直线运动的加速度,结合运动学公式求出a 到b 的运动时间.到达b 点的速度小于传送带的速度,根据牛顿第二定律求出在bc 段匀加速运动的加速度,求出速度相等经历的时间,以及位移的大小,根据牛顿第二定律求出速度相等后的加速度,结合位移时间公式求出速度相等后匀加速运动的时间,从而得出b 到c 的时间. 【详解】(1)物体A 轻放在a 处瞬间,受力分析由牛顿第二定律得:1mg ma μ=解得:21 2.5m/s a =A 与皮带共速需要发生位移:219 1.8m 0.2m 25v x m a ===>共故根据运动学公式,物体A 从a 运动到b :21112ab x a t =代入数据解得:10.4s t =(2)到达b 点的速度:111m/s 3m/s b v a t ==<由牛顿第二定律得:22sin 37mg f ma ︒+=2cos37N mg =︒且22f N μ=代入数据解得:228m/s a =物块在斜面上与传送带共速的位移是:2222b v vs a -=共代入数据解得:0.5m 5.5m s =<共时间为:2231s 0.25s 8b v v t a --=== 因为22sin 376m/s cos372m/s g g μ︒=︒=>,物块继续加速下滑 由牛顿第二定律得:23sin 37mg f ma ︒-= 2cos37N mg =︒,且22f N μ=代入数据解得:234m/s a =设从共速到下滑至c 的时间为t 3,由23331 2bc x s vt a t -=+共,得: 31s t =综上,物块从b 运动到c 的时间为:23 1.25s t t +=4.如图甲所示,质量为m=2kg 的物体置于倾角为θ=37°的足够长的固定斜面上,t=0时刻对物体施以平行于斜面向上的拉力F ,t 1=0.5s 时撤去该拉力,整个过程中物体运动的速度与时间的部分图象如图乙所示,不计空气阻力,g=10m /s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ (2)拉力F 的大小(3)物体沿斜面向上滑行的最大距离s . 【答案】(1)μ=0.5 (2) F =15N (3)s =7.5m【解析】 【分析】由速度的斜率求出加速度,根据牛顿第二定律分别对拉力撤去前、后过程列式,可拉力和物块与斜面的动摩擦因数为 μ.根据v-t 图象面积求解位移. 【详解】(1)由图象可知,物体向上匀减速时加速度大小为:2210510/10.5a m s -==- 此过程有:mgsinθ+μmgcosθ=ma 2 代入数据解得:μ=0.5(2)由图象可知,物体向上匀加速时加速度大小为:a 1=210/0.5m s =20m/s 2 此过程有:F-mgsinθ-μmgcosθ=ma 1 代入数据解得:F=60N(3)由图象可知,物体向上滑行时间1.5s ,向上滑行过程位移为:s =12×10×1.5=7.5m 【点睛】本题首先挖掘速度图象的物理意义,由斜率求出加速度,其次求得加速度后,由牛顿第二定律求解物体的受力情况.5.现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度均为10m/s .当两车快要到一十字路口时,甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯,于是紧急刹车(反应时间忽略不计),乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车,但乙车司机反应较慢(反应时间为0.5s ).已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍,乙车紧急刹车时制动力为车重的0.5倍,g 取10m/s 2.(1)若甲车司机看到黄灯时车头距警戒线15m ,他采取上述措施能否避免闯警戒线? (2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离?【答案】(1)见解析(2)2.5m 【解析】 【分析】(1)根据甲车刹车时的制动力求出加速度,再根据位移时间关系求出刹车时的位移,从而比较判定能否避免闯红灯;(2)根据追及相遇条件,由位移关系分析安全距离的大小. 【详解】(1)甲车紧急刹车的加速度为210.44/a g m s ==甲车停下来所需时间0112.5v t s a ==甲滑行距离 20112.52v x m a == 由于12.5 m <15 m ,所以甲车能避免闯红灯;(2)乙车紧急刹车的加速度大小为:220.55/a g m s ==设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离0x ,在乙车刹车2t 时刻两车速度相等,0120022()v a t t v a t -+=-解得2 2.0t s =此过程中乙的位移: 220002121152x v t v t a t m =+-= 甲的位移:210021021()()12.52x v t t a t t m =+-+= 所以两车安全距离至少为:012 2.5x x x m =-= 【点睛】解决本题的关键利用牛顿第二定律求出加速度,再根据运动学公式进行求解.注意速度大者减速追速度小者,判断能否撞上,应判断速度相等时能否撞上,不能根据两者停下来后比较两者的位移去判断.6.如图甲所示,在平台上推动物体压缩轻质弹簧至P 点并锁定.解除锁定,物体释放,物体离开平台后水平抛出,落在水平地面上.以P 点为位移起点,向右为正方向,物体在平台上运动的加速度a 与位移x 的关系如图乙所示.已知物体质量为2kg ,物体离开平台后下落0.8m 的过程中,水平方向也运动了0.8m ,g 取10m/s 2,空气阻力不计.求:(1)物体与平台间的动摩擦因数及弹簧的劲度系数; (2)物体离开平台时的速度大小及弹簧的最大弹性势能. 【答案】(1)0.2μ=,400/k N m =(2)2/v m s =, 6.48p E J = 【解析】 【详解】(1)由图象知,弹簧最大压缩量为0.18x m ∆=,物体开始运动时加速度2134/a m s =,离开弹簧后加速度大小为222/a m s =.由牛顿第二定律1k x mg ma μ⋅∆-=①,2mg ma μ=②联立①②式,代入数据解得0.2μ=③400/k N m =④(2)物体离开平台后,由平抛运动规律得:212h gt =⑤ d vt =⑥物体沿平台运动过程由能量守恒定律得:212p E mgx mv μ-=⑦ 联立①②⑤⑥⑦式,代入数据得2/v m s =⑧6.48p E J =⑨7.木块A 、B 质量分别为5A m kg =和7B m kg =,与原长为020l cm =、劲度系数为100/k N m =轻弹簧相连接,A 、B 系统置于水平地面上静止不动,此时弹簧被压缩了5c m .已知A 、B 与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2μ=,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,现用水平推力F=2N 作用在木块A 上,如图所示(g 取10m/s 2),(1)求此时A ,B 受到的摩擦力的大小和方向;(2)当水平推力不断增大,求B 即将开始滑动时,A 、B 之间的距离 (3)若水平推力随时间变化满足以下关系12(),2F t N =+ 求A 、B 都仍能保持静止状态的时间,并作出在A 开始滑动前A 受到的摩擦力图像.(规定向左为正方向)【答案】(1)3,A f N =向右,3,B f N =向左;(2)11cm ,(3).【解析】试题分析:(1)分析A 、B 的最大静摩擦力大小关系,根据平衡条件进行求解;(2)当B 要开始滑动时弹簧弹力不变,则A 、B 的距离等于原长减去压缩量;(3)A 开始滑动时B 静止,则弹簧弹力不变,求出此时的时间,在A 没有滑动前,根据平衡条件求出A f t -的表达式,并作出图象.(1)由:max 10A A f f m g N μ===静动,max 14B B f f m g N μ===静动 此时假设A 、B 均仍保持静止状态由题得:5F kx N ==弹 对A 有:A F F f -=弹max 3A A f N f ∴=<方向向右;对B 有:B F f =弹max 5B B f N f ∴=<方向向左 则假设成立(2)当B 要开始滑动时,此时,max F f =弹静 由max B f f m g μ==静动 则:B kx m g μ'=0.1414B m gx m cm kμ∴='==A 、B 间距离: 011s l x cm '=-=(3)在A 没有开始滑动前,A 处于静止状态,弹簧弹力不变 则有:A F f F +=弹 得:13()2A f F F t N =-=-弹 设t 时刻A 开始滑动,此时B 静止,弹簧弹力不变 对A: max A F f F +=弹 代入数据解得:t=26s作出在A 开始滑动前A 受到的摩擦力A f t -图象如图所示8.草逐渐成为我们浙江一项新兴娱乐活动。

高中物理牛顿第二定律经典练习题专题训练(含答案)

高中物理牛顿第二定律经典练习题专题训练(含答案)

高中物理牛顿第二定律经典练习题专题训
练(含答案)
高中物理牛顿第二定律经典练题专题训练(含答案)
1. Problem
已知一个物体质量为$m$,受到一个力$F$,物体所受加速度为$a$。

根据牛顿第二定律,力、质量和加速度之间的关系可以表示为:
$$F = ma$$
请计算以下问题:
1. 如果质量$m$为2kg,加速度$a$为3m/s^2,求所受的力
$F$的大小。

2. 如果质量$m$为5kg,力$F$的大小为10N,求物体的加速度$a$。

2. Solution
使用牛顿第二定律的公式$F = ma$来解决这些问题。

1. 问题1中,已知质量$m$为2kg,加速度$a$为3m/s^2。

将这些值代入牛顿第二定律的公式,可以得到:
$$F = 2 \times 3 = 6 \,\text{N}$$
所以,所受的力$F$的大小为6N。

2. 问题2中,已知质量$m$为5kg,力$F$的大小为10N。

将这些值代入牛顿第二定律的公式,可以得到:
$$10 = 5a$$
解方程可以得到:
$$a = \frac{10}{5} = 2 \,\text{m/s}^2$$
所以,物体的加速度$a$为2m/s^2。

