1、高一物理牛顿定律综合练习-提升说明:牛顿定律是力学基础,也是力学的核心知识和高考命题的重点、热点、难点,在高考中考察形式多样,特别是牛顿第二定律,更是重中之重,在高一上学期完全学会是必要的。为了更好适应各地情况,本练习设基础部分和提高部分,两者共同使用就能在期末考取得满意的分数。当然,本份练习同样适合高三的同学复习。特别注意,本练习题量较多,难度较大,本练习含2017高考物理全国卷真题。注:物理题目图较多。第一卷:选择题一、单项选择题1、如图所示,一只盛水的容器固定在一个小车上,在容器中分别悬挂和拴着一只铁球和一只乒乓球,容器中的水和铁球、乒乓球都处于静止状态当容器随小车突然向右运动时,两球相
2、对小车的运动状况是( ) A铁球向左,乒乓球向右 B铁球向右,乒乓球向左C铁球和乒乓球都向左 D铁球和乒乓球都向右2、如图所示,一长木板在水平地面上运动,在某时刻(t0)将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,已知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上。在物块放到木板上之后,木板运动的速度时间图象可能是下列选项中的()3、一足够长的倾角为的斜面固定在水平面上,在斜面顶端放置一长木板,木板与斜面之间的动摩擦因数为,木板上固定一力传感器,连接传感器和光滑小球间是一平行于斜面的轻杆,如图所示,当木板固定时,传感器的示数为F
3、1.现由静止释放木板,木板沿斜面下滑,稳定时传感器的示数为F2.则下列说法正确的是() A稳定后传感器的示数一定为零 Btan Ctan Dtan 4、一学生利用一弹簧测力计把质量为m=1kg的物体悬吊在竖直电梯的天花板下,测力计的示数随时间变化如图所示,t=0时电梯静止,取g=10m/s2,他想通过测力计的示数来判断电梯的运动情况,下列说法正确的是()A电梯全程处于上行状态 B电梯全程处于下行状态C电梯先向下后向上运动 D电梯先减速接着匀速最后加速运动5、如图所示,设车厢长为L,质量为M,静止在光滑水平面上,车厢内有一质量为m的物体以初速度v0向右运动,与车厢壁来回碰撞n次后,静止在车厢中,
4、则最终车厢速度是 ()Av0,水平向右 B 0 C,水平向右 D,水平向左6、质量分别为M和m的两个物体靠在一起放在光滑水平面上,用水平推力F向右推M,两物体向右加速运动时,M、m间的作用力为,用水平力F向左推m,使M、m一起加速向左运动时,M、m间的作用力为,如图甲乙所示,则A、 B、 C、 D、无法比较的大小7、如图所示的一种蹦床运动,图中水平虚线PQ是弹性蹦床的原始位置,A为运动员抵达的最高点,B为运动员刚抵达蹦床时刻时刻的位置,C为运动员的最低点,不考虑空气阻力,运动员从A下落到C的过程中速度最大的位置为()AA点 BB点 CC点 DB、C之间8、如图所示,在一实验探究过程中,马小跳同
5、学将一根不能伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B 两点上,一物体用动滑轮悬挂在绳子上,达到平衡时,两段绳子间的夹角为1,绳子张力为F1,将绳子B 端移至C 点,待整个系统达到平衡时,两段绳子间的夹角为2,绳子张力为F2;将绳子B 端移至D 点,待整个系统平衡时两段绳子间的夹角为3,绳子张力为F3,不计摩擦,则( ).A 1=2=3; B 12F2F3; D F1=F2mB,下列说法正确的是A若木板光滑,由于A的惯性较大,所以A、B一定会相撞B若木板粗糙,由于A的动能较大,所以A、B一定会相撞C若木板粗糙,由于A的所受的摩擦力较大,所以A比B先停下来。D不论木板是否光滑,A、B间的相对距离保持不变
6、16、在机场和港口,常用输送带运送旅客的行李、货物。如图所示,图甲为水平输送带,图乙为倾斜输送带,当一个行李箱随输送带一起做匀速直线运动时,下列判断中正确的是()A.甲、乙两种情况中的行李箱都受到两个力作用B.甲、乙两种情况中的行李箱都受到三个力作用C.情况甲中的行李箱受到三个力作用,情况乙中的行李箱受到四个力作用D.情况甲中的行李箱受到两个力作用,情况乙中的行李箱受到三个力作用17、【黑龙江省大庆实验中学2016届高三考前得分训练(四)理科综合物理试题】如图a所示,质量为m的半球体静止在倾角为的平板上,当从0缓慢增大到90的过程中,半球体所受摩擦力Ff与的关系如图b所示,已知半球体始终没有脱
7、离平板,半球体与平板间的动摩擦因数为,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度为g,则( )AOq段图象可能是直线 Bq段图象可能是直线C. D18、如图所示,质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静止在粗糙水平地面上O为球心有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球底部O处,另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点已知地面与半球形容器间的动摩擦因数,OP与水平方向的夹角为=30,下列说法正确的是()A小球受到轻弹簧的弹力大小为B小球受到容器的支持力大小为C小球受到容器的支持力大小为mgD半球形容器受到地面的摩擦力大小为19、火车在长直水平轨道上匀速行驶。门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍
