人教版(2019)高中物理必修一 期末复习10 C牛顿第二定律 提升版
展开一、牛顿第二定律的表达式
1.内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同.
2.表达式F=kma,其中力F指的是物体所受的合力.
二、力的单位
1.力的国际单位:牛顿,简称牛,符号为N.
2.“牛顿”的定义:使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力叫作1 N,即1 N=
1 kg·m/s2.
3.公式F=kma中k的取值
(1)k的数值取决于F、m、a的单位的选取.
(2)在质量的单位取kg,加速度的单位取m/s2,力的单位取N时,F=kma中的k=1,此时牛顿第二定律可表示为F=ma.
技巧点拨
一、对牛顿第二定律的理解
1.对牛顿第二定律的理解
(1)公式F=ma中,若F是合力,加速度a为物体的实际加速度;若F是某一个力,加速度a为该力产生的加速度.
(2)a=eq \f(F,m)是加速度的决定式,它揭示了物体产生加速度的原因及影响物体加速度的因素.
(3)F、m、a三个物理量的单位都为国际单位制单位时,才有公式F=kma中k=1,即F=ma.
2.牛顿第二定律的四个性质
(1)因果性:力是产生加速度的原因,只要物体所受的合力不为0,物体就具有加速度.
(2)矢量性:F=ma是一个矢量式.物体的加速度方向由它受的合力方向决定,且总与合力的方向相同.
(3)瞬时性:加速度与合外力是瞬时对应关系,同时产生,同时变化,同时消失.
(4)独立性:作用在物体上的每一个力都产生加速度,物体的实际加速度是这些加速度的矢量和.
二、合外力、加速度、速度的关系
1.力与加速度为因果关系:力是因,加速度是果.只要物体所受的合外力不为零,就会产生加速度.加速度与合外力方向是相同的,大小与合外力成正比(物体质量一定时).
2.力与速度无因果关系:合外力方向与速度方向可以相同,可以相反,还可以有夹角.合外力方向与速度方向相同时,物体做加速运动,相反时物体做减速运动.
3.两个加速度公式的区别
a=eq \f(Δv,Δt)是加速度的定义式,是比值定义法定义的物理量,a与v、Δv、Δt均无关;a=eq \f(F,m)是加速度的决定式,加速度由物体受到的合外力及其质量决定.
三、牛顿第二定律的简单应用
1.应用牛顿第二定律解题的一般步骤
(1)确定研究对象.
(2)进行受力分析和运动状态分析,画出受力分析图,明确运动性质和运动过程.
(3)求出合力或加速度.
(4)根据牛顿第二定律列方程求解.
2.应用牛顿第二定律解题的方法
(1)矢量合成法:若物体只受两个力作用,应用平行四边形定则求这两个力的合力,物体所受合力的方向即加速度的方向.
(2)正交分解法:当物体受多个力作用时,常用正交分解法求物体所受的合外力.
①建立直角坐标系时,通常选取加速度的方向作为某一坐标轴的正方向(也就是不分解加速度),将物体所受的力正交分解后,列出方程Fx=ma,Fy=0(或Fx=0,Fy=ma).
②特殊情况下,若物体的受力都在两个互相垂直的方向上,也可将坐标轴建立在力的方向上,正交分解加速度a.根据牛顿第二定律eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(Fx=max,Fy=may))列方程求解.