3. Conclusion
通过计算题目中给定的质量、力和加速度,我们可以使用牛顿第二定律的公式$F = ma$来求解相关问题。

掌握这一定律的应用可以帮助我们更好地理解物体运动的规律和相互作用。

牛顿第一定律习题集及答案

牛顿第一定律习题集及答案

一、单选题(每道小题3分共30分)1. 如图所示,物体m在水平方向的恒力F作用下,在水平地面上沿F方向做匀速直线运动,则物体所受滑动摩擦力的大小[ ]A.一定大于F B.一定小于FC.一定等于F D.有可能大于F,也有可能小于F1. C2. 有关惯性大小的下列叙述中,正确的是[ ]A.物体跟接触面间的摩擦力越小,其惯性就越大B.物体所受的合力越大,其惯性就越大C.物体的质量越大,其惯性就越大D.物体的速度越大,其惯性就越大2. C3. 下列关于惯性的说法中,正确的是[ ]A.静止的物体没有惯性B.只有做加速运动的物体才有惯性C.只有速度大的物体才有惯性D.任何物体都有惯性3. D4. 图中物体M静止在固定的斜面上,则M受力的个数为[ ]A.2个B.3个C.4个D.5个4. B5. 下列说法正确的是[ ]A.没有力的作用,物体就要停下来B.物体只受到一个力的作用,其运动状态一定改变C.物体处于静止时才有惯性D.做加速运动的物体没有惯性5.B6. 关于物体的惯性,下面说法中正确的是[ ]A.骑自行车的人,上坡前要紧蹬几下,是为了增大惯性冲上坡B.物体惯性大小,由物体质量大小决定C.物体由静止开始加速运动时,它的惯性最小D.物体运动速度越大,它的惯性越大6. B7. 下列说法中正确的是[ ]A.物体受的合外力越大, 运动状态越不易改变,所以物体的惯性越大B.汽车的速度越大越不容易停下来,说明物体运动速度越大,运动状态越不容易改变C.惯性是物体保持原来运动状态的力D.在月球上举重物比在地球上容易,但同一物体在地球上的惯性和在月球上是一样的7. D8. 甲、乙两个物体迭放在水平桌面上,甲受一个水平向右的力F作用,乙受一个大小相同但方向向左的水平力F作用. 两物体仍处于静止状态.则甲、乙之间的摩擦力大小及乙与桌面之间的摩擦力大小分别为[ ] A.F,F B.0,F C.0,0 D.F,08. D9. 如图所示,用一水平力F,把A、B两个物体挤在竖直的墙上,处于静止状态,则[ ]A.B物体对A物体静摩擦力的方向一定向上B.F增大时,A和墙之间的静摩擦力增大C.若B的重力大于A的重力,则B受到的静摩擦力大于墙对A的静摩擦力D.以上说法都不对9. D10. 如图所示,两根完全相同的橡皮条OA和OA'连结于O点,吊一重5N的物体,结点O刚好在圆心处.若将AA'移到同一圆周上的BB'点, 欲使结点仍在圆心处,且使∠BOB'=120°,这时在结点应改挂一个物体的物重是[ ]A.1.25N B.2.5N C.5.0N D.0.0N10. C11. 如图所示,OM和ON是两条不发生变形的细绳,悬点O下挂一物体质量为m,开始时∠MON=90°,若M点固定且保持悬点O的位置不变,当改变绳ON的方向时,两绳所受的张力将如何变化?f2都增大①当ON方向向x轴靠近时,f1、②当ON 方向向x 轴靠近时,f 1减小,f 2增大 ③当ON 方向向y 轴靠近时,f 1和f 2都减小④当ON 方向向y 轴靠近时f 1减小,f 2增大[ ] A .只有①和③对 B .只有对②、④对 C .只有②和③对 D .只有①和④对11. D12. 如图所示,木块质量为m ,用与竖直方向成θ角的恒力F 将木块紧压墙壁上后,木块恰能沿墙壁匀速向上滑动,设木块与墙壁间的动摩擦因数是μ,则恒力F 的大小是[ ]A B C D ....mgmgmgmgcos sin sin cos cos sin sin cos θμθθμθθμθθμθ--++12. A13. 物体A 在斜向上拉力F 作用下,沿水平面匀速滑行,如图所示,物体A 所受外力的个数为[ ] A .3个 B .4个 C .5个 D .6个13. B14. 如图所示,木块在倾角为θ的粗糙斜面上匀速下滑,则斜面对木块的作用力方向为[ ] A .向上偏左 B .竖直向下 C .水平向左 D .竖直向上14. D15. 质量为1kg 的物体A ,放在水平地面上,上端挂一弹簧秤,保持A 物体不离开地面,下列关于A物体受力和弹簧秤读数的说法中,正确的是[ ]A.物体一定受重力和支持力,弹簧秤的读数一定为零B.物体一定受重力和拉力,弹簧秤的读数一定为9.8NC.物体一定受到重力、支持力和拉力,弹簧秤的读数一定小于9.8ND.物体可能受到重力、支持力和拉力,弹簧秤的读数在0~9.8N15. D16. 在汽车的车厢中,一个小球悬挂在车厢顶下,当汽车开始作减速运动时[ ]A.小球向前摆动B.小球向后摆动C.小于静止不摆动D.小球向右摆动16. A17. 如图中的四种情况,A、B两物体间都没有相对滑动,那么哪种情况下,A对B的摩擦力方向水平向右[ ]17. A18. 如图所示,有两个物体A、B,其重G A=3N,G B=4N,A用细绳悬挂在天花板上,B放在水平地面上,A、B间的弹簧的弹力是2N,则绳的张力T、物体B对地面的压力N的可能值分别是[ ]A.7N和0 B.1N和2N C.1N和6N D.2N和5N18. C19. 两根等长的轻绳,共同悬挂一个重物如图.现在使两绳夹角变大,则[ ]A.绳的拉力变大B.绳的拉力变小C.两绳拉力的合力变大D.两绳拉力的合力变小19. A20. 甲、乙两个物体迭放在水平桌面上,甲受一个水平向右的力F作用,乙受一个大小相同但方向向左的水平力F作用. 两物体仍处于静止状态.则甲、乙之间的摩擦力大小及乙与桌面之间的摩擦力大小分别为[ ] A.F,F B.0,F C.0,0 D.F,020. D21. 如图所示,木块在拉力F的作用下, 沿着水平向右的方向做匀速直线运动,则力F与摩擦阻力的合力方向一定是[ ]A.向上偏右B.向上偏左C.向左D.竖直向上21. D22. 如图所示,AB为可绕B转动的档板,G为一圆柱体,一切摩擦不计,开始时θ<90°,当θ由小变大(直到AB板水平)时,档板AB受到圆柱体的压力将[ ]A.随θ角变大而一直变大B.随θ角变大而一直变小C.随θ角变大而先变小,到某一角度后,又随θ角变大而变大D.随θ角变大而先变大,到某一值后,又随θ角变大而变小22. C23. 一个物体静止在与水平面成θ角的粗糙斜面上,如图所示.当θ逐渐增大而物体尚未发生滑动以前,则作用在物体上的静摩擦力总是正比于[ ]A.θ B.tgθ C.cosθ D.sinθ23. D24. 一木块放在倾角为θ的斜面上,如图所示,若斜面倾角增大△θ,而此过程中木块相对斜面始终保持静止,那么木块对斜面的压力N和木块受摩擦力f的变化是[ ]A.N变小,f变小B.N变大,f变大C.N变小,f变大D.N变大,f变小24. C25. 物体A的质量为10kg,物体B的质量为20kg,分别以20m/s和10m/s的速度运动,则[ ]A.物体A的惯性较大B.物体B的惯性较大C.两物体的惯性一样大D.无法判断哪个物体的惯性较大25. B26. 汽车上水平放一质量为m的物体,随着汽车以速度v向前做匀速运动,物体的受力情况是[ ]A.重力,方向向下;支持力,方向向上;静摩擦力,方向向前B.重力,方向向下;支持力,方向向上;静摩擦力,方向向后C.重力,方向向下;支持力,方向向上D.重力,方向向下;支持力,方向向上;静摩擦力,方向向后;汽车牵引力,方向向前26. C27. 下列说法中正确的是[ ]A.物体运动的速度越大,惯性越大B.物体受到的力越大,惯性越大C.物体的体积越大,惯性越大D.物体所含物质越多,惯性越大27. D28. 如图所示,一个重力为G的木箱放在水平面上,木箱与水平面的动摩擦因数为μ,用一个与水平方向成θ角的力F推动木箱沿水平方向匀速前进,推力的水平分力为[ ]A.Fcosθ B.μG/(cosθ-μsinθ)C.μG/(1-μtgθ) D.F·sinθ28. A29. 用力拉着质量为m的物体沿斜面向上匀速运动如图,在运动中物体所受的合力为[ ]A.F B.FmgsinαC.未说有没有摩擦,不好确定D.029. D30. 下列说法中正确的是[]A.两个质量相同的物体,速度大的不容易停下来,所以速度大的物体惯性大B.推动静止的物体比推正在运动的同一物体所需的力要大,所以静止的物体惯性大C.在月球上举重要比在地球上容易,所以同一物体在月球上比在地球上惯性要小D.推满载汽车比推同一辆空车所需的力大,所以满载货物的汽车惯性大30. D31. 一只木箱放在车厢地板上随车一起前进,当车突然刹住时,木箱要向前滑动,因为[ ]A.货物太轻了B.货物受到一个向前的冲力C.地板对货物的摩擦力变小了D.货物有保持它原来运动状态的特性31. D32. 如图所示,光滑的圆球静止在斜面a与档板b之间,已知b与a垂直,圆球共受三个力作用,即重力G,斜面a的支至1,档板b的支持力N2,这三个力中[ ]A.G最大B.N1最大C.N2最大D.三个力大小相同32. A33. 关于惯性的概念、下列哪种说法是正确的[ ]A.物体受到力的作用后,惯性就不存在了B.物体的运动速度大时,惯性也大C.物体的惯性大小和所受外力成正比D.惯性是物体的属性,和外界条件无关33. D34. 如图,物体A和B迭放在水平面上,如果水平力F刚好拉着B和A一起作匀速直线运动,则有[ ]A.地面对B物体摩擦力为f B=0B.B物对A物的摩擦力f A=F,方向向右C瓸物对A物的摩擦力f A≠0D.地面对B物的摩擦力f B=F,方向向左34. D35. 根据牛顿第一定律,我们可以得出如下结论[ ]A.静止的物体一定不受其他外力的作用B.物体作匀速直线运动是因为它具有惯性的缘故C.物体运动状态改变,不一定是受外力作用的结果D.力停止作用后,物体就慢慢地停下来35. B36. 一条纸带(质量不计)夹在书本内,书对纸带的压力为2N,纸带与书之间的动摩擦因数为0.4,要使纸带从书中拉出来,拉力至少应为[ ] A.0.4N B.0.8N C.1.6N D.2N36. C37. 图中左右两边对木板所加力都为F,整个系统静止.若将两力均匀减少到1/3F,木板、木块仍静止.则此时木块所受摩擦力[ ]A.保持不变B.是原来的1/3C.是原来的1/6 D.是原来的1/937. A38. 质量为m的木块受大小为F的水平力作用,沿竖直墙面匀速下滑,如图所示,则[ ]A.F>mg B.F=mg C.F<mg D.以上三种情况都有可能38. D39. 如图,当左、右两边对木板所加压力均为F时, 木块夹在板中间静止不动.若使两边用力都增加到2F,那么木板所受的摩擦力将[ ]A.是原来的2倍B.是原来的4倍C.和原来相等D.无法确定39. C40. 用沿斜面向上的力F 拉着放在固定斜面上的物体,物体保持静止,如图所示.物体质量为10kg , 斜面倾角为37°,物体和斜面的动摩擦因数为0.1,拉力F 大小为58N ,则物体受到的摩擦力的方向和大小是(g 取10m/s 2) [ ]A .沿斜面向上,2NB .沿斜面向下,2NC .沿斜面向上,8ND .沿斜面向下,8N40. A41. 如图所示,质量为m 的物体在外力F 作用下运动,这力F 和水平方向夹角为θ,物体与地面间的动摩擦因数为μ,若要使物体所受的摩擦力为零, 则F 的大小为[ ]A mgBCD ..大于或等于.大于或等于.不可能mg mg sin cos θμθ41. B42. 如图,一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力即F 1、F 2和摩擦力作用, 木块处于静止状态,其中F 1=10N ,F 2=2N .若撤去力F 1,保留F 2,则木块在水平方向受到的合力为[ ] A .10N ,方向向左 B .6N ,方向向右 C .2N ,方向向左 D .零42. D43. 如图所示,重力为G 的重物D 处于静止状态,AC 和BC 和BC 两段绳子与竖直方向夹角分别是α和β,现保持α角不变,改变β角,使β角逐渐增大到90°,在β角的大小逐渐由α(α<45°)增大到90°的过程中,AC 的张力T 1,BC 的张力T 2的变化情况是[ ] A .T 1和T 2都逐渐增大B .T 1逐渐增大,T 2逐渐减小C .T 1逐渐增大,T 2先增大后减小D .T 1逐渐增大,T 2先减小后增大43. D44.劲度系数为的弹簧秤竖直吊挂一金属球时,弹簧秤伸长了,现用力沿水平方向拉金属至某一位置与竖直方向成角时,弹簧秤伸长了,关于拉力的大小和弹簧秤与竖直方向的夹角的值,下列说法正确的是.,°.,°︴.,°.,°1000N N N N m 1cm F 2cm F [ ]A F =20N =45B F =103=30C F =103=60D F =102=45αααααα︴44. C45. 质量为m 的物体放在水平面上,受到与水平成α角的拉力F 作用,刚好作匀速直线运动,则物体与水平间的动摩擦因数μ为[ ]A B C D ....F mg F F mg F mg F F F mg sin sin cos sin sin cos cos ααααααα---45. B46. 关于物体的惯性,正确说法是[ ]A .骑自行车的人,上坡前要紧蹬几下,是为了增大惯性冲上坡B .子弹从枪膛中射出,在空中飞行是由于惯性的作用C .物体惯性的大小,由物体质量大小决定D .物体由静止开始运动的瞬间,它的惯性最大 46.C47. 如图所示,物体A 、B 叠放在水平桌面上静止不动,已知物体A 重100N ,物体B 重200N ,则物体B 受到的合力为[ ] A .0 B .100N C .200N D .300N47.A48. 关于惯性,下列说法中正确的是[ ] A .物体只有在不受力的作用时才有惯性B .物体运动的速度越大,它具有的惯性越大,所以越不容易停下来C .无论物体如何运动只要质量大,则惯性大D .物体只有在运动状态发生变化时才具有惯性 48.C49. 下列关于惯性的说法中,正确的是[ ] A .物体不受外力作用时才有惯性B .物体能够保持原有运动状态的性质叫做惯性C .物体静止时有惯性,物体一开始运动,不再保持原有的运动状态,也就失去了惯性D .质量大的物体惯性大 49.D50. 如图,绳和滑轮间的摩擦不计,绳与水平方向夹角 =30°,物体的质量分别为m A =20kg ,m B =2kg , 设系统处于静止, 则物体A 所受绳子的水平方向拉力为[ ]A 10NB NC 20ND 0....10350.B51. 以下说法中正确的是[ ]A .牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律B .不受外力作用时,物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性C .在水平地面上滑行的木块最终停下来,是由于没有外力维持木块运动的结果D .只要物体受力的作用,它的运动状态必定要改变 51.A52. 用力F 把一铁块紧压在竖直的墙面上静止不动, 如图所示,下面的叙述中正确的是:①作用力F 与铁块对墙壁的正压力平衡. ②铁块所受重力与墙壁对铁块的静摩擦力平衡. ③墙壁对铁块的静摩擦力不随F 的增大而增大.④作用力F 越大,则墙壁对铁块静摩擦力也越大 [ ] A .只有①、③正确 B .只有②、④正确 C .只有②、③正确 D .只有②、③、④正确52.C53. 倾角为q 的光滑斜面上放一个质量均匀的小球A ,用一块光滑平板P 将球挡住,使球在斜面上保持静止,在如图所示的四种情况,其中小球给档板P 的压力最小的是图[]53. B54. 如图所示,木块质量为m ,用与竖直方向成θ角的恒力F 将木块紧压墙壁上后,木块恰能沿墙壁匀速向上滑动,设木块与墙壁间的动摩擦因数是μ,则恒力F 的大小是[ ]A B C D ....mgmgmgmgcos sin sin cos cos sin sin cos θμθθμθθμθθμθ--++54.55如图所示, 一根质量不计且长度不变的绳子, 两端固定在等高的A 、B 两个钉子上,把一钩码挂在绳子上,钩码可在绳子上无摩擦滑动,最后它静止在绳子的正中央,此时绳子上张力为T 1,现保持A 端不动,将B 端移至B'钉子上固定.B'在B 的右上方,且AB'的直线距离小于绳长,钩码再次平衡后,绳上张力为T 2,则[ ] A .T 1<T 2B .T 1>T 2C .T 1=T 2D .以上结论都不对55A56.图所示,倾斜放置的传送带匀速传送货物M ,M 与传送带相对静止.传送带向上或向下传递时,M 所受到的静摩擦力分别为f 1、f 2,则其方向分别是[ ]A .f 1沿传送带向上,f 2沿传送带向下B .f 1沿传送带向下,f 2沿传送带向上C .f 1、f 2都沿传送带向上D .f 1、f 2都沿传送带向下 56C57如图所示的4个图象中,哪个图象能表示物体受力平衡?(图中v x 表示沿x 轴的分速度)[ ]57D58关于物体的惯性,下列叙述中正确的是[ ]A .惯性除了跟物体质量有关外,还跟物体的运动速度有关B .物体只有在不受力的作用的情况下才能表现出惯性C .要消去运动物体的惯性,可以在运动的相反方向上加上外力D .物体的惯性的大小与物体是否运动、运动的快慢以及受力情况无关58提示:惯性是物体本身的一种属性,它的大小仅由质量的大小来量度,故答案是D .59 关于惯性的叙述,下面的说法中正确的是[ ]A .在水平轨道上滑行的两节车厢,质量相同,其中行驶速度较大的车厢不容易停下来,所以速度大的物体惯性大B .在水平轨道上以相同速度滑行的两节车厢,其中质量较大的车厢不容易停下来,因此质量大的物体的惯性大C .推动原来静止在水平轨道的车厢,比推另一节相同的、正在滑行的车厢所需要的力大,因此静止的物体惯性较大 D .物体的惯性与物体受力情况及运动情况无关59 D60 如图所示的装置中,绳子与滑轮的重力和摩擦不计,悬点A和B之间的距离大于滑轮的直径,两物体的质量分别为m1和m2整个装置处于平衡状态,则[ ]A.m2<m1/2 B.m2>m1/2 C.m2=m1/2 D.无法确定60 B61 如图,测力计、绳子和滑轮的质量不计,摩擦不计.物体A重4N,物体B重1N,以下说法正确的是:①地面对A的支持力是3N.②物体A受的合外力是3N.③测力计示数2N.④测力计示数3N[ ]A.只有①、②正确B.只有①、③正确C.只有②、④正确D.只有①、②、③正确61 B62. 如图,将一与水平方向成θ角的拉力作用于重力为G的木块上,使木块在地面上作匀速直线运动,若木块与地面间的动摩擦因数为μ,地面与木块间压力为N,木块与地面间摩擦力为f,N、f的大小是[ ]A.N=G,f=μG B.N=G-Fcosθ,f=0C.N=G-Fsinθ,f=μ(G-Fsinθ) D.N=Fsinθ+G,f=Fμcosθ62 C63 如图,一个均匀光滑的小球,放在光滑的墙壁和木板之间,当缓慢地增大α角时(α<90°)[ ]A.墙壁对小球的弹力增大B.木板对小球的弹力减小C.木板对小球的弹力总比小球的重力小D .墙壁对小球的弹力总等于木板对小球的弹力63 B64 物体受到三个共点力的作用,这三个力大小是以下哪种情况时,可能使物体处于平衡状态?①F 1=3N 、F 2=4N ,F 3=6N .②F 1=1N 、F 2=2N ,F 3=4N .③F 1=2N ,F 2=4N ,F 3=6N .④F 1=5N ,F 2=5N ,F 3=1N .[ ] A .只有①、③ B .只有③、④ C .只有①、②、③ D .只有①、③、④ 64 D65. 如图所示,木块质量为m ,用与竖直方向成θ角的恒力F 将木块紧压墙壁上后,木块恰能沿墙壁匀速向上滑动,设木块与墙壁间的动摩擦因数是μ,则恒力F 的大小是[ ]A B C D ....mgmgmgmgcos sin sin cos cos sin sin cos θμθθμθθμθθμθ--++65. A二、 填空题(1-4每题 3分, 5-6每题 4分, 共 20分)1. 物体的_________越大,惯性就越大. 1. 质量2. 一物体沿倾角为θ的斜面匀速下滑, 则物体与斜面间的动摩擦因数μ=___.2. tg θ3. 同一水平面内有三力作用于一点,恰好平衡,已知F 1与F 2的夹角为90°,F 2与F 3的夹角为120°,三力之比F 1:F 2:F 3=________________. 3. 312::4. 如图所示,一质量为10kg 的粗细均匀的圆柱体放在60°的固定V 型槽上,两接触面的动摩擦因数均为0.25,沿圆柱体轴方向的拉力等于___N 时,圆柱体在V 型槽上沿圆柱体轴作匀速运动.(g 取10m/s 2)4. 505. 已知物体在倾角为α的斜面上恰能匀速下滑,则物体与斜面间的动摩擦因数是_____;如果物体质量为m ,当对物体施加一个沿着斜面向上的推力时恰能匀速上滑,则这个推力大小是_______. 5. tg α,2mgsin α6. 质量m 为10kg 的物体,放在水平地面上,在20N 的水平拉力F 1,作用下沿水平地面作匀速直线运动,若改用与水平方向成37°斜向下的拉力F 2,则要使物体仍保持匀速直线运动,拉力F 2的大小为_____N ,物体与水平地面间的动摩擦因数为______.(sin37°=0.6、cos37°=0.8、g 取10m/s 2) 6. 29.4,0.2如图所示,已知物体A 、B 和人的质量分别为m A =10kg , m B =20kg 、m 人=40kg , A 、B 与地面间的动摩擦因数都为μ,人用70N 的力拉绳,使人、A 、B 匀速前进,人与A 保持相对静止,则:(1)人的脚受到的摩擦力为__________;(2)动摩擦因数μ=_________.(g=10m/s 2)1. 70N ;0.21. 如图所示的物体重500N ,放在水平地面上,它受到一个与水平方向成37°斜向上的外力F 作用沿水平地面作匀速向右运动,F 大小为200N ,此时地面受到的压力大小为_________N ,物体受到的摩擦力大小为_______N ,物体与地面的动摩擦因数大小为__________.1. 380,160,0.422. 如图所示, A 、B 、C 三个物体叠放在水平地面上, B 和C 各受大小均为5N 的水平拉力F 1和F 2.三个物体都保持静止. 则:A 、B 间的摩擦力为___N ,B 、C 间的摩擦力为______N ,C 与地面间的摩擦力为_____N .2. 0;5;01. 在共点力作用下物体的平衡条件是___________.1. 合力等于零.2. 重100N的物体,受大小为20N且与水平方向成30°角的拉力的作用,在水平地面上做匀速直线运动(如图).则地面对物体的支持力等于_____N.2. 903. 如图,物体在倾角为θ的斜面上匀速下滑,物体与斜面间的动摩擦因数为_______;若该物块静止在斜面上,且与斜面的动摩擦因数为μ,物块质量为m,则物块对斜面的摩擦力大小为________;方向_________.3. tgθ;mgsinθ;沿斜面向下4. 一个氢气球重10N,它受空气浮力的大小为16N,用一根轻绳拴住.由于水平方向风力作用,使轻绳与地面成60°角,气球处于静止.由此可知,绳的拉力为__________,气球受水平风力大小为___________.4. 6.93N,3.46N5. 如图所示,人的质量为60kg,物体m的质量为40kg,人用100N的力拉绳子时,人与物体保持相对静止,而物体和人恰能保持匀速运动,则人受物体的摩擦力是_____N,物体和支持面的动摩擦因数是_____.(g取10m/s2)5. 100;0.26. 如图所示, 水平地面上的木块在与水平方向成θ角的拉力F作用下, 向右做匀速直线运动, 则F与物体受到的地面对它的摩擦力的合力的大小为______,方向为__________.6. Fsin ,竖直向上1. 如图所示,物体M受到两个水平推力:F1=20N,F2=5N,向右匀速运动.若不改变F1的大小和方向及F2的方向,要使物体能向左匀速运动,F2应增大到原来的____倍.1. 72. 两根轻质弹簧原长均为10cm,劲度系数为100N/m,按图悬挂,小球A 和B的重力均为1N,悬点O与B之间距离是_______cm.2. 233. 如图所示,A、B两物体用绳子OC固定住,OC与水平方向成45°角,整个系统处于静止,如果A物体重100N,B物体重20N,则物体A所受桌面的摩擦力为__________N.3. 204. 如图所示,木块A重为20N,与竖直墙接触,A受一水平推力F,A与墙间的动摩擦因数为0.4,那么:(1)当水平推力F小于50N时,物体A_________(运动或静止);(2)当水平推力F=100N时,墙对木块的摩擦力的大小为_________N.4. 运动;205. 一条长1m的线,受到50N拉力时即断,现在其中点挂一重60N的重物,用手拉住线的两端沿水平方向将线拉开,当线的两端相距_______cm时线被拉断.5. 806. 如图所示,悬线MO与水平面夹角为45°,悬线NO与水平面夹角为30°,物重为50N,当物体静止不动时,两根悬线对物体的拉力TMO=______W ,T NO=_________N.6. 44.9,36.61. 如图中甲、乙二图,物体m的质量为2kg,放在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.4,现在用与水平方向夹角为30°的外力F=10N推物体(甲图)、拉物体(乙图),则甲图中地面对物体的摩擦力的大小为______N;乙图中地面对物体的摩擦力的大小为__________N.(取g=10m/s2)1. 8.66,62. 如图,在一细绳C点系住一重物P,细绳两端A、B分别固定在墙面上.使得AC保持水平,BC与水平方向成30°角.已知细绳最大只能承受200N的拉力,那么C点悬挂物的重力最多为_______N,如果所挂物体的重力稍大于此值,这时细绳的_________段将断裂.2. 100,BC3. 如图所示,A物重20N,B物重40N,B与水平桌面间的动摩擦因数为0.25,绳与滑轮间的摩擦不计,要使B物匀速运动,C物的重力应为______N.3. 10或304. 如图,物体A 的质量为m ,它与竖直墙面之间的动摩擦因数为0.5,要使物体A 沿墙向下匀速滑动,作用力F 大小为_________.要使物体沿墙向上滑动,作用力F 大小为___________.4. 423423mgmg +-,5.如图所示,物体处于平衡状态,三个重物的重力为、、,且,,若滑轮的摩擦不计,则两绳的夹角.G G G G =G 2G =32=A B C B A C G A α5. 90°三、 多选题(每道小题 5?共 20分 )1. 物体恰能静止在斜面上,当用一个竖直向下的力作用在它的重心上时,则[ ]A .物体对斜面上的正压力增加B .物体会开始向下滑动C .物体所受的摩擦力一定增加D .物体仍处于静止状态 1. ACD2. 如图所示,C 是水平地面,A 、B 是两个长方形物块,F 是作用在物块B 上沿水平方向的力,物体A 和B 以相同的速度作匀速直线运动.由此可知,A 、B 间的动摩擦因数μ1和B 、C 间的动摩擦因数μ2有可能是[ ] A .μ1=0,μ2=0 B .μ1=0,μ2≠0 C .μ1≠0,μ2=0 D .μ1≠0,μ2≠2. BD3. 如图所示,一个物体M放在粗糙的斜面上,保持静止.现用水平的外力F推物体时,M仍保持静止状态,则[ ]A.物体M受到的静摩擦力一定减小B.物体和斜面间的静摩擦力可能增加C.物体所受合外力增加D.物体受到的斜面支持力一定增加3. BD4. 用绳AC和BC吊起一重物处于静止状态,如图所示.若AC能承受的最大拉力为150N,BC能承受的最大拉力为105N,那么,下列正确的说法是 [ ]A.当重物的重力为150N时,AC、BC都不断,AC拉力比BC拉力大B.当重物的重力为150N时,AC、BC都不断,AC拉力比BC拉力小C.当重物的重力为175N时,AC不断,BC刚好断D.当重物的重力为200N时,AC断,BC也断4. AD下列关于物体惯性的正确说法是[ ]A.在相同受力情况下,产生加速度小的物体,惯性大B.完全失重的物体不具有惯性C.运动状态容易改变的物体,惯性小D.同一物体在月球上的惯性比在地球上的小1. AC如图所示,a、b、c三个质量相同的木块叠放于水平桌面上,在作用于b的水平恒力的作用下,三木块保持相对静止沿桌面作匀速直线运动,运动中[ ]A.b作用于a的静摩擦力为零B.b作用于a的静摩擦力为F/3C.b作用于c的静摩擦力为2F/3D.b作用于c的静摩擦力为F1. 1.AD1. 下列说法中正确的是[ ]。

