高中物理人教版 (2019)必修 第一册5 牛顿运动定律的应用课时作业

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册5 牛顿运动定律的应用课时作业，共14页。
一、选择题(本题共6小题，每题6分，共36分)
1．用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持稳定，将其置于木板A、B之间，如图所示。两木板固定在卡车上，且板间距离刚好等于工件的外部直径。当卡车沿平直公路以加速度a匀加速行驶时，圆筒对木板A、B压力的大小分别为F1、F2，则( )
A.F1＝ma，F2＝0
B．F1＝0，F2 ＝ma
C．F1＝0，F2＝0
D．F1＝ma，F2＝ma
【解析】选A。当卡车沿平直公路以加速度a匀加速行驶时，圆筒状工件会挤压木板A，不挤压木板B，故F2＝0，由牛顿第二定律，有F1＝ma，故A正确，B、C、D错误。
2．用相同材料做成的A、B两木块的质量之比为3∶2，初速度之比为2∶3，它们在同一粗糙水平面上同时开始沿直线滑行，直至停止，则它们( )
A．滑行中的加速度之比为2∶3
B．滑行的时间之比为1∶1
C．滑行的距离之比为4∶9
D．滑行的距离之比为3∶2
【解析】选C。根据牛顿第二定律可得μmg＝ma，所以滑行中的加速度为a＝μg，所以加速度之比为1∶1，A错误；根据公式t＝ eq \f(Δv,a) ，可得 eq \f(t1,t2) ＝ eq \f(\f(Δv1,a),\f(Δv2,a)) ＝ eq \f(2,3) ，B错误；根据公式v2＝2ax可得 eq \f(x1,x2) ＝ eq \f(\f(v eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) ,2a),\f(v eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) ,2a)) ＝ eq \f(4,9) ，C正确，D错误。
3.(2021·温州高一检测)如图，一机械臂铁夹夹起质量为m的小球，机械臂与小球沿水平方向做加速度为a的匀加速直线运动，则铁夹对球的作用力( )
A．大小为mg，方向竖直向上
B．大小为ma，方向水平向右
C．大小与小球的加速度大小无关
D．方向与小球的加速度大小有关
【解析】选D。对小球受力分析可知，小球受重力、铁夹对球的作用力，当机械臂与小球沿水平方向做加速度为a的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知，合力沿水平方向，则铁夹对球的作用力斜向上方，故A、B错误；根据平行四边形定则，铁夹对球的作用力大小为F＝ eq \r(（mg）2＋（ma）2) ，与加速度大小有关，故C错误；合力方向水平，设铁夹对球的作用力与竖直方向成θ角，由矢量三角形可得：tan θ＝ eq \f(ma,mg) ＝ eq \f(a,g) ，方向与小球的加速度大小有关，故D正确。
4．物体甲、乙原来静止于光滑水平面上。从t＝0时刻开始，甲沿水平面做直线运动，速度随时间变化如图甲所示；乙受到如图乙所示的水平拉力作用。则在0～4 s的时间内( )
A．甲物体所受合力不断变化
B．甲物体的速度不断减小
C．2 s末乙物体改变运动方向
D．2 s末乙物体速度达到最大
【解析】选D。对于甲物体，由v ­t图线可知，其加速度恒定，合力恒定，选项A错误；甲物体的速度先减小为零，再逐渐增大，选项B错误；对于物体乙，由题图乙可知，合力先逐渐减小为零，再反向逐渐增大，因而物体乙先做加速度减小的加速运动，t＝2 s时速度达到最大，然后做加速度增大的减速运动，t＝4 s时速度减小为零，选项C错误，D正确。
【补偿训练】
一物块从粗糙斜面底端，以某一初速度开始向上滑行，到达某位置后又沿斜面下滑到底端，则物块在此运动过程中( )
A．上滑时的摩擦力小于下滑时的摩擦力
B．上滑时的摩擦力大小等于下滑时的摩擦力
C．上滑时的加速度小于下滑时的加速度
D．上滑的时间大于下滑的时间
【解析】选B。设斜面倾角为θ，物块受到的摩擦力Ff＝μmg cs θ，物块上滑与下滑时的滑动摩擦力相等，故选项A错误，B正确；上滑时的加速度a上＝g sin θ＋μg cs θ，下滑时的加速度a下＝g sin θ－μg cs θ，由此可知，上滑时的加速度大于下滑时的加速度，故选项C错误；由t＝ eq \f(2x,a) ，位移x相等，a上>a下，所以t上