牛顿运动定律提高训练.doc

牛顿运动定律提高训练1如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数），木板atOa1a2atOa1a2atOa1a2atOa1a2和木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是（ ）m1m2FA B C D2如图，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。已知猫的质量是木板的质量的2倍。当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变。则此时木板沿斜面下滑的加速度为（ ）A3gsin Bgsin C3gsin/2 D2gsin3如图所示，质量为M、倾角为的滑块A放在水平地面上，把质量为m的滑块B放在A的斜面上，忽略一切摩擦，有人求得B相对地面的加速度a=,式中g为重力加速度。对于该解，下列分析哪一项的分析是错误的A当mM时，该解给出，这符合预期的结果，说明该解可能是对的B当Mm时，该解给出a=gsin,这符合预期的结果，说明该解可能是对的C 当时，该解给出a=0,这符合常识，说明该解可能是对的D 当90时，该解给出a=g，这符合实验结论，说明该解可能是对的4如图,穿在水平直杆上质量为m的小球开始时静止.现对小球沿杆方向施加恒力F0,垂直于杆方向施加竖直向上的力F,且F的大小始终与小球的速度成正比,即F=k(图中未标出).已知小球与杆间的动摩擦因数为,已知小球运动过程中未从杆上脱落，且F0mg.下列说法正确的是 ( )A.小球先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动直到静止B.小球先做加速度增大的加速运动,后做加速度减小的加速运动，直到最后做匀速运动C.小球的最大加速度为 D.小球的最大速度为5如图所示，倾角为的传送带沿逆时针方向以加速度加速转动时，小物体A与传送带相对静止。重力加速度为g。则（ ）A只有，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用B只有，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用C只有，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用D无论为多大，A都受沿传送带向上的静摩擦力作用6如图4所示，几个倾角不同的光滑斜面具有共同的底边AB，当物体由静止沿不同的倾角从顶端滑到底端，下面哪些说法是正确的？（ ）A. 倾角为30时所需时间最短 B. 倾角为45所需时间最短C. 倾角为60所需时间最短 D. 所需时间均相等ACBD7如图所示，两个倾角相同的滑竿上分别套有A、B两个质量均为m圆环，两个圆环上分别用细线悬吊两个质量均为M的物体C、D，当它们都沿滑竿向下滑动并保持相对静止时，A的悬线与杆垂直，B的悬线竖直向下。下列结论正确的是 （ ）AA环受滑竿的作用力大小为 BB环受到的摩擦力CC球的加速度 DD受悬线的拉力8 如图甲所示，用一水平外力F推着一个静止在倾角为的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，若重力加速度g取10 m/s2。根据图乙中所提供的信息可以计算出（） （ ）A. 物体的质量 B. 物体能静止在斜面上所施加的外力C. 斜面的倾角 D. 加速度为6 m/s2时物体的速度9如右图所示，物块a放在轻弹簧上，物块 b放在物块a上静止不动当用力F使物块 b竖直向上做匀加速直线运动时，在下图所示的四个图象中，能反映物块b脱离物块a前的过程中力F随时间t变化规律的是()10如右图所示，一根自然长度为的轻弹簧和一根长度为a的轻绳连接，弹簧的上端固定在天花板的O点上，P是位于O点正下方的光滑轻小定滑轮，已知.现将绳的另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连，滑块对地面有压力作用再用一水平力F作用于A使之向右做直线运动(弹簧的下端始终在P之上)，对于滑块A受地面滑动摩擦力下列说法中正确的是()A逐渐变小 B逐渐变大 C先变小后变大 D大小不变11如图所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上放着质量为3kg的物体A，处于静止状态。若将一个质量为3kg的物体B竖直向下轻放在A上的一瞬间，则B对A的压力大小为(取g=10m/s2)（ ）A30N B0 C15N D12N12如图所示，用力F拉着三个物体在光滑的水平面上一起运动，现在在中间物体上加一个小物体，在原拉力F不变的条件下四个物体仍一起运动，那么连接物体的绳子张力与未放小物体之前相比较（ ）ATa增大BTa减小CTb增大DTb减小13如图所示，一光滑斜面固定在水平面上，斜面上放置一质量不计的柔软薄纸带。