高中物理人教版 (新课标)必修13 牛顿第二定律一课一练

这是一份高中物理人教版 (新课标)必修13 牛顿第二定律一课一练，共6页。
A．μ1μ2 D．条件不足，不能比较

图K13－1 图K13－2
2．2011·泸州二模用一水平力F拉静止在水平面上的物体，在F从零开始逐渐增大的过程中，加速度a随外力F变化的图象如图K13－2所示，取g＝10 m/s2，水平面各处粗糙程度相同，则由此可以计算出( )
A．物体与水平面间的静摩擦力
B．物体与水平面间的动摩擦因数
C．外力F为12 N时物体的速度
D．物体的质量
3．质量分别为m和2m的物块A、B用轻弹簧相连，设两物块与接触面间的动摩擦因数都相同．当用水平力F作用于B上使两物块在粗糙的水平面上共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x1，如图K13－3甲所示；当用同样大小的力F竖直提升B使两物块共同加速时，弹簧的伸长量为x2，如图乙所示；当用同样大小的力F沿固定斜面向上拉B使两物块共同加速运动时，弹簧的伸长量为x3，如图丙所示，则x1∶x2∶x3等于( )
甲 乙 丙
图K13－3
A．1∶1∶1 B．1∶2∶3
C．1∶2∶1 D．无法确定
图K13－4
4．如图K13－4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，如果物体受到的摩擦力恒定，则( )
A．物体从A到O加速运动，从O到B减速运动
B．物体从A到O速度越来越小，从O到B加速度不变
C．物体从A到O先加速运动后减速运动，从O到B一直减速运动
D．物体运动到O点时所受合力为零
eq \a\vs4\al\c1(技能强化)
5．2012·荆州质检如图K13－5所示，小车上有一直立木板，木板上方有一槽，槽内固定一定滑轮，跨过定滑轮的轻绳一端系一重球，另一端系在轻质弹簧测力计上，弹簧测力计固定在小车上．开始时小车处于静止状态，轻绳竖直且重球恰好紧挨直立木板．假设重球和小车始终保持相对静止，则下列说法正确的是( )
A．若小车匀加速向右运动，弹簧测力计读数及小车对地面压力均不变
B．若小车匀加速向左运动，弹簧测力计读数及小车对地面压力均不变
C．若小车匀加速向右运动，弹簧测力计读数变大，小车对地面压力变小
D．若小车匀加速向左运动，弹簧测力计读数变大，小车对地面压力不变

图K13－5 图K13－6
6．如图K13－6所示，物块A、B叠放在水平桌面上，装沙的小桶C通过细线牵引A、B一起在水平桌面上向右加速运动，设A、B间的摩擦力为f1，B与桌面间的摩擦力为f2.若增大C桶内沙的质量，而A、B仍一起向右运动，则摩擦力f1和f2的变化情况是( )
A．f1不变，f2变大 B．f1变大，f2不变
C．f1、f2都变大 D．f1、f2都不变
图K13－7
7．在工厂里经常能看到利用汽车通过钢绳移动物体的情景．如图K13－7所示，假设钢绳的质量可忽略不计，物体的质量为m，物体与水平地面间的动摩擦因数为μ，汽车的质量为m0，汽车运动中受到的阻力跟它对地面的压力成正比，比例系数为k，且k>μ.要使汽车匀速运动时的牵引力最小，α角应为( )
A．0° B．30°
C．45° D．60°
8．一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其中一个力大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小(此力的方向始终未变)，在此过程中其余各力均不变．那么，图K13－8中能正确描述该过程中物体速度变化情况的是( )
A B C D
图K13－8
图K13－9
9．如图K13－9所示，车内绳AB与绳BC拴住一小球，BC水平，车由原来的静止状态变为向右加速直线运动，小球仍处于图中所示的位置，则( )
A．AB绳、BC绳拉力都变大
B．AB绳拉力变大，BC绳拉力变小
C．AB绳拉力变大，BC绳拉力不变
D．AB绳拉力不变，BC绳拉力变大
图K13－10
10．如图K13－10所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆的动摩擦因数为μ.现给环一个向右的初速度v0，同时对环施加一个竖直向上的作用力F，并使F的大小随v的大小变化，两者的关系为F＝kv，其中k为常数，则环运动过程中的v－t图象不可能是图K13－11中的( )
A B C D
图K13－11
11．2012·济南模拟如图K13－12甲所示，质量为m＝1 kg的物体置于倾角θ＝37°的固定且足够长的斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t1＝1 s时撤去拉力，物体运动的部分v－t图象如图乙所示．试求：
(1)拉力F的大小．
(2)t＝4 s时物体的速度v的大小．