8、落回到车上原处。这是因为:( )A人跳起后,厢内空气给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动B人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动C人跳起后,车继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是由于时间很短, 偏后距太小,不明显而已人跳起后直到落地,在水平方向上和车具有相同的速度20、某青年的质量是某少年质量的两倍,该青年能施的最大拉力是该少年能施最大拉力的两倍。设想该青年和少年在太空中拔河,他们最初静止地呆在空中,然后分别抓紧细绳的两端尽力对拉。那么,对拉时青年和少年的加速度大小之比是 ( ) A2:1 B1:1 C1:2 D1:421、如图所示,小车向右做匀加速
9、直线运动的加速度大小为a,bc是固定在小车上的水平横杆,物块M穿在杆上,M通过细线悬吊着小铁球m,M、m均相对小车静止,细线与竖直方向的夹角为,若小车的加速度逐渐增大到3a时,M、m仍与小车保持相对静止,则()A细线与竖直方向的夹角增加到原来的3倍B细线与竖直方向夹角的正切值增加到原来的3倍C细线的拉力增加到原来的3倍DM受到的摩擦力增加到原来的3倍22、如图237所示,木块A质量为1 kg,木块B的质量为2 kg,叠放在水平地面上,A、B间最大静摩擦力为1 N, B与地面间动摩擦因数为0.1,今用水平力F作用于B,则保持A、B相对静止的条件是F不超过 ()A3 N B4 N C5 N D6
10、N23、如图所示,质量为m的小球用水平轻弹簧系住,并用倾角为30的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度大小为 A0 B CgD24、如图所示,圆柱形的仓库内有三块长度不同的滑板aO、bO、cO,其下端都固定于底部的圆心O点,而上端则搁在仓库侧壁,三块滑块与水平面的夹角依次是30、45、60。若有三个小孩同时从a、b、c处开始下滑(忽略阻力),则:A、a处小孩先到O点 B、b处小孩先到O点C、c处小孩先到O点 D、a、b、c处小孩同时到O点二、多项选择25、伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展。利用如图所示
11、的装置做如下实验:小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是A如果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置B如果小球不受力,它将一直保持匀速运动或静止状态C如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变D小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小26、(2016东北三省四市联考)某物体质量为1 kg,在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动,其速度时间图象如图所示,根据图象可知 ()A.物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力B.物体在
12、第3 s内所受的拉力大于1 NC.在03 s内,物体所受的拉力方向始终与摩擦力方向相反D.物体在第2 s内所受的拉力为零27、如图所示,一轻弹簧竖直固定在地面上,上端放一质量为m的小球,小球与弹簧不拴接,平衡时弹簧被压缩x0,现用力F缓慢下压小球,使弹簧在弹性限度内再被压缩x0后撤去力F,小球立即向上弹起,上升的最大高度为4x0,重力加速度为g在小球上升的过程中有( )A小球先变加速,后变减速,再匀减速,离开弹簧时速度达到最大B小球作匀减速运动的时间为C从小球弹起到达到最大速度的过程中克服重力做的功为2mgx0D刚撤去力F的瞬间,小球的加速度大小为g28、(2016甘肃河西联考)如图所示,倾角
13、为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上,物体a放在斜劈的斜面上,轻质细线一端固定在物体a上,另一端绕过光滑的滑轮固定在c点,滑轮2下悬挂物体b,系统处于静止状态。若将固定点c向右移动少许,而a与斜劈始终静止,则 A.细线对物体a的拉力增大B.斜劈对地面的压力减小C.斜劈对物体a的摩擦力减小D.地面对斜劈的摩擦力增大29、如图所示,在光滑的桌面上有M、m的两个物块,现用力F推物块,使M、m两物块在桌上一起向右加速,则M、m间的相互作用力为A、若桌面光滑,作用力为B、若桌面光滑,作用力为C、若桌面的摩擦因数为,M、m仍向右加速,则M、m间的相互作用力为D、若桌面的摩擦因数为,M、m仍向右加速,则M、m间的相