现将质量为M=2kg的A物体和质量m=1kg的B物体轻放在纸带上。两物体可视为质点，物体初始位置数据如图，A、B与纸带间的动摩擦因数分别为A=0.5、B=0.8（sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2）。则A物体A离开纸带前匀加速下滑，物体B静止不动B物体A离开纸带后匀速下滑，物体B匀加速下滑C两物体同时由静止释放后，A物体滑离纸带需要的时间是0.8sD两物体同时由静止释放后，B物体经1.8s到达水平面上14从地面上以初速度v0竖直上抛一质量为m的小球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比，球运动的速率随时间变化的规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地速率为v1，且落地前小球已经做匀速运动，则下列说法中错误的是（ ）A小球加速度在上升过程中逐渐减小，在下降过程中也逐渐减小B小球抛出瞬间的加速度大小为（1+ v0/ v1）gC小球被抛出时的加速度值最大，到达最高点的加速度值最小D小球上升过程的平均速度小于v0/215一根质量分布均匀的长绳AB,在恒定水平外力F的作用下,沿光滑水平面做直线运动,如图甲所示.绳内距A端x处的张力T与x的关系如图乙所示,由图可知（ ）A.水平外力F=6N B.绳子的质量m=3kgAOBC30 C.绳子的长度 D.绳子的加速度16倾角为30的长斜坡上有C、O、B三点，CO = OB = 10m，在C点竖直地固定一长10 m的直杆AO。A端与C点间和坡底B点间各连有一光滑的钢绳，且各穿有一钢球（视为质点），将两球从A点由静止开始、同时分别沿两钢绳滑到钢绳末端，如图所示，则小球在钢绳上滑行的时间tAC和tAB分别为（取g = 10m/s2）（ ） A2s和2s Bs和 2s Cs和4s D4s 和s17如图所示在托盘测力计的托盘内固定一个倾角为30的光滑斜面，现将一个重4N的物体放在斜面上它自由滑下，那么测力计因4N物体的存在而增加的读数是（g取10m/s2）：（）A、4N B、 C、1N D、3N18质量为40kg的物体在水平面上运动，图中两直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力时的速度一时间图象，则下列说法正确的是（ ）A物体不受水平拉力时的速度一时间图象一定是B物体不受水平拉力时的速度时间图象一定是C物体所受摩擦力一定等于40 ND水平拉力一定等于80N19如图所示，A、B的质量分别为mA=3kg，mB=2kg，分别固定在轻弹簧两端，盘C的质量mC=1kg，现悬挂于天花板O处，A、B、C均处于静止状态。当烧断O处的细线瞬间，以下说法正确的是（g取10m/s2）( ) A木块A的加速度aA= 0 B木块A的加速度aA= 10m/sC木块B的加速度aB= 10m/s2 D木块C的加速度aC= 20m/s220如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是mg。现用水平拉力F拉其中一个质量为2 m的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m的最大拉力为（ ） A B C D21如图所示，三角体由两种材料拼接而成，BC界面平行底面DE，且B点为AD的中点，两侧面与水平面夹角分别为37。和53。已知一物块从A静止下滑，加速至B减速至D，且到D点时恰好静止。若该物块从A点静止释放沿另一侧面下滑，则有 ( ) A.通过C点的速率大于通过B点的速率 B.AC段加速，CE段减速 C.到达E点时速度大于零 D.一直加速运动到E，但AC段的加速度比CE段小22如图，在光滑水平面上，放着两块长度相同，质量分别为M1和M2的木板，在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块，开始时，各物均静止，今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2，当物块和木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2，物体和木板间的动摩擦因数相同，下列说法正确的是（ ）A若F1F2，M1M2，则v1 v2，；B若F1F2，M1M2，则v1 v2，；C若F1F2，M1M2，则v1 v2，；D若F1F2，M1M2，则v1 v2，；23如图甲、乙所示，在水平面上运动的小车内，有一质量为M的物体与两根劲度系数分别为k1、k2的轻弹簧连接。开始时两弹簧均未发生形变，不计物体与小车间的摩擦。