图K13－12
12．2011·广东调研有一种大型游戏机叫“跳楼机”(如图K13－13所示)，参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40 m高处，然后由静止释放．可以认为座椅沿轨道做自由落体运动2 s后，开始受到恒定阻力而立即做匀减速运动，且下落到离地面4 m高处时速度刚好减小到零．然后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳下落，将游客送回地面．取g＝10 m/s2，求：
(1)座椅在自由下落结束时刻的速度是多大？
(2)座椅在匀减速阶段的时间是多少？
(3)在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍？
图K13－13
eq \a\vs4\al\c1(挑战自我)
13．2012·荆州质检如图K13－14所示，水平面上放有质量均为m＝1 kg的物块A和B(均视为质点)，A、B与地面的动摩擦因数分别为μ1＝0.4和μ2＝0.1，相距L＝0.75 m．现给物块A一初速度v0使之向物块B运动，与此同时给物块B一个水平向右F＝3 N的力使其由静止开始运动，取g＝10 m/s2.求：
(1)物块B运动的加速度大小；
(2)若要使A能追上B，v0应满足什么条件？
图K13－14
课时作业（十三）
【基础热身】
1．C [解析] 过纵轴上一点作横轴的平行线(即取相同的初速度)，从平行线与曲线的交点可看出，动摩擦因数为μ1的刹车距离s1小于动摩擦因数为μ2的刹车距离s2，又v2＝2μ1gs1＝2μ2gs2，因此μ1>μ2，选项C正确．
【技能强化】
5．B [解析] 小车匀加速向右运动时，重球将飞离木板后与小车一起加速运动，二者保持相对静止，此时弹簧拉力大于重球重力，其读数变大．小车匀加速向左运动时，重球受到木板向左的支持力，竖直方向上弹簧拉力仍与重力保持平衡，其读数不变．取整个系统分析，由平衡条件可知小车对地面的压力保持不变，始终等于系统重力，综上可知选项B正确．
6．B [解析] 由题意知，f1是静摩擦力，f1＝mAa，f2是滑动摩擦力，f2＝μ(mA＋mB)g.若增加C桶内沙的质量，系统加速度变大，故f1变大，f2不变，选项B正确．
7．A [解析] 对整体由平衡条件得F＝k(m0g＋F1sinα)＋μ(mg－F1sinα)＝km0g＋μmg＋F1(k－μ)sinα，因为F1(k－μ)>0，故sinα＝0时，牵引力F最小．
8．D [解析] 物体所受合力先增大后减小，所以加速度先增大后减小，速度一直增大，选项D正确．
9．D [解析] 小球受力分析如图所示，车加速时，球的位置不变，则AB绳拉力沿竖直方向的分力仍为T1csθ，且等于重力G，即T1＝eq \f(G,csθ)，故T1不变．向右的加速度只能是由BC绳上增加的拉力提供，故T2增加，所以选项D正确．
10．C [解析] 若F＝mg，则合力为0，环做匀速运动，选项A正确；若F>mg，则合力等于μ(F－mg)＝μ(kv－mg)，环做减速运动，随着v减小，合力减小，加速度也减小，当速度减小到一定值时，F＝mg，环匀速运动，选项D正确；若F