物理牛顿运动定律的应用练习题20篇及解析

物理牛顿运动定律的应用练习题20篇及解析


B: a2' /
s2
经分析,B 先停止运动,A 最后恰滑至 B 的最右端时速度减为零,故 v2 v2 L 2a1 2a2 ' 2
【详解】
(1)A、B 间恰要相对滑动的临界条件是二者间达到最大静摩擦力,
对 A,由牛顿第二定律可知,加速度 a 1g 2m / s2 ;
对 B,由牛顿第二定律可知, Fmin 2 m M g 1mg Ma ,
/
解得 Fmin 18N
(2)F=20N>18N,二者间会相对滑动,对 B,由牛顿第二定律;
(1)若 A、B 间相对滑动,F 的最小值;
(2)当 F=20N 时,若 F 的作用时间为 2s,此时 B 的速度大小;
/
(3)当 F=16N 时,若使 A 从 B 上滑下,F 的最短作用时间.
【答案】(1) Fmin 18N (2) v2 20m / s (3) t2 1.73s
【解析】
【分析】
(1)对铅块、木板根据牛顿第二定律求解加速度大小;(2)从开始到滑落过程,铅块和 木板的位移之差等于 L,求解时间;(3)根据两种临界态:到右端恰好共速以及共速后不 能从左侧滑下求解力 F 的范围; 【详解】
(1)铅块: 1mg ma1
解得 a1=4m/s2; 对木板: 1mg 2 (M m)g Ma2 解得 a2=2m/s2
1 2
a1t12
1 2
a2t12
1.25m
撤掉 F 后:物块相对于木板上滑,加速度仍未 a1=8m/s2,减速上滑
而木板: Mg sin 2 (M m)g cos 1mg cos Ma2
则: a2 12m/s2 ,方向沿斜面向下,减速上滑
由于: Mg sin 1mg cos 2 (M m)g cos