例题精练
1.(浙江模拟)如图所示,CPD为一半径的竖直半圆形槽,CD为直径,O点为半圆的圆心。在距CD上方为h处有一以v0=6m/s的速度顺时针方向转动的传送带,B端恰好在C的正上方,传送带滑轮的半径较小,两端点A、B间的距离L=3m,现将一与传送带间摩擦因数μ=0.5的小物块轻放在A端,最终垂直撞在圆槽的P点,OP连线与OD的夹角为60°。取g=10m/s2,则高度h和物块从B到P的时间t分别为( )
A.、B.、
C.、D.、
随堂练习
1.(菏泽二模)如图所示,质量为m的小球与两根弹簧a、b相连,并放置在倾角为37°的光滑斜面上,其中弹簧a与斜面平行,弹簧b水平,开始时a、b两弹簧都处于拉伸状态,且小球对斜面恰好无压力。重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.剪断弹簧b的瞬间小球的加速度为g,方向沿斜面向上
B.剪断弹簧b的瞬间小球对斜面的压力为0
C.剪断弹簧a的瞬间小球的加速度为g,方向沿斜面向下
D.剪断弹簧a的瞬间小球的加速度为g,方向沿斜面向下
2.(义乌市模拟)2020年11月21日,义乌人民期盼已久的双江水利枢纽工程破土动工,施工现场停放着一辆运载水泥管的货车,车厢底部一层水泥管水平紧密地排列着,上层摆放着着的4根水泥管没有用绳索固定。现在我们来分析货车前部的A、B、C三根形状完全相同的水泥管,侧视图如图所示,下列说法正确的是( )
A.当汽车向左做加速运动时,A对C的支持力变大
B.汽车静止时,管C受到管A给它的支持力为
C.汽车向左匀速运动时,速度越大,B对C的支持力越大
D.当汽车向左做加速运动时,加速度达到g时,C将脱离A
3.(章丘区模拟)两个中间有孔的质量为m的小球A、B用一轻弹簧相连,套在一水平光滑横杆上。两个小球下面分别连一轻绳。两轻绳下端系在同一质量为m的小球C上,如图所示。已知轻弹簧的劲度系数为k,轻弹簧和轻绳刚好构成一等边三角形,整个系统处于静止状态,已知重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A.弹簧处于压缩状态,压缩量为
B.小球C对绳的拉力为mg
C.剪断左侧轻绳的瞬间,小球B的加速度大小为g
D.剪断左侧轻绳的瞬间,则C小球的加速度大小是g
4.(南山区校级模拟)一次演习中,一空降特战兵实施空降,飞机悬停在高空某处后,空降特战兵从机舱中无初速跳下,设空降特战兵沿直线运动,其速度﹣时间图象如图甲所示,当速度减为零时特战兵恰好落到地面。已知空降特战兵的质量为60kg。设降落伞用8根对称的绳拉着空降特战兵,每根绳与中轴线的夹角均为37°,如图乙所示。则空降特战兵在下降过程中(sin37°=0.6,cs37°=0.8)(g=10m/s2)。下列判断正确的是( )
A.从甲图可以分析得知空降兵所受空气阻力不可忽略
B.飞机离地高度约为190m
C.整个运动过程中的平均速度大小约为10m/s
D.落地前瞬间降落伞的每根绳对特战兵的拉力大小为125N
综合练习
一.选择题(共19小题)
1.(岱山县校级模拟)如图所示,一个质量为m的物块在恒力F的作用下,紧靠在一个水平的上表面上保持静止,物块与上表面间静摩擦因数为μ,取μ=。F与水平面的夹角为θ,则θ角的最小值为( )
A.arctan+αB.arctan+α
C.arcsin+αD.arcsin+α
2.(小店区校级模拟)如图,足够长的固定斜面倾角为θ,质量为m的物体以速度v0从斜面底端冲上斜面,到达最高点后又滑回原处。已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。则物体滑回原处的速度大小为( )
A.v0
B.v0
C.v0
D.v0
3.(甲卷)如图,将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处,上部架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节,使得平板与底座之间的夹角θ可变。将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放,物块沿平板从Q点滑至P点所用的时间t与夹角θ的大小有关。若由30°逐渐增大至60°,物块的下滑时间t将( )