当小车以加速度a向右做匀加速直线运动时，甲、乙两图中物体相对于小车的位移量分别为（ ）A，B，C，D，24如图所示，水平传送带A、B两端相距S3.5m，工件与传送带间的动摩擦因数=0.1。工件滑上A端瞬时速度VA4 m/s,达到B端的瞬时速度设为VB，则（ ）A若传送带不动，则VB=3m/sB若传送带以速度V=4m/s逆时针匀速转动，VB=3m/sC若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动，VB=3m/sD若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动，VB=2m/s25如图所示，物体从斜面上A点由静止开始下滑，第一次经光滑斜面AB滑到底端时间为t1；第二次经光滑斜面ACD下滑，滑到底端时间为t2，已知AC+CD=AB，在各斜面的等高处物体的速率相等，试判断() (A)t1t2(B)t1=t2(C)t1g tan，求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力。5质量为M、长为的杆水平放置，杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软绳，绳上套着一质量为m的小铁环。已知重力加速度为g，不计空气影响。（1）现让杆和环均静止悬挂在空中，如图甲，求绳中拉力的大小；（2）若杆与环保持相对静止，在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于A端的正下方，如图乙所示。求此状态下杆的加速度大小a；为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力，方向如何？6.如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角30，皮带在电动机的带动下，始终保持v02 m/s的速率运行。现把一质量为m10 kg的工件(可视为质点)轻轻放在皮带的底端，经时间1.9 s，工件被传送到h1.5 m的高处，取g10 m/s2。求： (1)工件与皮带间的动摩擦因数；(2)工件相对传送带运动的位移。7.如图所示，一个厚度不计的圆环A，紧套在长度为L的圆柱体B的上端，A、B两者的质量均为m，A与B之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，其大小为kmg(k1)B在离地H高处由静止开始落下，触地后能竖直向上弹起，触地时间极短，且无动能损失，B与地碰撞若干次后A与B分离求：(1)B与地第一次碰撞后，经多长时间A与B达到相同的速度；(2)当A与B第一次达到相同速度时，B下端离地面的高度是多少8.如图所示，木板静止于水平地面上，在其最右端放一可视为质点的木块。已知木块的质量m1 kg，木板的质量M4 kg，长L2.5 m，上表面光滑，下表面与地面之间的动摩擦因数0.2。现用水平恒力F20 N拉木板，g取10 m/s2。 (1)求木板加速度的大小；(2)要使木块能滑离木板，求水平恒力F作用的最短时间；(3)如果其他条件不变，假设木板的上表面也粗糙，其上表面与木块之间的动摩擦因数为10.3，欲使木板能从木块的下方抽出，对木板施加的拉力应满足什么条件？(4)若木板的长度、木块质量、木板的上表面与木块之间的动摩擦因数、木板与地面间的动摩擦因数都不变，只将水平恒力增加为30 N，则木块滑离木板需要多长时间？9.如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为m1和m2，各接触面间的动摩擦因数均为。重力加速度为g。（1）当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力大小；（2）要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；（3）本实验中，m1=0.5kg，m2=0.1kg，=0.2，砝码与纸板左端的距离d =0.1 m，取g =10m/s2。若砝码移动的距离超过l =0.002 m，人眼就能感知，为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大? 10.截面为直角三角形的斜面体固定在水平地面上，两斜面光滑，斜面倾角分别为60和30，一条不可伸长的轻绳跨过固定在斜面顶端的光滑定滑轮连接着两个小物体，物体B的质量为m，起始距地面的高度均为h，重力加速度为g。（1）若A的质量也为m，由静止同时释放两物体，求当A刚到地面时的速度大小；（2）若斜面体不固定，当斜面体在外力作用下以大小为a的加速度水平向右做匀变速直线运动时，要使A、B两物体相对斜面都不动，分析物体A的质量和加速度a的关系。11.