牛顿第一定律练习题附详细答案

牛顿第一定律练习题附详细答案

牛顿第一定律练习题1一、填空题1.要想改变物体的运动状态,必须对物体施以______的作用,力是______物体运动状态的原因.2.物体从____变为运动或从_____变为静止,物体速度的_____或_____发生变化,都叫做运动状态的改变.3.一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持_________或_________,这就是牛顿第一定律.又叫做______.4.当汽车突然起动的时候,由于乘客具有______,他会向跟车行______的方向倾倒;向北行驶的汽车突然向西拐弯时,车上的乘客会向______倾倒.5.沿水平方向匀速飞行的轰炸机,要击中地面目标,应在_________投弹.(填目标正上方或到达目标上方前)6.在平直公路上匀速行驶的汽车受到的阻力大小___________汽车的牵引力.7.用钢丝绳系上一个重为500 N的物体,当钢丝绳拉着它匀速上升时,绳对物体的拉力是___N,当钢丝绳拉着物体静止时,绳对物体的拉力是__N,当钢丝绳拉着物体以2 m/s的速度匀速下降时,绳对物体的拉力是___N.8.放在水平桌面上静止的物体,受到______和_______两个力的作用,它们的施力物体______和______,这两个力的关系是______.9.重104N的车厢,在103N水平拉力作用下做匀速直线运动,车厢受到的阻力是______N;若将拉力增大,则车厢速度将______;若拉力减小,则车厢速度将______.二、选择题10.正在运动着的物体,如果它所受的一切外力同时消失,那么它将A.立即停下来B.先慢下来,然后再停下来C.改变运动方向D.沿原来的运动方向做匀速直线运动11.关于惯性,以下说法正确的是A.静止的物体没有惯性,运动的物体才有惯性B.物体运动速度越大,其惯性越大C.物体惯性的大小与运动状态有关D.任何物体在任何情况下都有惯性12.一位旅客在匀速直线前进的轮船的甲板上竖直向上跳起,这位旅客的落地点(不计空气阻力)A.在起跳点之后B.在起跳点之前C.仍在起跳点D.无法确定13.关于力和运动的关系,下列说法中正确的是A.力是维持物体运动状态的原因B.力是改变物体运动状态的原因C.只有在力的作用下物体才能运动D.只要有力作用在物体上,物体的运动状态就一定改变14.物体在平衡力的作用下,下列说法中哪个正确A.物体一定处于静止状态B.物体一定做匀速直线运动C.物体的运动状态一定发生变化D.物体的运动状态一定不发生变化15.下列现象中,不属于惯性现象应用的是A.用手拍打衣服上的灰尘B.锤头松了,将锤柄在地上撞几下C.运动员采用助跑跳远D.骑自行车时为了减速捏车闸16.我国公安部规定,汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带,这主要是为了减轻在下列那种情况出现时,可能对人体造成伤害A.车速太快B. 车速太慢C.突然起动D.紧急刹车17.牛顿第一定律是A.是通过斜面小车实验直接得到的结论B.只是通过理论分析得出的规律C.是在实验基础上,经过分析推理得到的结论D.是日常生活得出的结论三、作图和实验题18.关闭发动机的汽车,在水平路面上运动,在图11—7中画出汽车受力示意图.19.如图11—8所示的小车实验,表面越粗糙,小车受到的摩擦阻力________,它的速度减小得______;表面越光滑,摩擦阻力______,它的速度减小得______,当小车受到的摩擦阻力为零时,它将做 _____运动.图11—8 图11—920.如图11—9所示,弹簧秤的最小刻度值是______N,量程是______N,弹簧秤示数是______N.四、简答与计算题21.人跑步时,当脚下碰到障碍物时会摔倒,这是为什么?22.重104 N的汽车在公路上做匀速直线运动,它受到的阻力是车重的0.03倍,则汽车发动机的牵引力是多少N?图11—7牛顿第一定律练习题2一、选择题1、正在行驶的汽车,如果作用在汽车上的一切外力突然消失,那么汽车将()A、立即停下来B、先慢下来,然后停止C、做匀速直线运动D、改变运动方向2、下列实例中,属于防止惯性的不利影响的是()A、跳远运动员跳远时助跑B、拍打衣服时,灰尘脱离衣服C、小型汽车驾驶员驾车时必须系安全带D、锤头松了,把锤柄的一端在水泥地上撞击几下,使锤头紧套在锤柄上3、水平射出的子弹离开枪口后,仍能继续高速飞行,这是由于()A、子弹受到火药推力的作用B、子弹具有惯性C、子弹受到飞行力的作用D、子弹受到惯性力的作用4、下列现象中不能用惯性知识解释的是()A、跳远运动员的助跑,速度越大,跳远成绩往往越好B、用力将物体抛出去,物体最终要落到地面上C、子弹离开枪口后,仍然能继续高速向前飞行D、古代打仗时,使用绊马索能将敌人飞奔的马绊倒5、关于惯性,下列说法中正确的是()A、静止的物体才有惯性B、做匀速直线运动的物体才有惯性C、物体的运动方向改变时才有惯性D、物体在任何状态下都有惯性6、.对于物体的惯性,下列正确说法是 [ ]A.物体在静止时难于推动,说明静止物体的惯性大B.运动速度大的物体不易停下来,说明物体速度大时比速度小时惯性大C.作用在物体上的力越大,物体的运动状态改变得也越快,这说明物体在受力大时惯性变小D.惯性是物体自身所具有的,与物体的静止、速度及受力无关,它是物体自身属性7、一架匀速飞行的战斗机,为能击中地面上的目标,则投弹的位置是()A.在目标的正上方B.在飞抵目标之前C.在飞抵目标之后D.在目标的正上方,但离目标距离近些8、汽车在高速公路上行驶,下列交通规则与惯性无关的是()A、右侧通行B、系好安全带C、限速行驶D、保持车距9、在匀速直线行驶的火车上,有人竖直向上跳起,他的落地点在()A.位于起跳点后面B.位于起跳点前面C.落于起跳点左右D.位于起跳点处10、在匀速直线行驶的火车车厢里,有一位乘客做立定跳远,则他()A、向前跳将更远B、向后跳的更远C、向旁边跳得更远D、向前向后跳得一样远11.在光滑的水平面上,使原来静止的物体运动起来以后,撤去外力,物体将不断地继续运动下去,原因是()A.物体仍然受到一个惯性力的作用B.物体具有惯性,无外力作用时,保持原来运动状态不变C.由于运动较快,受周围气流推动D.由于质量小,速度不易减小12.关于运动和力的关系,下列几种说法中,正确的是()A.物体只有在力的作用下才能运动B.力是使物体运动的原因,比如说行驶中的汽车,只要把发动机关闭,车马上就停下了C.力是维持物体运动的原因D.力是改变物体运动状态的原因13、把一只盛有水的杯子,放在水平桌面边缘的纸条上,当抽动纸条时,发生的现象是()A. 快速抽动时,杯子随纸条一起运动B. 慢慢抽动时,纸条被抽出,而杯子留在原处C. 快速抽动时,纸条被抽出,而杯子留在原处D. 无论快速抽动,还是慢慢抽动,杯子都随纸条一起运动14、山西农民朱朝辉巧妙利用惯性在1999年6月20日驾驶摩托车飞越了山西壶口的黄河,令人叹为观止,为了安全,表演者在摩托车落地时,应让()A. 前轮先落地B. 两轮同时落地C. 后轮先落地D. 以上情况都行二、填空题15.在下面现象中,物体的运动状态是否发生了变化(填上“变化”或“不变化”)小朋友荡秋千_________。

高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)

高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)