A.逐渐增大B.逐渐减小
C.先增大后减小D.先减小后增大
4.(3月份模拟)如图甲所示,外表面光滑的斜劈固定在水平面上,质量为m=kg的物块从斜劈顶端由静止下滑时的运动位移(x)和速度平方(v2)的关系图像如图乙所示。若在斜劈顶端固定细线的一端,细线另一端与物块连接,静止时细线与斜面平行,如图丙所示,解除斜劈固定后,当斜劈以a=2g(取g=10m/s2)的加速度向右运动时,细线的拉力大小为( )
A.10NB.25NC.20ND.30N
5.(江津区校级月考)如图所示,质量为m的小球与弹簧Ⅰ和水平细线Ⅱ相连,Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q。小球静止时,则( )
A.弹簧弹力大小为mgcsθ
B.细线的拉力大小为
C.剪断细线的瞬间,球的加速度gtanθ,方向水平向左
D.剪断细线的瞬间,则a=g,方向竖直向下
6.(石家庄二模)如图所示,金属环M、N用不可伸长的细线连接,分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上,当整个装置分别以大小不同的加速度水平向左匀加速运动时,两金属环M、N相对杆始终均未滑动,两种情况相比,下列说法正确的是( )
A.细线中的拉力大小相等
B.加速度较大时,金属环M与水平杆之间的弹力较大
C.加速度较大时,金属环M与水平杆之间的摩擦力一定较大
D.加速度较大时,金属环N与竖直杆之间的弹力较小
7.(安徽月考)如图所示,长木板P静止在水平地面上,木块Q静止放在木板P的上表面,它们的质量均为m。现对长木板P或木块Q施加一水平向右的拉力F,木板P和木块Q的运动情况未知。已知木块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数均为μ,则下列说法正确的是( )
A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是2μmg
B.木板受到地面的摩擦力的大小可能为3μmg
C.当F>3μmg时,木板P和木块Q一定发生相对运动
D.如果拉力F作用在木块Q上,无论怎样改变F的大小,木板都不可能运动
8.(南宁月考)如图所示,质量分别为m、2m的物体A、B由轻质弹簧相连后放置在一箱子C内,箱子质量为3m,整体悬挂处于静止状态。当剪断细绳的瞬间,以下说法正确的是(重力加速度为g)( )
A.物体A的加速度等于g
B.物体B的加速度等于零
C.物体C的加速度等于g
D.物体B和C之间的弹力为0.6mg
9.(石家庄一模)如图所示,两个质量均为m的相同货物A、B叠放在自卸货车的车厢底板上保持相对静止一起加速下滑,车厢底板与水平面的夹角为α,A、B间的动摩擦因数为μ1,B与车厢底板间的动摩擦因数为μ2,货车在水平地面上始终保持静止,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.货车受到地面的静摩擦力方向水平向左
B.货车对地面的压力大于货车与货物的总重力
C.货物A受到的摩擦力大小一定为μ1mgcsα
D.μ1与μ2的关系满足μ1≥μ2
10.(保定一模)如图所示,倾角为θ的斜面体固定在水平地面上,质量分别为m和2m的物块A、B叠放在斜面底端,给B施加沿斜面向上的恒力F,A、B一起由静止开始沿斜面向上运动,经过时间t1,撤去力F,再经过时间t2,A、B的速度减为0。已知B与斜面之间的动摩擦因数为μ,整个运动过程中物块A与B均处于刚要相对滑动的状态,下列说法中正确的是( )
A.t1=t2
B.F=6μmgcsθ
C.两段时间内A、B之间的摩擦力大小均为3μmgcsθ
D.A、B的速度减为0后将一起沿斜面加速下滑
11.(湖北模拟)如图所示,传送带以10m/s的速度逆时针匀速转动,两侧的传送带长都是16m,且与水平方向的夹角均为37°。现有两个滑块A、B(可视为质点)从传送带顶端同时由静止滑下,已知滑块A、B的质量均为1kg,与传送带间动摩擦因数均为0.5,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cs37°=0.8。下列说法正确的是( )
A.滑块A先做匀加速运动后做匀速运动