如图所示，一直立的轻杆长为L，在其上、下端各紧套一个质量分别为m和2m的圆环状弹性物块A、B。A、B与轻杆间的最大静摩擦力分别是Ff1mg、Ff22mg，且滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等。杆下方存在这样一个区域：当物块A进入该区域时受到一个竖直向上的恒力F作用，而B在该区域运动时不受其作用，PQ、MN是该区域上下水平边界，高度差为h(L2h)。现让杆的下端从距离上边界PQ高h处由静止释放，重力加速度为g。 (1)为使A、B间无相对运动，求F应满足的条件。(2)若F3mg，求物块A到达下边界MN时A、B间的距离。12.如图甲所示，质量为M=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为=0.2，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F。当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F，得到的关系如图乙所示，其中AB与横轴平行，且AB段的纵坐标为1m-1。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。（1）若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间是多少？（2）图乙中BC为直线段，求该段恒力F的取值范围及函数关系式。13如图所示，斜面倾角为，一块质量为m、长为l的匀质板放在很长的斜面上，板的左端有一质量为M的物块，物块上连接一根很长的细绳，细绳跨过位于斜面顶端的光滑定滑轮并与斜面平行，开始时板的右端距离斜面顶端足够远试求：（1）若板与斜面间光滑，某人以恒力F竖直向下拉绳，使物块沿板面由静止上滑过程中，板静止不动，求物块与板间动摩擦因数；（2）在情形下，求物块在板上滑行所经历的时间t0；（3）若板与物块和斜面间均有摩擦，且M=m，某人以恒定速度，竖直向下拉绳，物块最终不滑离板的右端试求板与物块间动摩擦因数和板与斜面间动摩擦因数必须满足的关系14一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图（a）所示。时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s时间内小物块的图线如图（b）所示。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2。求（1）木板与地面间的动摩擦因数及小物块与木板间的动摩擦因数；（2）木板的最小长度；（3）木板右端离墙壁的最终距离。15某校举行托乒乓球跑步比赛，赛道为水平直道，比赛距离为S。比赛时，某同学将球置于球拍中心，以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到v0时，再以v0做匀速直线运动跑至终点。整个过程中球一直保持在球拍中心不动。比赛中，该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为0，如题25图所示。设球在运动中受到空气阻力大小与其速度大小成正比，方向与运动方向相反，不计球与球拍之间的摩擦，球的质量为m，重力加速度为g。（1）求空气阻力大小与球速大小的比例系数；（2）求在加速跑阶段球拍倾角随速度变化的关系式；（3）整个匀速跑阶段，若该同学速度仍为v0，而球拍的倾角比0大了并保持不变，不计球在球拍上的移动引起的空气阻力变化，为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为r的下边沿掉落，求应满足的条件。16下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为=37的山坡C，上面有一质量为m的石板B，其上下表面与斜坡平行；B上有一碎石堆A（含有大量泥土），A和B均处于静止状态，如图所示。假设某次暴雨中，A浸透雨水后总质量也为m（可视为质量不变的滑块），在极短时间内，A、B间的动摩擦因数1减小为，B、C间的动摩擦因数2减小为0.5，A、B开始运动，此时刻为计时起点；在第2s末，B的上表面突然变为光滑，2保持不变。已知A开始运动时，A离B下边缘的距离l=27m，C足够长，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2。求：（1）在02s时间内A和B加速度的大小；（2）A在B上总的运动时间。选择题参考答案1A 2A 3A 4BCD 5B 6B 7ACD 8ABC 9C 10D 11C 12AD 13ACD 14C 15AC 16A 17D 18D 19AD 20B 21AC 22BD 23.A 24ABC 25A 26A 27.C9