高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1.如图所示,传送带的倾角θ=37°,上、下两个轮子间的距离L=3m ,传送带以v 0=2m/s 的速度沿顺时针方向匀速运动.一质量m=2kg 的小物块从传送带中点处以v 1=1m/s 的初速度沿传送带向下滑动.已知小物块可视为质点,与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,小物块在传送带上滑动会留下滑痕,传送带两个轮子的大小忽略不计,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g 取10m/s 2.求(1)小物块沿传送带向下滑动的最远距离及此时小物块在传送带上留下的滑痕的长度. (2)小物块离开传送带时的速度大小. 【答案】(1)1.25m;6m (2)55/5m s 【解析】 【分析】 【详解】(1)由题意可知0.8tan 370.75μ=>=o ,即小物块所受滑动摩擦力大于重力沿传送带向下的分力sin 37mg o,在传送带方向,对小物块根据牛顿第二定律有:cos37sin 37mg mg ma μ-=o o解得:20.4/a m s =小物块沿传送带向下做匀减速直线运动,速度为0时运动到最远距离1x ,假设小物块速度为0时没有滑落,根据运动公式有:2112v x a=解得:1 1.25x m =,12Lx <,小物块没有滑落,所以沿传送带向下滑动的最远距离1 1.25x m =小物块向下滑动的时间为11=v t a传送带运动的距离101s v t = 联立解得15s m =小物块相对传送带运动的距离11x s x ∆=+解得: 6.25x m ∆=,因传送带总长度为26L m =,所以传送带上留下的划痕长度为6m ; (2)小物块速度减小为0后,加速度不变,沿传送带向上做匀加速运动 设小物块到达传送带最上端时的速度大小为2v 假设此时二者不共速,则有:22122L v a x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭解得:255/v m s =20v v <,即小物块还没有与传送带共速,因此,小物块离开传送带时的速度大小为55/m s .2.如图甲所示,一长木板静止在水平地面上,在0t =时刻,一小物块以一定速度从左端滑上长木板,以后长木板运动v t -图象如图所示.已知小物块与长木板的质量均为1m kg =,小物块与长木板间及长木板与地面间均有摩擦,经1s 后小物块与长木板相对静止()210/g m s=,求:()1小物块与长木板间动摩擦因数的值; ()2在整个运动过程中,系统所产生的热量.【答案】(1)0.7(2)40.5J 【解析】 【分析】()1小物块滑上长木板后,由乙图知,长木板先做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律求出长木板加速运动过程的加速度,木板与物块相对静止时后木板与物块一起匀减速运动,由牛顿第二定律和速度公式求物块与长木板间动摩擦因数的值.()2对于小物块减速运动的过程,由牛顿第二定律和速度公式求得物块的初速度,再由能量守恒求热量. 【详解】()1长木板加速过程中,由牛顿第二定律,得1212mg mg ma μμ-=; 11m v a t =;木板和物块相对静止,共同减速过程中,由牛顿第二定律得2222mg ma μ⋅=; 220m v a t =-;由图象可知,2/m v m s =,11t s =,20.8t s = 联立解得10.7μ=()2小物块减速过程中,有:13mg ma μ=; 031m v v a t =-;在整个过程中,由系统的能量守恒得2012Q mv = 联立解得40.5Q J =【点睛】本题考查了两体多过程问题,分析清楚物体的运动过程是正确解题的关键,也是本题的易错点,分析清楚运动过程后,应用加速度公式、牛顿第二定律、运动学公式即可正确解题.3.四旋翼无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器,目前正得到越来越广泛的应用.一架质量m =2 kg 的无人机,其动力系统所能提供的最大升力F =36 N ,运动过程中所受空气阻力大小恒为f =4 N .(g 取10 m /s 2)(1)无人机在地面上从静止开始,以最大升力竖直向上起飞.求在t =5s 时离地面的高度h ; (2)当无人机悬停在距离地面高度H =100m 处,由于动力设备故障,无人机突然失去升力而坠落.求无人机坠落到地面时的速度v ;(3)接(2)问,无人机坠落过程中,在遥控设备的干预下,动力设备重新启动提供向上最大升力.为保证安全着地(到达地面时速度为零),求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t 1.【答案】(1)75m (2)40m/s (355s 【解析】 【分析】 【详解】(1)由牛顿第二定律 F ﹣mg ﹣f=ma 代入数据解得a=6m/s 2上升高度代入数据解得 h=75m . (2)下落过程中 mg ﹣f=ma 1 代入数据解得落地时速度 v 2=2a 1H , 代入数据解得 v=40m/s(3)恢复升力后向下减速运动过程 F ﹣mg+f=ma 2 代入数据解得设恢复升力时的速度为v m ,则有由 v m =a 1t 1 代入数据解得.4.如图,竖直墙面粗糙,其上有质量分别为m A =1 kg 、m B =0.5 kg 的两个小滑块A 和B ,A 在B 的正上方,A 、B 相距h =2. 25 m ,A 始终受一大小F 1=l0 N 、方向垂直于墙面的水平力作用,B 始终受一方向竖直向上的恒力F 2作用.同时由静止释放A 和B ,经时间t =0.5 s ,A 、B 恰相遇.已知A 、B 与墙面间的动摩擦因数均为μ=0.2,重力加速度大小g =10 m/s 2.求:(1)滑块A 的加速度大小a A ; (2)相遇前瞬间,恒力F 2的功率P .【答案】(1)2A 8m/s a =;(2)50W P =【解析】 【详解】(1)A 、B 受力如图所示:A 、B 分别向下、向上做匀加速直线运动,对A : 水平方向:N 1F F = 竖直方向:A A A m g f m a -= 且:N f F μ=联立以上各式并代入数据解得:2A 8m/s a =(2)对A 由位移公式得:212A A x a t = 对B 由位移公式得:212B B x a t =由位移关系得:B A x h x =- 由速度公式得B 的速度:B B v a t = 对B 由牛顿第二定律得:2B B B F m g m a -= 恒力F 2的功率:2B P F v = 联立解得:P =50W5.如图所示,水平面上AB 间有一长度x=4m 的凹槽,长度为L=2m 、质量M=1kg 的木板静止于凹槽右侧,木板厚度与凹槽深度相同,水平面左侧有一半径R=0.4m 的竖直半圆轨道,右侧有一个足够长的圆弧轨道,A 点右侧静止一质量m1=0.98kg 的小木块.射钉枪以速度v 0=100m/s 射出一颗质量m0=0.02kg 的铁钉,铁钉嵌在木块中并滑上木板,木板与木块间动摩擦因数μ=0.05,其它摩擦不计.若木板每次与A 、B 相碰后速度立即减为0,且与A 、B 不粘连,重力加速度g=10m/s 2.求:(1)铁钉射入木块后共同的速度v ;(2)木块经过竖直圆轨道最低点C 时,对轨道的压力大小F N; (3)木块最终停止时离A 点的距离s.【答案】(1)2/v m s = (2)12.5N F N = (3) 1.25L m ∆= 【解析】(1) 设铁钉与木块的共同速度为v ,取向左为正方向,根据动量守恒定律得:0001()m v m m v =+解得:2m v s =;(2) 木块滑上薄板后,木块的加速度210.5m a g s μ==,且方向向右板产生的加速度220.5mgma s Mμ==,且方向向左设经过时间t ,木块与木板共同速度v 运动则:12v a t a t -=此时木块与木板一起运动的距离等于木板的长度22121122x vt a t a t L ∆=--=故共速时,恰好在最左侧B 点,此时木块的速度11m v v a t s'=-=木块过C 点时对其产生的支持力与重力的合力提供向心力,则:'2N v F mg m R-=代入相关数据解得:F N =12.5N.由牛顿第三定律知,木块过圆弧C 点时对C 点压力为12.5N ; (3) 木块还能上升的高度为h ,由机械能守恒有:201011()()2m m v m m gh +=+ 0.050.4h m m =<木块不脱离圆弧轨道,返回时以1m/s 的速度再由B 处滑上木板,设经过t 1共速,此时木板的加速度方向向右,大小仍为a 2,木块的加速度仍为a 1, 则:21121v a t a t -=,解得:11t s = 此时2211121110.522x v t a t a t m ∆=--='' 3210.5m v v at s=-=碰撞后,v 薄板=0,木块以速度v 3=0.5m/s 的速度向右做减速运动 设经过t 2时间速度为0,则3211v t s a == 2322210.252x v t a t m =-=故ΔL=L ﹣△x'﹣x=1.25m即木块停止运动时离A 点1.25m 远.6.某种弹射装置的示意图如图所示,光滑的水平导轨MN 右端N 处于倾斜传送带理想连接,传送带长度L=15.0m ,皮带以恒定速率v=5m/s 顺时针转动,三个质量均为m=1.0kg 的滑块A 、B 、C 置于水平导轨上,B 、C 之间有一段轻弹簧刚好处于原长,滑块B 与轻弹簧连接,C 未连接弹簧,B 、C 处于静止状态且离N 点足够远,现让滑块A 以初速度v 0=6m/s 沿B 、C 连线方向向B 运动,A 与B 碰撞后粘合在一起.碰撞时间极短,滑块C 脱离弹簧后滑上倾角θ=37°的传送带,并从顶端沿传送带方向滑出斜抛落至地面上,已知滑块C 与传送带之间的动摩擦因数μ=0.8,重力加速度g=10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(1)滑块A 、B 碰撞时损失的机械能; (2)滑块C 在传送带上因摩擦产生的热量Q ;(3)若每次实验开始时滑块A 的初速度v 0大小不相同,要使滑块C 滑离传送带后总能落至地面上的同一位置,则v 0的取值范围是什么?(结果可用根号表示) 【答案】(1)9J E ∆= (2)8J Q =03313m/s 397m/s 22v ≤≤ 【解析】试题分析:(1)A 、B 碰撞过程水平方向的动量守恒,由此求出二者的共同速度;由功能关系即可求出损失的机械能;(2)A 、B 碰撞后与C 作用的过程中ABC 组成的系统动量守恒,应用动量守恒定律与能量守恒定律可以求出C 与AB 分开后的速度,C 在传送带上做匀加速直线运动,由牛顿第二定律求出加速度,然后应用匀变速直线运动规律求出C 相对于传送带运动时的相对位移,由功能关系即可求出摩擦产生的热量.(3)应用动量守恒定律、能量守恒定律与运动学公式可以求出滑块A 的最大速度和最小速度.(1)A 与B 位于光滑的水平面上,系统在水平方向的动量守恒,设A 与B 碰撞后共同速度为1v ,选取向右为正方向,对A 、B 有:012mv mv = 碰撞时损失机械能()220111222E mv m v ∆=- 解得:9E J ∆=(2)设A 、B 碰撞后,弹簧第一次恢复原长时AB 的速度为B v ,C 的速度为C v 由动量守恒得:122B C mv mv mv =+ 由机械能守恒得:()()222111122222B C m v m v mv =+ 解得:4/c v m s =C 以c v 滑上传送带,假设匀加速的直线运动位移为x 时与传送带共速由牛顿第二定律得:210.4/a gcos gsin m s μθθ=-= 由速度位移公式得:2212C v v a x -=联立解得:x=11.25m <L 加速运动的时间为t ,有:12.5Cv v t s a -== 所以相对位移x vt x ∆=- 代入数据得: 1.25x m ∆=摩擦生热·8Q mgcos x J μθ=∆= (3)设A 的最大速度为max v ,滑块C 与弹簧分离时C 的速度为1c v ,AB 的速度为1B v ,则C 在传送带上一直做加速度为2a 的匀减速直线运动直到P 点与传送带共速则有:22212c v v a L -=根据牛顿第二定律得:2212.4/a gsin gcos m s θμθ=--=-联立解得:1/c v s =设A 的最小速度为min v ,滑块C 与弹簧分离时C 的速度为2C v ,AB 的速度为1B v ,则C 在传送带上一直做加速度为1a 的匀加速直线运动直到P 点与传送带共速则有:22112c v v a L -=解得:2/c v s =对A 、B 、C 和弹簧组成的系统从AB 碰撞后到弹簧第一次恢复原长的过程中 系统动量守恒,则有:112max B C mv mv mc =+ 由机械能守恒得:()()22211111122222B C m v m v mv =+解得:13/2max c v v s ==同理得:/min v s =0//s v s ≤≤7.如图甲所示,质量为m=2kg 的物体置于倾角为θ=37°的足够长的固定斜面上,t=0时刻对物体施以平行于斜面向上的拉力F ,t 1=0.5s 时撤去该拉力,整个过程中物体运动的速度与时间的部分图象如图乙所示,不计空气阻力,g=10m /s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ (2)拉力F 的大小(3)物体沿斜面向上滑行的最大距离s . 【答案】(1)μ=0.5 (2) F =15N (3)s =7.5m 【解析】 【分析】由速度的斜率求出加速度,根据牛顿第二定律分别对拉力撤去前、后过程列式,可拉力和物块与斜面的动摩擦因数为 μ.根据v-t 图象面积求解位移. 【详解】(1)由图象可知,物体向上匀减速时加速度大小为:2210510/10.5a m s -==- 此过程有:mgs inθ+μmgcosθ=ma 2 代入数据解得:μ=0.5(2)由图象可知,物体向上匀加速时加速度大小为:a 1=210/0.5m s =20m/s 2 此过程有:F-mgsinθ-μmgcosθ=ma 1 代入数据解得:F=60N(3)由图象可知,物体向上滑行时间1.5s ,向上滑行过程位移为:s =12×10×1.5=7.5m 【点睛】本题首先挖掘速度图象的物理意义,由斜率求出加速度,其次求得加速度后,由牛顿第二定律求解物体的受力情况.8.一长木板静止在水平地面上,木板长5l m =,小茗同学站在木板的左端,也处于静止状态,现小茗开始向右做匀加速运动,经过2s 小茗从木板上离开,离开木板时小茗的速度为v=4m/s ,已知木板质量M =20kg ,小茗质量m =50kg ,g 取10m/s 2,求木板与地面之间的动摩擦因数μ(结果保留两位有效数字).【答案】0.13 【解析】 【分析】对人分析,由速度公式求得加速度,由牛顿第二定律求人受到木板的摩擦力大小;由运动学的公式求出长木板的加速度,由牛顿第二定律求木板与地面之间的摩擦力大小和木板与地面之间的动摩擦因数. 【详解】对人进行分析,由速度时间公式:v=a 1t 代入数据解得:a 1=2m/s 2 在2s 内人的位移为:x 1=2112a t 代入数据解得:x 1=4m由于x 1=4m <5m ,可知该过程中木板的位移:x 2=l-x 1=5-4=1m 对木板:x 2=2212a t可得:a 2=0.5m/s 2对木板进行分析,根据牛顿第二定律:f-μ(M+m )g=Ma 2 根据牛顿第二定律,板对人的摩擦力f=ma 1 代入数据解得:f=100N 代入数据解得:μ=90.1370≈. 【点睛】本题主要考查了相对运动问题,应用牛顿第二定律和运动学公式,再结合位移间的关系即可解题.本题也可以根据动量定理解答.9.一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重.一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下.落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停下.已知座舱开始下落时的高度为75m ,当落到离地面30m 的位置时开始制动,座舱均匀减速.重力加速度g 取102/m s ,不计空气阻力. (1)求座舱下落的最大速度; (2)求座舱下落的总时间;(3)若座舱中某人用手托着重30N 的铅球,求座舱下落过程中球对手的压力. 【答案】(1)30m/s (2)5s .(3)75N . 【解析】试题分析:(1)v 2=2gh; v m =30m/s⑵座舱在自由下落阶段所用时间为:2112h gt =t 1=3s 座舱在匀减速下落阶段所用的时间为:t 2=2hv ==2s 所以座舱下落的总时间为:t =t 1+t 2=5s⑶对球,受重力mg 和手的支持力N 作用,在座舱自由下落阶段,根据牛顿第二定律有mg-N=mg解得:N=0根据牛顿第三定律有:N′=N=0,即球对手的压力为零在座舱匀减速下落阶段,根据牛顿第二定律有mg-N=ma根据匀变速直线运动规律有:a=222vh-=-15m/s2解得:N=75N(2分)根据牛顿第三定律有:N′=N=75N,即球对手的压力为75N考点:牛顿第二及第三定律的应用10.如图所示,质量1m kg=的小球套在细斜杆上,斜杆与水平方向成30α=o角,球与杆之间的滑动摩擦因数36μ=,球在竖直向上的拉力20F N=作用下沿杆向上滑动.(210/g m s=)求:(1)求球对杆的压力大小和方向;(2)小球的加速度多大;(3)要使球以相同的加速度沿杆向下加速运动,F应变为多大.【答案】(1)53N方向垂直于杆向上(2)22.5m/s(3) 0N【解析】(1)小球受力如图所示:建立图示坐标,沿y方向,有:(F−mg)cos30∘−FN=0解得:FN=53N根据牛顿第三定律,球对杆的压力大小为3N,方向垂直于杆向上.(2)沿x方向由牛顿第二定律得(F−mg)sin30∘−f=ma而f=μFN解得:a=2.5m/s2(3)沿y方向,有:(mg −F)cos30∘−FN=0沿x方向由牛顿第二定律得(mg −F)sin30∘−f=ma而f=μFN解得:F=0N。

高一物理牛顿运动定律练习及答案.

高一物理牛顿运动定律练习及答案.