B.滑块A、B同时到达传送带底端
C.滑块A、B到达传送带底端时的速度大小相等
D.滑块A在传送带上的划痕长度为5m
12.(南岗区校级期末)一个质量为0.2kg的小球用细线吊在倾角θ=53°的斜面顶端,如图所示。斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳与斜面平行,不计摩擦,当斜面以10m/s2的加速度向右做加速运动时,则(sin53°=0.8,cs53°=0.6,g=10m/s2)( )
A.绳的拉力为1.6N
B.绳的拉力为2N
C.斜面对小球的弹力为1.20N
D.斜面对小球的弹力为1.0N
13.(衡阳二模)如图所示,2021个完全相同的小球通过完全相同的轻质弹簧(在弹性限度内)相连,在水平拉力F的作用下,一起沿水平面向右运动,设1和2之间弹簧的弹力为F1﹣2,2和3间弹簧的弹力为F2﹣3,2020和2021间弹簧的弹力为F2020﹣2021,则下列结论正确的是( )
A.若水平面光滑,从左到右每根弹簧长度之比为1:2:3:...:2020
B.若水平面光滑,F1﹣2:F2﹣3:...:F2020﹣2021=1:2:3:...:2020
C.若水平面粗糙,F1﹣2:F2﹣3:...:F2020﹣2021的大小无法确定
D.若水平面粗糙,撤去F的瞬间,第2020号小球的加速度突然反向
14.(南京三模)如图所示,两质点P、Q在光滑的水平面上分别以不同的速度向右运动,某时刻开始分别施以水平向左的力F1、F2,其中F1的大小不变,F2的大小由零逐渐增大,经过一段时间,它们恰好同时向右运动到最远,且位移大小相等。在此过程中,两质点同一时刻的瞬时速度vP与vQ的关系是( )
A.vP>vQB.vP<vQ
C.先vP>vQ,后vP<vQD.先vP<vQ,后vP>vQ
15.(广州二模)如图,重为G的物体a放在上表面水平的物体b上表面,沿光滑斜面c一起向下滑,则( )
A.a对b的压力等于零
B.a对b的压力等于G
C.a受到的摩擦力方向水平向右
D.a与b之间没有摩擦力的作用
16.(浙江期中)如图所示,一块足够长的轻质长木板放在光滑水平地面上,质量分别为mA=2kg和mB=4kg的物块A、B放在长木板上,A,B与长木板间的动摩擦因数均为μ=0.4,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用水平拉力F拉A,取重力加速度g=10m/s2。改变F的大小,B的加速度大小可能为( )
A.4.5m/s2B.3.5m/s2C.2.5m/s2D.1.5m/s2
17.(浙江期中)如图所示,2021个质量均为m的小球通过完全相同的轻质弹簧(在弹性限度内)相连,在水平拉力F的作用下,一起沿光滑水平面以加速度a向右做匀加速直线运动。设l和2间弹簧的弹力为F1﹣2,2和3间弹簧的弹力为F2﹣3……2020和2021间弹簧的弹力为F2020﹣2021,则下列结论不正确的是( )
A.F1﹣2:F2﹣3……F2020﹣2021=1:2:3……2020
B.从左到右每根弹簧形变量之比为1:2:3……2020
C.如果突然撤去拉力F,撤去F瞬间,第2021个小球的加速度大小为
D.如果2和3两个球间的弹簧脱落,那么脱落瞬间1、2小球的加速度大小依然等于a
18.(渭滨区模拟)如图所示,放置在水平面上密闭的容器里充满了某种无色液体,在水平外力F的作用下向右做加速运动。设容器后面部分液体密度为ρ1,前面部分液体密度为ρ2,关于容器内液体前后密度的大小比较,正确的是( )
A.ρ1=ρ2B.ρ1<ρ2
C.ρ1>ρ2D.ρ1、ρ2大小无法比较
19.(鼓楼区校级月考)如图所示,A、B两物块静止叠放在光滑水平地面上,现在物块A上施加一个水平力F,则A、B两物体的加速度和外力F大小关系可能是( )
A.B.
C.D.
二.多选题(共18小题)
20.(山东)如图所示,载有物资的热气球静止于距水平地面H的高处,现将质量为m的物资以相对地面的速度v0水平投出,落地时物资与热气球的距离为d。已知投出物资后热气球的总质量为M,所受浮力不变。重力加速度为g,不计阻力。以下判断正确的是( )
A.投出物资后热气球做匀加速直线运动
B.投出物资后热气球所受合力大小为mg
C.
D.