相关习题:(牛顿运动定律)一、牛顿第一定律练习题一、选择题1.下面几个说法中正确的是[ ]A.静止或作匀速直线运动的物体,一定不受外力的作用B.当物体的速度等于零时,物体一定处于平衡状态C.当物体的运动状态发生变化时,物体一定受到外力作用D.物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向2.关于惯性的下列说法中正确的是[ ]A.物体能够保持原有运动状态的性质叫惯性B.物体不受外力作用时才有惯性C.物体静止时有惯性,一开始运动,不再保持原有的运动状态,也就失去了惯性D.物体静止时没有惯性,只有始终保持运动状态才有惯性3.关于惯性的大小,下列说法中哪个是正确的?[ ]A.高速运动的物体不容易让它停下来,所以物体运动速度越大,惯性越大B.用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体,则难以推动的物体惯性大C.两个物体只要质量相同,那么惯性就一定相同D.在月球上举重比在地球上容易,所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小4.火车在长直的轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回到原处,这是因为[ ]A.人跳起后,车厢内空气给他以向前的力,带着他随火车一起向前运动B.人跳起的瞬间,车厢的地板给人一个向前的力,推动他随火车一起运动C.人跳起后,车继续前进,所以人落下必然偏后一些,只是由于时间很短,偏后的距离不易观察出来D.人跳起后直到落地,在水平方向上人和车具有相同的速度5.下面的实例属于惯性表现的是[ ]A.滑冰运动员停止用力后,仍能在冰上滑行一段距离B.人在水平路面上骑自行车,为维持匀速直线运动,必须用力蹬自行车的脚踏板C.奔跑的人脚被障碍物绊住就会摔倒D.从枪口射出的子弹在空中运动6.关于物体的惯性定律的关系,下列说法中正确的是[ ]A.惯性就是惯性定律B.惯性和惯性定律不同,惯性是物体本身的固有属性,是无条件的,而惯性定律是在一定条件下物体运动所遵循的规律C.物体运动遵循牛顿第一定律,是因为物体有惯性D.惯性定律不但指明了物体有惯性,还指明了力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因7.如图所示,劈形物体M的各表面光滑,上表面水平,放在固定的斜面上.在M的水平上表面放一光滑小球m,后释放M,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是[ ] A.沿斜面向下的直线B.竖直向下的直线C.无规则的曲线D.抛物线二、填空题8.行驶中的汽车关闭发动机后不会立即停止运动,是因为____,汽车的速度越来越小,最后会停下来是因为____。

物理牛顿运动定律的应用练习题20篇及解析

物理牛顿运动定律的应用练习题20篇及解析
由几何关系及速度分解有: 解得:
(2)滑块在 B 点时的速度大小为 滑块从 B 点运动到 C 点过程中,由牛顿第二定律有: 可得加速度 设滑块到达 C 点时的速度大小为 vC,有: 解得:
此过程所经历的时间为: 故滑块通过传送带的过程中,以地面为参考系,滑块的位移 x1=L=6m, 传送带的位移 x2=vt=4m; 传送带和滑块克服摩擦力所做的总功为: 代入数据解得: 【点睛】 此题需注意两点,(1)要利用滑块沿 BC 射入来求解滑块到 B 点的速度;(2)计算摩擦力对物 体做的功时要以地面为参考系来计算位移。
4.如图所示,长 L=10m 的水平传送带以速度 v=8m/s 匀速运动。质量分别为 2m、m 的小 物块 P、Q,用不可伸长的轻质细绳,通过固定光滑小环 C 相连。小物块 P 放在传送带的最 左端,恰好处于静止状态,C、P 间的细绳水平。现在 P 上固定一质量为 2m 的小物块(图中 未画出),整体将沿传送带运动,已知 Q、C 间距大于 10 m,重力加速度 g 取 10m/s2.求:
由牛顿第二定律得:F=m vB2 r
解得:F=5 2 N
由牛顿第三定律知小球对细管作用力大小为 5 2 N,
6.如图所示,在竖直平面内有一倾角 θ=37°的传送带 BC.已知传送带沿顺时针方向运行的 速度 v=4 m/s,B、C 两点的距离 L=6 m。一质量 m=0.2kg 的滑块(可视为质点)从传送带上 端 B 点的右上方比 B 点高 h=0. 45 m 处的 A 点水平抛出,恰好从 B 点沿 BC 方向滑人传送 带,滑块与传送带间的动摩擦因数 μ=0.5,取重力加速度 g=10m/s2 ,sin37°= 0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)经历多长时间 A 相对地面速度减为零;

高一物理牛顿运动定律试题答案及解析

高一物理牛顿运动定律试题答案及解析

高一物理牛顿运动定律试题答案及解析1.如图所示,台秤上放有一杯水,杯内底部处用线系着一小木球浮在水中,若细线突然断开,试分析在小木球上浮的过程中,台秤的示数如何变化?A.增大B.减小C.不变D.以上三种情况都有可能【答案】B【解析】若细线突然断开,小木球上浮的过程中,水向下运动,有向下的加速度,系统处于失重状态,台秤的示数减小,B正确。

2.关于力和运动的关系,下列选项中正确的是A.若物体的速度不断增大,则物体所受的合力一定不为0B.若物体的位移不断增大,则物体所受的合力一定不为0C.若物体的位移与时间的平方成正比,则物体所受的合力一定为0D.若物体的加速度不变,则物体所受合力一定为0【答案】A【解析】只要物体速度变化,则一定存在加速度,所以合外力一定不为零;A对,D错。

位移增大,不一定速度变化,可以是匀速运动,所以合力可以为零,B错;位移与时间的平方成正比,则物体肯定不是做匀速运动,所以加速度一定不为零,合力一定不为零,C错;3.如图所示,空间存在着场强为E=2.5×102 N/C、方向竖直向上的匀强电场,在电场内一长为L =0.5 m的绝缘细线,一端固定在O点,另一端拴着质量为m=0.5 kg、电荷量为q=4×10-2 C 的小球.现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放,当小球运动到最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.取g=10 m/s2.求:(1)小球的电性;(2)细线能承受的最大拉力;(3)当细线断裂后,小球继续运动到与O点水平方向距离为L时(仍在匀强电场中),小球距O点的高度.【答案】(1)正(2)(3)0.625 m【解析】(1)由小球运动到最高点可知,小球带正电.(2)设小球运动到最高点时速度为v,对该过程由动能定理有,①在最高点对小球进行受力分析,由圆周运动和牛顿第二定律得,②由①②式解得,(3)小球在细线断裂后,在竖直方向的加速度设为a,则③设小球在水平方向运动位移为L的过程中,所经历的时间为t,则④设竖直方向上的位移为x,则⑤由①③④⑤解得x=0.125 m所以小球距O点的高度为x+L=0.625 m【考点】考查了牛顿第二定律,圆周运动,动能定理4.如图所示,用细绳把小球悬挂起来,当小球静止时,下列说法中正确的是()A.小球对细绳的拉力和细绳对小球的拉力是一对作用力和反作用力B.小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对作用力和反作用力C.小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对平衡力D.小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对平衡力【答案】AC【解析】解:对小球受力分析,受地球对其的重力,细线对其向上的拉力,小球保持静止状态,加速度为零,合力为零,故重力和拉力是一对平衡力;细线对小球的拉力的反作用力是小球对细线的向下的拉力,这两个力是一对相互作用力,故AC正确,BD错误故选:AC.【考点】作用力和反作用力.分析:一对平衡力与“作用力与反作用力“的共同的特点:二力都是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上.一对平衡力与“作用力与反作用力“的区别:作用力与反作用力描述的是两个物体间相互作用的规律,二力平衡描述的是一个物体在二力作用下处在平衡状态.点评:本题涉及三力,重力、细线对小球的拉力和小球对细线的拉力,其中重力和细线对小球的拉力是平衡力(因为小球处于平衡状态),细线对小球的拉力和小球对细线的拉力是相互作用力;平衡力和相互作用力是很容易混淆的,要注意其最明显的区别在于是否同体.5.(12分)如图所示为某高楼电梯上升的速度-时间图像,试求:(1)在t1=5s、t2=8s时刻的速度;(2)求出各段的加速度;(3)画出电梯上升的加速度-时间图像.【答案】(1)v1=10m/s;v2=5m/s(2)0s~2s :5m/s2;2s~5s :0m/s2;5s~8s :-1.7m/s2;(3)图线如图:【解析】(1)由图线可知在t1=5s时的速度是10m/s;在t2=8s时刻的速度是5m/s;(2)0s~2s :5m/s2;2s~5s :a2=0m/s2;5s~8s :;(3)电梯上升的加速度-时间图像:【考点】v-t图线.【名师】此题考查了v-t图线在实际生活中的应用问题;要了解图线的物理意义:斜率大小等于物体的加速度大小,斜率的符号反映加速度的方向;图线与坐标轴围成的面积等于物体的位移;做题时要会分段处理;此题难度不大.6.两物体都做匀变速直线运动,在给定的时间间隔t内()A.加速度大的,其位移一定大B.初速度大的,其位移一定大C.末速度大的,其位移一定大D.平均速度大的,其位移一定大【答案】D【解析】解:A、根据x=知,加速度大,位移不一定大,还与初速度有关.故A错误.B、根据x=知,初速度大的,位移不一定大,还与加速度有关.故B错误.C、末速度大,位移不一定大,还与初速度有关.故C错误.D、根据,时间一定,平均速度大,位移一定大.故D正确.故选D.【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系.分析:根据匀变速直线运动位移时间公式x=和平均速度公式去判断一定时间内的位移大小.点评:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式x=和平均速度公式.7.如图所示,为做直线运动质点的v﹣t图象,则下列说法正确的是()A.质点在0~2s内做匀加速直线运动B.质点在2~6s内处于静止状态C.质点t=8s时的位移为零D.质点在8~10s内做匀加速直线运动【答案】AD【解析】解:A、质点在0~2s内速度均匀增大,做匀加速直线运动.故A正确.B、质点在2~6s内速度不变,做匀速直线运动,故B错误.C、根据面积表示位移,可知质点t=8s时的位移为 x=m=36m,故C错误.D、质点在8~10s内沿负方向做匀加速直线运动,故D错误.故选:AD【考点】匀变速直线运动的图像.【分析】v﹣t图象中倾斜的直线表示匀变速直线运动,平行于时间轴的直线表示匀速直线运动.图象与坐标轴所围的面积表示位移.由此分析.【点评】本题的解题关键是抓住两个数学意义来分析和理解图象的物理意义:速度图象的斜率等于加速度、速度图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移.明确v﹣t图象中倾斜的直线表示匀变速直线运动,平行于时间轴的直线表示匀速直线运动.8.一物体以20m/s的速度沿光滑斜面向上做匀变速直线运动,加速度大小为a=5m/s2.如果斜面足够长,那么当速度大小变为10m/s时物体所通过的路程可能是多少?【答案】物体通过路程可能为30m,可能为50m.【解析】解:当末速度的方向与初速度方向相同,根据速度位移公式得,物体通过的路程s=.若末速度的方向与初速度方向相反,则物体向上做匀减速运动的位移,向下做匀加速运动的位移,则路程s=x1+x2=40+10m=50m.答:物体通过路程可能为30m,可能为50m.【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】当末速度的方向与初速度方向相同,直接结合匀变速直线运动的速度位移公式求出物体通过的路程.当末速度的方向与初速度方向相反,根据速度位移公式分别求出向上匀减速运动的位移和向下匀加速运动的位移,从而得出路程.【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式,并能灵活运用,注意末速度的方向可能与初速度方向相同,可能与初速度方向相反.9.跳伞运动员从300m高空无初速度跳伞下落,他自由下落4s后打开降落伞,以恒定的加速度做匀减速运动,到达地面时的速度为4.0m/s,g=10m/s2.求:(1)运动员打开降落伞处离地面的高度;(2)运动员打开伞后运动的加速度;(3)运动员在空中运动的总时间.【答案】(1)运动员打开降落伞处离地面的高度为220m;(2)运动员打开伞后运动的加速度为﹣3.6m/s2;(3)运动员在空中运动的总时间为14s.【解析】解:竖直向下方向为正方向.(1)运动员自由下落4s的位移为运动员打开降落伞处离地面的高度为:h2=h﹣h1=300﹣80m=220m(2)运动员自由下落4s末的速度为:v1=gt1=10×4m/s=40m/s打开降落伞后做匀减速直线运动,根据速度位移关系有:2可得加速度==﹣3.6m/s2(3)打开降落伞后做匀减速时间达到地面的时间为:所以运动在空中下落的总时间为:t=t1+t2=4+10s=14s答:(1)运动员打开降落伞处离地面的高度为220m;(2)运动员打开伞后运动的加速度为﹣3.6m/s2;(3)运动员在空中运动的总时间为14s.【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【分析】(1)根据自由落体运动的规律求得物体下落4s的高度,从而求得离地面的高度;(2)根据匀减速运动的速度位移关系求得打开伞后的加速度;(3)求得匀减速下落的时间和自由落体运动的时间即为在空中下落的总时间.【点评】掌握匀变速直线运动的位移时间关系和速度时间关系是正确解题的关键,不难属于基础题.10.某研究性学习小组,为探究电梯起动和制动时的加速度大小,董趣同学站在体重计上乘电梯从1层到10层,之后又从10层返回到1层,并用照相机进行记录,请认真观察分析下列图片,得出正确的判断是()A.根据图乙和图丙,可估测电梯向上起动时的加速度B.根据图甲和图乙,可估测电梯向上制动时的加速度C.根据图甲和图戊,可估测电梯向下制动时的加速度D.根据图丁和图戊,可估测电梯向下起动时的加速度【答案】C【解析】解:A、图2表示电梯加速上升时这位同学超重时的示数,图3,表示向上减速时的示数,由此两图不能够求出的是电梯向上起动时的加速度,所以A错误.B、图1表示电梯静止时的示数,图2显示加速上升时的示数,此时能够求出的是电梯向上加速时的加速度,所以B错误.C、图1表示电梯静止时的示数,图5表示电梯减速下降时的示数,此时能够求出的是电梯向下减速时的加速度,所以C正确.D、图4表示电梯加速下降时的示数,图5表示电梯减速下降时的示数,此时不能够求出电梯向下起动时的加速度,所以D错误.故选C【考点】加速度.【分析】图甲表示电梯静止时体重计的示数,乙图表示电梯加速上升时这位同学超重时的示数,丙图表示电梯减速上升时这位同学失重时的示数,丁图表示电梯加速下降时这位同学失重时的示数,戊图表示电梯减速下降时这位同学超重时的示数,根据牛顿第二定律可以应用图甲和另外某一图示求出相应状态的加速度.【点评】本题主要考查了对超重失重现象的理解,人处于超重或失重状态时,人的重力并没变,只是对支持物的压力变了.11.(20分)下列是《驾驶员守则》中的安全距离图示(如图)和部分安全距离表格.请根据图表计算:(1)如果驾驶员的反应时间一定,请求出表格中的A 的数据; (2)如果路面情况相同,请求出表格中的B 、C 的数据;(3)如果路面情况相同,一名喝了酒的驾驶员发现前面50 m 处有一队学生正在横过马路,此时他的车速为72 km/h.而他的反应时间比正常时慢了0.1 s ,请问他能在50 m 内停下来吗? 【答案】(1)20;(2)40;60;(3)不能 【解析】(1)反应时间为,即解得A =20 m.因路面情况相同,故知刹车时的加速度相同, 由v 2 =2ax 得 对第一组刹车数据分析,加速度为分析第三组数据知,刹车距离为:所以停车距离为:C =A +B =60 m. 正常情况下司机的反应时间为而喝酒情况下司机的反应距离为 由v 2=2ax 知,此时司机的刹车距离为L =s +x =52.4 m,52.4 m>50 m ,故不能在50 m 内停下来. 【考点】匀变速直线运动的规律12. 物体由A 向B 做匀变速直线运动,所用时间为t ,在时到达D 点,C 为AB 的中点,以v C 和v D 分别表示物体在C 点和D 点时的速度,以下叙述中正确的是:( ) A .若物体做匀加速运动,则v C >v D B .若物体做匀减速运动,则v C >v DC .不论物体做匀加速运动,还是做匀减速运动,都有v C <v DD .如果不确定物体做匀加速运动或匀减速运动,则无法比较v C 和v D 的大小【答案】AB【解析】根据匀变速直线运动的规律,物体在中间时刻D 的速度为;物体在中间位置C 的速度为:;由数学知识可知,恒成立,则v C >v D ,故选项AB 正确,CD 错误;故选AB.【考点】匀变速直线运动的规律13. (8分)跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距地面120 m 时打开降落伞,开伞后运动员以大小为12.5 m/s 2的加速度做匀减速运动,到达地面时的速度为5 m/s ,求:(1)运动员离开飞机瞬间距地面的高度;(2)离开飞机后,经多长时间到达地面.(g 取10 m/s 2) 【答案】(1)271.25 m ;(2)9.5 s【解析】(1)由v12-v2=2ah2解出v=55 m/s. (2分)又因为v02=2gh1解出h1=151.25 m. (2分)所以h=h1+h2=271.25 m. (1分)(2)又因为t1==5.5 s, (1分)t2==4 s, (1分)所以t=t1+t2=9.5 s,(1分)【考点】匀变速直线运动的规律【名师】本题难度较小,自由落体运动其实就是初速度为零的匀加速直线运动,灵活应用匀变速运动规律求解本题。

高一物理牛顿运动定律试题答案及解析

高一物理牛顿运动定律试题答案及解析

高一物理牛顿运动定律试题答案及解析1.(8分)汽车发动机的额定功率为60kW,汽车质量为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍,g取10m/s2,问:(1)汽车保持额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少?(2)若汽车保持0.5m/s2的加速度做匀加速运动,这一过程能维持多长时间?【答案】(1)12m/s;(2)16s。

【解析】(1)因为v=m/s=12m/s;(2)做匀加速运动的最大速度为v′=m/s=8m/s;故这一过程的时间为t==16s【考点】汽车启动问题。

2.如图所示,光滑水平面上放有质量均为m的滑块A和斜面体C,在C的斜面上又放有一质量也为m的滑块B,用力F推滑块A使三者无相对运动地向前加速运动,则各物体所受的合力()A.滑块A最大B.斜面体C最大C.同样大D.不能判断谁大谁小【答案】C【解析】由于三者无相对运动地向前共同加速运动,且质量均相同,根据牛顿第二定律F=ma可知,F均相同,故C正确。

【考点】牛顿第二定律3.一辆以12m/s的速度在水平路面上行驶的汽车,在关闭油门后刹车过程中以3m/s2的加速度做匀减速运动,那么汽车关闭油门后2s内的位移是多少米?关闭油门后5s内的位移是多少米?【答案】(1)18m(2)24m【解析】汽车停下来的时间为,汽车在关闭油门后2s内的位移是由于汽车在4s末停止运动,所以前4s的位移等于5s末的位移故有关闭油门后5s内的位移是【考点】考查了匀变速直线运动规律的应用4.一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现在他前面9m处以7m/s的速度匀速向前行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶,经3.0s,警车发动起来,以加速度a=2m/s2做匀加速运动.求:(1)警车发动后经多长时间能追上违章的货车,这时警车速度多大;(2)在警车追上货车之前,何时两车间的最大距离,最大距离是多少.【答案】(1)t=10s,20m/s(2)【解析】①得 t=10s v=at=20m/s②当两车速度相等时,两车间距最大【考点】追击相遇问题【名师】关键是抓住位移关系,结合运动学公式灵活求解,知道速度相等时,相距最远,(1)根据位移关系,结合运动学公式求出追及的时间,根据速度时间公式求出警车的速度.(2)当两车的速度相等时,相距最远,根据速度时间公式求出相距最远的时间,根据位移公式求出相距的最远距离5.(10分)如图所示,小球在较长的斜面顶端,以初速度v=2m/s,加速度a=2m/s2向下滑,在到达底端的前1s内,所滑过的距离为,其中L为斜面长,则(1)小球在斜面上滑行的时间为多少?(2)斜面的长度L是多少?【答案】(1)3s;(2)15m【解析】设小球在斜面上运动的总时间为t,则由题意和公式 x=vt+at2得:解上面两个方程得:t=3s;L=15m【考点】匀变速直线运动的规律6.(10分)一列车A的制动性能经测定:当它以标准速度V=20m/s在平直轨道上行驶时,制动后需tA =40s才停下。

物理牛顿运动定律题20套(带答案)

物理牛顿运动定律题20套(带答案)

物理牛顿运动定律题20套(带答案)一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的图象如图所示取m/s2,求:(1)物体与水平面间的动摩擦因数;(2)水平推力F的大小;(3)s内物体运动位移的大小.【答案】(1)0.2;(2)5.6N;(3)56m。

【解析】【分析】【详解】(1)由题意可知,由v-t图像可知,物体在4~6s内加速度:物体在4~6s内受力如图所示根据牛顿第二定律有:联立解得:μ=0.2(2)由v-t图像可知:物体在0~4s内加速度:又由题意可知:物体在0~4s内受力如图所示根据牛顿第二定律有:代入数据得:F=5.6N(3)物体在0~14s内的位移大小在数值上为图像和时间轴包围的面积,则有:【点睛】在一个题目之中,可能某个过程是根据受力情况求运动情况,另一个过程是根据运动情况分析受力情况;或者同一个过程运动情况和受力情况同时分析,因此在解题过程中要灵活处理.在这类问题时,加速度是联系运动和力的纽带、桥梁.2.如图所示,在光滑水平面上有一段质量不计,长为6m 的绸带,在绸带的中点放有两个紧靠着可视为质点的小滑块A 、B ,现同时对A 、B 两滑块施加方向相反,大小均为F=12N 的水平拉力,并开始计时.已知A 滑块的质量mA=2kg ,B 滑块的质量mB=4kg ,A 、B 滑块与绸带之间的动摩擦因素均为μ=0.5,A 、B 两滑块与绸带之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计绸带的伸长,求:(1)t=0时刻,A 、B 两滑块加速度的大小; (2)0到3s 时间内,滑块与绸带摩擦产生的热量.【答案】(1)22121,0.5m ma a ss ==;(2)30J【解析】 【详解】(1)A 滑块在绸带上水平向右滑动,受到的滑动摩擦力为A f ,水平运动,则竖直方向平衡:A N mg =,A A f N =;解得:A f mg μ= ——① A 滑块在绸带上水平向右滑动,0时刻的加速度为1a , 由牛顿第二定律得:1A A F f m a -=——② B 滑块和绸带一起向左滑动,0时刻的加速度为2a 由牛顿第二定律得:2B B F f m a -=——③;联立①②③解得:211m /s a =,220.5m /s a =;(2)A 滑块经t 滑离绸带,此时A B 、滑块发生的位移分别为1x 和2x1221122221212L x x x a t x a t ⎧+=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩代入数据解得:12m x =,21m x =,2s t =2秒时A 滑块离开绸带,离开绸带后A 在光滑水平面上运动,B 和绸带也在光滑水平面上运动,不产生热量,3秒时间内因摩擦产生的热量为:()12A Q f x x =+ 代入数据解得:30J Q =.3.在机场可以看到用于传送行李的传送带,行李随传送带一起前进运动。

【高考物理必刷题】牛顿运动定律(后附答案解析)

【高考物理必刷题】牛顿运动定律(后附答案解析)

上的张力先增大后减小上的张力先增大后减小1D.的大小不变,而方向与角,物块也恰好做匀速直线运动,物块与桌面间的动摩擦因数为()2由图可知,小车在桌面上是(填“从右向左”或“从左向右”)运动的;(1)该小组同学根据图的数据判断出小车做匀变速运动,小车运动到图(b)中点位置时的速度大小为,加速度大小为.(结果均保留位有效数字)(2)3实验步骤如下:如图(a)将光电门固定在斜面下端附近;将一挡光片安装在滑块上,记下挡光片前端相对4表示滑块下滑的加速度大小,用表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大的关系式为.,.(结果保留3位有效数字)56,放在静止于水平地面上的木板的两;木板的质量为,与地面间的动摩擦因数为两滑块开始相向滑动,初速度大小均为.、相遇时,与木板恰好相对静止.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小为.求:开始运动时,两者之间的距离.1上的张力先增大后减小上的张力先增大后减小的合力大小方向不变,且与先增后减,始终变大.2D.;由,可知摩擦力为:,代入数据为:联立可得:,故C正确.故选C.相互作用共点力平衡多个力的动态平衡由图可知,小车在桌面上是(填“从右向左”或“从左向右”)运动的;(1)该小组同学根据图的数据判断出小车做匀变速运动,小车运动到图(b)中点位置时的速度大小为,加速度大小为.(结果均保留位有效数字)(2)34实验步骤如下:如图(a)将光电门固定在斜面下端附近;将一挡光片安装在滑块上,记下挡光片前端相对56开始运动时,两者之间的距离.考点时和板共速和板共速后得加速度:再经过,和板共速,(2)牛顿运动定律牛顿运动定律专题滑块问题。

牛顿第一定律习题(含详细答案)

牛顿第一定律习题(含详细答案)

牛顿第一定律习题(含详细答案)1.正确选项为A。

牛顿第一定律是由实验得出的定律,其实验基础为XXX等人的理想斜面实验,适用在不受外力作用时,因此选项A正确。

2.正确选项为C。

惯性是一切物体的固有性质,质量是惯性大小的量度,惯性大小与物体是否运动、如何运动无关,惯性现象应用是指利用物体由于具有惯性而服务于我们的生活,因此选项C正确。

补充题1:正确选项为D,一切物体在任何情况下都有惯性。

补充题2:正确选项为C,短跑运动员比赛时穿钉鞋与惯性无关。

补充题3:正确选项为C,由于惯性,即使紧急刹车,也需要向前运动一段距离才能停下来。

补充题4:正确选项为A,珍爱生命,远离酒驾是为了防止酒驾带来的危险,与惯性无关。

补充题5:正确选项为B,运动快,所以惯性大,因此难停下来。

惯性反映的是物体运动状态改变的难易程度,惯性越大的物体运动状态改变越难,因此运动快的物体具有更大的惯性。

1.静止的物体没有惯性,运动的物体有惯性,太空中的物体也有惯性。

2.正确说法是:运动速度越大的物体惯性越大,质量越大的物体惯性越大。

3.正确说法是:百米赛跑运动员到达终点时不能马上停下来,是由于运动员具有惯性;汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性;行驶中的公交车紧急刹车时,乘客向前倾,是由于惯性力的作用;高速公路严禁超速,是因为速度越大惯性越大。

4.正确说法是:系安全带可以减小因汽车紧急刹车对人员造成的伤害,刹车时人会受到向前的惯性力。

5.正确说法是:标枪运动员通过助跑提高成绩,利用了运动员自身的惯性;坚固锤头时撞击锤枘的下端利用了锤柄的惯性;拍打窗帘清除上面的浮灰,利用了窗帘的惯性;将脸盆里的水泼出去,利用了水的惯性。

6.正确答案是:C,由于惯性,即使刹车,也需要向前运动一段距离才能停下来。

7.正确答案是:C,老虎惯性大不易转弯。

8.正确答案是:B,任何物体在任何情况下都具有惯性。

9.正确答案是:C,乒乓球的运动状态容易改变,是因为乒乓球的惯性较小。

高中物理牛顿运动定律练习题(含解析)

高中物理牛顿运动定律练习题(含解析)

高中物理牛顿运动定律练习题学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.关于电流,下列说法中正确的是( )A .电流跟通过截面的电荷量成正比,跟所用时间成反比B .单位时间内通过导体截面的电量越多,导体中的电流越大C .电流是一个矢量,其方向就是正电荷定向移动的方向D .国际单位制中,其单位“安培”是导出单位2.2000年国际乒联将兵乓球由小球改为大球,改变前直径是0.038m ,质量是2.50g ;改变后直径是0.040m ,质量是2.70g 。