21.(蚌山区校级模拟)如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F,则( )
A.当F>2μmg时,A相对B开始滑动
B.当F=μmg时,A的加速度为μg
C.当F=3μmg时,A的加速度为μg
D.无论F为何值,B的加速度不会超过μg
22.(蒲江县校级月考)如图所示,倾角为α的固定斜面,其右侧有一竖直墙面,小球滑上斜面,以速度v飞离斜面,恰好垂直撞击到墙面上某位置,重力加速度为g,忽略空气阻力,下列说法中正确的是( )
A.从飞行过程中,小球在水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀减速直线运动
B.竖直墙面与斜面右端的水平距离为sin2α
C.竖直墙面与斜面右端的水平距离为
D.从飞离斜面到撞击墙面的过程中,小球竖直上升的高度为sinα
23.(梅州二模)在某建筑工地,有一工件在电机的牵引下从地面竖直向上送至指定位置进行安装,已知该工件先后经历匀加速、匀速、匀减速直线运动三个阶段。当工件加速运动到总距离的一半时开始计时,测得电机的牵引力随时间变化的F﹣t图像如图所示,当t=18s时工件速度恰好减为0且到达指定位置。整个过程中不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,则( )
A.0~18s时间内,工件一直处于失重状态
B.工件做匀速运动的速度大小为3m/s
C.工件做匀减速运动加速度大小为0.25m/s2
D.地面和指定位置之间的总距离为56m
24.(漳州二模)如图,木块A、B紧靠放置于水平面上,A和墙间水平拴接着劲度系数为k的轻弹簧,且弹簧处于原长状态。已知A、B质量分别为2m、m,与水平面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g。今用水平力F向左缓慢压B,使B向左移动x,突然撤去F,则( )
A.若A、B可分开,分开时弹簧处于原长状态
B.若A、B可分开,分开时弹簧处于压缩状态
C.为使A、B可分开,F做功必须大于4.5μmgx
D.为使A、B可分开,x必须不小于
25.(沙坪坝区校级月考)某中学两同学玩拉板块的双人游戏,考验两人的默契度。如图所示,一长L=0.50m、质量M=0.40kg的木板靠在光滑竖直墙面上,木板右下方有一质量m=0.80kg的小滑块(可视为质点),滑块与木板间的动摩擦因数为μ=0.20,滑块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2。一人用水平恒力F1向左作用在滑块上,另一人用竖直向上的恒力F2向上拉动滑块,使滑块从地面由静止开始向上运动。( )
A.只要F2足够大,木板一定能上升
B.若F1=18N,F2无论多大都不能使木板上升
C.若F2=18N,为使滑块和木板不发生相对滑动,F1至少为 30N
D.若F1=30N、F2=20N,滑块将经过ls时间从木板上方离开木板
26.(武平县校级模拟)某物理兴趣小组在实验室做了如下实验:将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上,把物体P轻放在弹簧上端,P由静止向下运动,物体的速度v与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。若改用物体Q完成同样的过程,其v﹣x关系如图中虚线所示,则( )
A.Q下落过程中的平均速度是P的2倍
B.Q的质量是P的2倍
C.P与Q在最低点时的加速度不相等
D.P与Q在最低点时的加速度相等
27.(黄州区校级三模)如图所示,倾角θ=30°的固定光滑斜面上有两个质量均为m的物块A和物块B,物块A通过劲度系数为k的轻质弹簧栓接在斜面底端的固定挡板上,物块B通过一根跨过定滑轮的细线与物块C相连,物块C的质量为,离地面的距离足够高,物块B离滑轮足够远,弹簧与细线均与所对应斜面平行。初始时,用手托住物块C,使细线恰好伸直且无拉力。已知重力加速度为g,不计滑轮质量及滑轮处阻力,忽略空气阻力,弹簧始终在弹性限度内,则释放物块C后( )
A.释放物块C的瞬间,细线拉力的大小为mg
B.释放物块C的瞬间,C的加速度大小为0.2g
C.物块A、B分离时,物块A的速度最大
D.物块A、B分离时,弹簧的形变量为