对此,下列说法正确的是( )A .球的直径大了,所以惯性大了,球的运动状态更难改变B .球的质量大了,所以惯性大了,球的运动状态更难改变C .球的直径大了,所以惯性大了,球的运动状态更容易改变D .球的质量大了,所以惯性大了,球的运动状态更容易改变3.在物理学的探索和发现过程中常用一些方法来研究物理问题和物理过程,下列说法错误的是( )A .在伽利略研究运动和力的关系时,采用了实验和逻辑推理相结合的研究方法B .在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了理想化模型法C .在不需要考虑物体本身的大小和形状时用质点来代替物体,运用了理想化模型法D .比值定义包含“比较”的思想,例如,在电场强度的概念建立过程中,比较的是相同的电荷量的试探电荷受静电力的大小4.下列说法中正确的是( )A .物体做自由落体运动时没有惯性B .物体速度小时惯性小,速度大时惯性大C .汽车匀速行驶时没有惯性,刹车或启动时才有惯性D .惯性是物体本身的属性,无论物体处于何种运动状态,都具有惯性5.如图所示,质量为10kg 的物体A 拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的拉力为6N 时,物体处于静止状态。

若小车以20.8m /s 的加速度向右加速运动(取210m /s g ),则( )A .物体A 受到的弹簧拉力不变B .物体相对小车向左运动C .物体A 相对小车向右运动D .物体A 受到的摩擦力增大6.下列说法中错误的是( ) A .沿着一条直线且加速度存在且不变的运动,叫做匀变速直线运动B .为了探究弹簧弹性势能的表达式,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,拉力在每一小段可以认为是恒力,用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功,物理学中把这种研究方法叫做微元法C .从牛顿第一定律我们得知,物体都要保持它们原来的匀速直线运动或静止的状态,或者说,它们都具有抵抗运动状态变化的“本领”D .比值定义法是一种定义物理量的方法,即用两个已知物理量的比值表示一个新的物理量,如电容的定义式Q C U=,表示C 与Q 成正比,与U 成反比,这就是比值定义的特点7.一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。

牛顿第一定律(附答案)

牛顿第一定律(附答案)

第一节牛顿第一定律同步练习(附答案)1.惯性有时要利用,有时要防止其危害。

下列事例中属于防止惯性带来危害的是( ) A.拍打衣服,把灰尘拍去B.将足球射人球门C.公路上的汽车限速行驶D.跳远时快速助跑2.如图所示,氢气球系着小石块在空中匀速上升,如果系着小石块的线突然断了,石块将会( )A.立即加速下降B.保持原来的速度匀速上升C.减速上升后再加速下降D.以原来的速度大小匀速下降3.一个物体在一对平衡力的作用下,沿光滑水平面做匀速直线运动,当这对平衡力突然消失,则物体将( )A.立即停止运动B. 仍做匀速直线运动C.速度减慢,最后停止D. 运动速度越来越快4.下列现象中,不能说明物体具有惯性的是( )A.离弦的箭继续飞行 B.手指压笔尖,手指觉得痛C.汽车突然启动时,人会后仰 D.用力拍打刚晒过的被子,灰尘落下5.小冬用绳子拴着一石块,使石块绕手做圆周运动,如果石块受到的力突然全部消失,石块将( ) A.立即停止运动 B.做匀速直线运动C.继续做圆周运动 D.速度越来越慢直到停止运动6.由图可知:驾驶员和前排乘客必须使用安全带!小刚用下面的四句话解释了安全带的作用:①撞向挡风玻璃造成伤害,系上安全带就可有效避免这种伤害.②当驾驶员驾车高速行驶时,发现前面出现情况紧急刹车.③驾驶员由于具有惯性,仍然保持向前运动的状态.④汽车滑行很小一段距离,立即停下来.这四句话的正确排列顺序是()A.②④①③B.②④③①C.②③④①D.②③①④7.2011年7月23日,在温州发生特大铁路交通事故。

如图所示是严重变形的火车车厢,行驶的火车刹车后,不能立即停止运动,这是因为()A.力是维持物体运动的原因B.火车受到重力C.火车没有受到摩擦力D.火车具有惯性8.如图所示,在一辆表面光滑的小车上,放有质量分别为m1、m2的两个小球,随车一起作匀速直线运动.当车突然停止运动,则两小球(设车无限长,其他阻力不计).A.一定相碰 B.一定不相碰C.若m1<m2,则肯定相碰 D.无法确定是否相碰9.关于惯性的理解和现象解释,以下说法正确的是A.高速飞行的子弹具有惯性,穿入木头静止后惯性消失B.汽车驾驶员和前排乘客系安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是因为乘客受到惯性的作用D.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性10.关于物体的惯性,下列说法正确的是A、惯性是物体的一种属性;B、物体只有静止时才有惯性;C、物体只有受力作用时才具有惯性;D、物体只有运动时才具有惯性。

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牛顿运动定律—练习题及答案
一、不定项选择题
1.下列关于力和运动关系的说法中,正确的是()
A.没有外力作用时,物体不会运动,这是牛顿第一定律的体现
B.物体受力越大,运动的越快,这是符合牛顿第二定律的
C.物体所受合外力为零,则速度一定为零;物体所受合外力不为零,则其速度也一定不为零
D.物体所受的合外力最大时,而速度却可以为零;物体所受的合外力最小时,而速度却可以最大
2.在国际单位制中,功率的单位“瓦”是导出单位,用基本单位表示,下列正确的是()
A、焦/秒
B、牛·米/秒
C、千克·米2/秒2
D、千克·米2/秒3
3.关于牛顿第三定律,下列说法正确的是( )
A.作用力先于反作用力产生,反作用力是由于作用力引起的
B.作用力变化,反作用力也必然同时发生变化
C.任何一个力的产生必涉及两个物体,它总有反作用力
D.一对作用力和反作用力的合力一定为零
4.两物体A、B静止于同一水平面上,与水平面间的动摩擦因数分别为
μA、μB,它们的质量分别为mA、mB,用平行于水平面的力F拉动物体A、B,所得加速度a与拉力F的关系如图中的A、B直线所示,则()
A、μA=μB,mA>mB
B、μA>μB,mA<mB
C、μA=μB,mA=mB
D、μA<μB,mA>mB
5.如图所示,弹簧左端固定,右端自由伸长到O点并系住物体m,现将弹簧压缩到A点,然后释放,物体一直可以运动到B点,如果物体受到的阻力恒定,则()
A.物体从A到O点先加速后减速
B.物体运动到O点时所受的合外力为零,速度最大
C.物体从A到O加速运动,从O到B减速运动
D.物体从A到O的过程加速度逐渐减小
6.在以加速度a匀加速上升的电梯中,有一个质量为m的人,下述说法正确的是 ( )
A.此人对地球的吸引力为m(g+a) B.此人对电梯的压力为m(g-a)
C.此人受的重力为m(g+a) D.此人的视重为m(g+a)
7.如图所示,n个质量为m的相同木块并列放在水平面上,木块跟水平面间的动摩擦因数为μ,当对1木块施加一个水平向右的推力F时,木块4对木块3的压力大小为( )
A.F B.3F/n
C.F/(n-3) D.(n-3)F/n
8.如图所示,吊篮A、物体B、物体C的质量相等,弹簧质量不计,B和C
分别固定在弹簧两端,放在吊篮的水平底板上静止不动。

将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间()
A.吊篮A的加速度大小为g
B.物体B的加速度大小为零
C.物体C的加速度大小为3g/2
D.A、B、C的加速度大小都等于g
9.钢球在足够深的油槽中由静止开始下落,设油对球的阻力正比于其速率,则球的运动状态是()
A.先加速后减速最后静止 B.先加速后匀速
C.加速度减小为零时速度最大 D.加速度减小到零时速度最小
10.两木块A、B由同种材料制成,mAmB,并随木板一起以相同速度向右匀速运动,如图所示,设木板足够长,当木板突然停止运动后,则()
A.若木板光滑,由于A的惯性大,故A、B间距离将增大
B.若木板粗糙,由于A受阻力大,故B可能与A相碰
C.无论木板是否光滑,A、B间距离将保持不变
D.无论木板是否光滑,A、B二物体一定能相碰
11.判断下列各句中正确的是 ( )
A.物体只在不受力作用的情况下才能表现出惯性
B.要消除物体的惯性,可以在运动的相反方向上加上外力
C.物体惯性的大小与物体是否运动、运动的快慢以及受力无关
D.惯性定律可以用物体的平衡条件取而代之
二、填空题
12.质量为 0.2 kg的小球从某高处由静止落下,设小球所受的空气阻力 F 随下落速度的增大而增大,当空气阻力F=时,小球的加速度最大,最大值a max= m/s2。

此时,小球的速度为;当空气阻力F = N时,小球的速度最大,此时小球的加速度为。

(g取10m/s2)
13.两个长度相等、倾角都是α的斜面,一个是光滑的,另一个是粗糙的,物体从粗糙斜面顶端匀加速滑到底端所用时间为从光滑斜面滑到底端所用时间的3倍。

那么,物体在光滑斜面和粗糙斜面上,下滑的加速度之比为,物体与粗糙斜面间的动摩擦因数为。

14.动力小车沿倾角为的斜面匀加速向方向运动时,小车
支架上的单摆的摆线呈水平状态。

此时小车的加速度大小
为。

15.水平传送带A、B以v=2m/s的速度匀速运动,A、B相距11m,一物体(可视为质点)从A点静止释放,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,则物体从A沿传送带运动到B所需时间为s。

(g取10m/s2)
三、计算题
16.车厢内用OA、OB两轻绳系一个质量为m的小球,已知OA与竖直方向的夹角为θ,OB绳子水平,如图所示,求:(1) 当车匀速行驶时各绳子的拉力?(2) 当小车由静止开始作加速运动时,OB绳子的拉力恰为零,则小车向哪个方向加速,加速度多大?此时OA绳子中的拉力是多大?
17.电梯地板上有一个质量为200kg的物体,它对地面的压力随时间变化的图象如图所示,则电梯从静止开始向上运动,在7s内上升的高度为多少?(g取10m/s2)
18.如图所示,三物体以细绳相连,mA=2kg,mB=3kg,mC=1kg,A、C与水平桌面间的动摩擦因数=0.25,则系统的加速度大小为多少?绳中的张力各是多少? (g取10m/s2)
19.如图所示,小车质量M为2.0kg,与水平地面阻力忽略不计,物体质量m=0.50kg,物体与小车间的动摩擦因数为0.3,(g取10m/s2)则:
(1)小车在外力作用下以1.2m/s的加速度向右运动时,物体受摩擦力是多大?
(2)欲使小车产生3.5m/s的加速度,给小车需要提供多大的水平推力?
(3)若小车长L=1m,静止小车在8.5N水平推力作用下,物体由车的右端向左滑动,滑离小车需多长时间?(忽略m的大小)
20.如图所示,一物体从倾角为30的斜面顶端由静止开始下滑,S1段光滑,S2有摩擦,已知S2=2S1,物体到达底部的速度刚好为零,则S2段的动摩擦因数为多少?
30
答案
一.选择题(33分=11×3)
二.填空题(20分=10×2分)
12. 0 ; 10 ; 0 ; 2
; 0 。

13. 9:1 ;。

14.沿斜面向
下; g/sin 。

15. 6 。

三.计算题
16.(1) 匀速行驶时FOB=mg tanθ,FOA=mg/cosθ;
(2) 小球向右加速,加速度a=g tanθ,绳子拉力FOA′=mg/cosθ。

17.解:
10
0~2s内物体的示重大于物体的重力,且起动初速度为零,则物体向上加速运动的加速度为a1=(F-mg)/m=5m/s2;2s末速度v=at=52=10m/s;2~5Sm内作匀速运动;5~7s内作匀减速运动,加速度a2=-5m/s2,作出相应的v-t图象,则
在7s内物体上升的高度h=
m
18.a=3.75m/s; FAC=6.25N; FAB=18.75N;
19.m与M间的最大静摩擦力Ff=mg=1.5N,当m与M恰好相对滑动时的加速度为:
Ff=ma a=
3m/s2
(1)当a=1.2m/s2时,m未相对滑动,则Ff=ma=0.6N
(2)当a=3.5m/s2时,m与M相对滑动,则Ff=ma=1.5N,隔离M有F-
Ff=Ma F=Ff+Ma=8.5N
(3)当F=8.5N时,a车=3.5m/s2,a物=3m/s2,a相对= a车- a物=0.5
m/s2,由L=
a相对t2,得t=2s
20.解一:在S1段物体作匀加速直线运动,而在S段物体作匀减速运动,选择物体为对象,在S1、S2两段的受力分析如图3.2-7所示,则由牛顿第二定律,得
在S1段:a1=gsin30在S2段:a2=-(gsin30-gcos30)
根据运动学方程:在S1段:v2=2a1S1在S2段:0-v2=2a2S2
即:2a1S1=2a2S2由S2=2S1代入解得:=
解二:作出物体整个运动过程的v-t图象如图3.2-8所示
由于S2=2S1,根据三角形面积公式表示位移,可得
a1=2a2 即gsin30=-2(gsin30-gcos30)解得:=。

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