28.(五华区校级模拟)质量为4kg的雪橇在倾角θ=37°的斜坡上向下滑动,所受的空气阻力与速度成正比,比例系数未知。今测得雪橇运动的v﹣t图象如图所示,且AB是曲线最左端那一点的切线,B点的坐标为(4,15),CD线是曲线的渐近线。g取10m/s2,sin37°=0.6,cs37°=0.8.则下列说法正确的是( )
A.当v0=5m/s时,雪橇的加速度为2.5m/s2
B.当v0=5m/s时,雪橇的加速度为3.75m/s2
C.空气阻力系数k是2kg/s
D.雪橇与斜坡间的动摩擦因数是0.125
29.(烟台模拟)如图所示,由四条细杆构成的平行四边形轨道abcd的ab边与水平方向夹角为30°,ad边与水平方向的夹角为60°,其中b、d两点处于同一竖直线MN上。将两个光滑小圆环P、Q(图中未画出)从a点同时由静止释放,分别沿路径abc和adc下滑,若小圆环在拐点处无机械能损失,则下列说法中正确的是( )
A.小圆环P先到达竖直线MN
B.小圆环P、Q同时到达竖直线MN
C.小圆环Q先到达c点
D.小圆环P、Q同时到达c点
30.(仁寿县校级月考)如图,质量均为m=2.0kg的物块A、B紧挨着放置在粗糙的水平地面上,物块A的左侧连接一劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧,弹簧另一端固定在竖直墙壁上。开始时,两物块压紧弹簧并恰好处于静止状态。现使物块B在水平外力F(图中未画出)作用下向右做加速度大小为a=2m/s2的匀加速直线运动直至与A分离,已知两物块与地面间的动摩擦因数均为μ=0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力,g=10m/s2,则( )
A.开始时,弹簧的压缩量大小为16cm
B.物块A、B分离时,所加外力F的大小为24N
C.物块A、B由静止开始运动到分离所用的时间为0.2s
D.物块A、B由静止开始运动到分离时,物块A的位移大小为0.16m
31.(南宁月考)如图甲所示,质量mA=1kg、mB=2kg的A、B两物块叠放在一起静止于粗糙水平地面上。t=0时刻一水平恒力F作用在物体B上,t=1s时刻撤去F,B物块运动的速度﹣时间图象如图乙所示,若整个过程中A、B始终保持相对静止,则( )
A.物体B与地面间的动摩擦因数为0.2
B.0~1s内物块B受到的摩擦力6N
C.1s~3s内物块A不受摩擦力作用
D.水平恒力的大小为18N
32.(南岗区校级三模)物体在水平外力F作用下由静止开始沿粗糙程度相同的水平面运动,力F随位移x的变化关系如图,物体运动的最大位移为x1,则下列说法正确的是( )
A.物体先做匀加速运动,后做匀减速运动
B.物体先做加速度越来越小的加速运动,后做加速度越来越大的减速运动
C.物体在位移中点时速度最大
D.物体在到达位移中点之前的某个位置速度最大
33.(湖南一模)如图所示,在粗糙水平面上放置质量分别为3m、3m、3m、1.5m的四个木块A、B、C、D,木块A、B用一不可伸长的轻绳相连,木块间的动摩擦因数均为μ,木块C、D与水平面间的动摩擦因数均为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若用水平拉力F拉木块B,使四个木块一起匀加速前进,重力加速度为g,则( )
A.匀加速的最大加速度为μg
B.以最大加速度匀加速前进时,木块A、C间的摩擦力与木块B、D间的摩擦力大小之比为3:2
C.水平拉力F最大为7μmg
D.轻绳所受的最大拉力为4μmg
34.(广东模拟)如图所示,质量为M=1kg的长木板放在光滑的水平面上,质量为m=2kg的滑块(可视为质点)放在长木板的左端,两者之间的动摩擦因数为μ=0.2。某时刻用F=9N的水平恒力作用在长木板上,经t=1s后撤去力F,最终滑块恰好没有滑离长木板。重力加速度g=10m/s2,则下列说法正确的是( )
A.撤去力F时长木板的速度为3m/s
B.撤去力F时滑块的速度为2m/s
C.滑块最终的速度为3m/s
D.长木板的长度为1.5m
35.(临沂学业考试)现用三根细线a、b、c将质量均为m的两个小球1和2连接,并悬挂如图所示,两小球均处于静止状态,细线a与竖直方向的夹角为30°,细线c水平。重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.细线a对小球1的拉力为mg
B.细线b对小球2的拉力为mg
C.若将细绳c的右端缓慢上移,并保持小球1和2的位置始终不变,则细绳c的拉力一定变小
D.若将细绳b剪断,则在剪断细绳b的瞬间,小球1的加速度大小为0.5g
36.(安庆模拟)如图所示,一辆电动小车运载着完全相同、外表面光滑的匀质圆柱形积木,五个积木相互紧贴按图示(截面图)方式堆放在底板水平两侧竖直的小车上,C自由的摆放在A、B之间,五个积木和汽车一起保持静止。若电动小车以某一加速度向左做匀加速运动,且A、B、C与电动小车保持相对静止,则与小车静止时相比( )
A.积木A对积木C的支持力减小
B.积木B对积木C的支持力减小
C.积木A与积木C之间可能没有弹力作用
D.小车底板对积木A、B支持力的合力增大
37.(岳麓区校级月考)如图所示,小车的质量M=10kg,人的质量m=50kg,人用轻质细绳绕过光滑的轻质定滑轮拉动小车,使人和小车一起以加速度a向左做匀加速直线运动,绳子都是水平的,人与小车之间动摩擦因数为μ=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计小车与地面间的摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.人受到摩擦力方向向左
B.当加速度为a=2.5m/s2时,人与小车之间的摩擦力为100N
C.人和小车共同加速度a不能大于5m/s2
D.在向左运动过程中,人受到的摩擦力不做功
三.填空题(共9小题)
38.(重庆期末)一质量m=40kg的小孩站在竖直电梯内的体重计上。电梯从t=0时刻由静止开始启动,在0到7s内体重计示数F的变化如图所示。试问:
(1)小孩乘电梯是 (填上楼或下楼)。
(2)在这段时间内电梯运动的距离是 m(取g=10m/s2)。
39.(呼图壁县校级月考)如图1所示,物体在水平拉力F=10N的作用下,沿水平面做匀速直线运动,2s后撤去拉力,其v﹣t图象如图2所示,则物体所受的摩擦力大小f= N;撤去拉力后,物体做 直线运动(填“匀加速”或“匀减速”),加速度大小a= m/s2。
40.(浦东新区校级期中)如图所示,滑块与水平地面AB间的动摩擦因数μ满足μ=kx,其中k为常量,x为AB间的点到A的距离。现让滑块从A端以初速度v0滑向B端,滑块到达B端时的速度大小为v0,此过程所用的时间为t0;若让滑块从B端以初速度v0滑向A端,则滑块到达A端时的速度大小 ,滑块从B端运动到A端所用的时间 t0(填“大于”,“等于”或“小于”)。
41.(大武口区校级月考)如图所示,正在水平路面上行驶的汽车车厢底部有一质量为m1的木块,木块与车厢底部的动摩擦因数为μ,在车厢的顶部用细线悬挂一质量为m2的小球,某段时间内,乘客发现细线与竖直方向成θ角,而木块m1则始终相对于车厢静止。这段时间内汽车行驶的加速度大小a= ,车厢底部对木块m2摩擦力大小为f= 。
42.(松江区校级模拟)某物体由静止开始做直线运动,物体所受合力F随时间t变化的图象如图所示,在0〜8s内,速度最大的时刻是第 s末,距离出发点最远的是第 s末。
43.(青浦区二模)如图所示,质量为m的小物块放在长直水平面上,用水平细线紧绕在半径为R、质量为2m的薄壁圆筒上。t=0时刻,圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动,转动中角速度满足ω=kt(k为已知常数),物块和地面之间动摩擦因数为μ.则物块做 直线运动(选填:匀速、匀加速、变加速),从开始运动至t=t1时刻,绳子拉力对物块做功为 。
44.(闵行区二模)如图所示为两架螺旋桨直升机在空中水平加速或减速飞行的姿态,其中水平加速前进的飞机是图 ,其判断的依据是 。
45.(青浦区二模)如图所示,站在做匀加速直线运动的车厢内的人向前推车壁,人的质量为50kg,车厢的加速度大小为7.5m/s2,则车厢对此人的作用力大小为 N,车厢对此人的作用力方向与水平的夹角为 °。
46.(徐汇区校级模拟)在水平向右做匀加速直线运动的平板车上有如图所示的装置,其中圆柱体质量为m,左侧竖直挡板和右侧斜面对圆柱体的合力大小为2mg(g为重力加速度),则此时车的加速度大小为 ;若圆柱体与挡板及斜面间均无摩擦,当平板车的加速度突然增大时,斜面对圆柱体的弹力将 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
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