14、互作用力为30、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,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F3mg时,A相对B滑动B当F=mg时,A的加速度为gC当F2mg时,A、B都相对地面静止D无论F为何值,B的加速度不会超过g31、如图所示,底座A上装有一根长杆,总质量为M,杆上套有质量为m的环B,它与杆有摩擦,当环沿杆下滑的过程中,底座对地面的压力将可能()A等于(M+m)g B小于(M+m)g C大于(M+m)g D无法判断32、(2017河南部分重点中学联考)如图a所示,在光滑水平
15、面上叠放着甲、乙两物体现对甲施 加水平向右的拉力F,通过传感器可测得甲的加速度a随拉力F 变化的关系如图b所示,已知重力加速度g=10m/s2,由图线可知()A甲的质量是2 kgB甲的质量是6 kgC甲、乙之间的动摩擦因数是0.2D甲、乙之间的动摩擦因数是0.633、在升降电梯内的地面上放一体重计,电梯静止时,小琳同学站在体重计上,体重计示数为50 kg,电梯运动过程中,某一段时间内小琳同学发现体重计示数如图所示,在这段时间内下列说法中正确的是 A小琳同学的体重还是50 kg B小琳同学所受的重力变大了C电梯一定在竖直向上运动D电梯的加速度大小为g/5,方向一定竖直向上34、(2016山西太原
16、高三期中)如图所示,置于固定斜面上的物体A受到平行于斜面向下的力作用保持静止。若力F大小不变,将力F在竖直平面内由沿斜面向下缓慢的转到沿斜面向上(转动范围如图中虚线所示)。在F转动过程中,物体始终保持静止。在此过程中物体与斜面间的()A弹力可能先增大后减小 B弹力一定先减小后增大C摩擦力可能先减小后增大 D摩擦力一定一直减小35、(2016浙江省舟山市联考)2012年10月25日,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,成功将第16颗北斗导航卫星发射升空并送入预定转移轨道。这是一颗地球静止轨道卫星,它将与先期发射的15颗北斗导航卫星组网运行,形成区域服务能力。根据计划,北斗卫星导航系统
17、将于明年初向亚太大部分地区提供正式服务。则下列说法正确的是A火箭发射时,喷出的高速气流对火箭的作用力大于火箭对气流的作用力B高温高压燃气从火箭尾部喷出时对火箭的作用力与火箭对燃气的作用力是一对平衡力C发射初期,火箭处于超重状态D发射的卫星进入轨道正常运转后,均处于完全失重状态36、【湖北省沙市中学2017届高三上学期第二次考试】(多选)如图所示,木板OA可绕轴O在竖直平面内转动,某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于木板向上、大小为F8 N的力作用下加速度与倾角的关系已知物块的质量m1 kg,通过DIS实验,描绘出了如图(b)所示的加速度大小a与倾角的关系图线(90)若物块与木板间的动摩
18、擦因数为0.2,假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.则下列说法中正确的是: ( )A由图象可知木板与水平面的夹角处于1和2之间时,物块所受摩擦力一定为零B由图象可知木板与水平面的夹角大于2时,物块所受摩擦力一定沿木板向上C根据题意可以计算得出物块加速度a0的大小为6 m/s2D根据题意可以计算当45时,物块所受摩擦力为Ffmgcos 45 N37、如图所示,三角形传送带以的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是,且与水平方向的夹角均为。现有两个小物块A、B从传动带顶端都以的初速度沿传送带下滑,两物块与传送带间的动摩擦因数都是,取,下列判断正确的是( )A、物块
19、A先到达传送带底端B、物块A、B同时到达传送带底端C、传送带对物块A、B的摩擦力都沿传送带向上D、物块A下滑过程中相对传送带的路程小于物块B下滑过程中相对传送带的路程38、如图,物块a、b和c的质量相同,a和b,b和c之间用完全相同的轻弹簧相连,通过系在a上的细绳悬挂与固定点O,整个系统处于静止状态:现将细绳剪断,将物块a的加速度记为,将物块b的加速度记为,相对原长的伸长量分别为,重力加速度大小为g,在剪断瞬间A、 B、 C、 D、39、一个质量为0.2kg的小球用细线吊在倾角=53的斜面顶端,如图,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
20、时,则( )(sin53=0.8,cos53=0.6,g=10ms2 )A绳的拉力为1.60N B绳的拉力为N C斜面对小球的弹力为1.20N D斜面对小球的弹力为040、如图所示,质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2,置于光滑的水平面上. 当水平力F作用于A的左端,两物体一起作匀加速运动时,A、B间作用力大小为F1. 当水平力F作用于B的右端,两物体一起作匀加速运动时,A、B间作用力大小为F2,则( ) A. 在两次作用过程中,物体的加速度的大小相等 B. 在两次作用过程中,F1+F2F C. 在两次作用过程中,F1+F2=F D. 在两次作用过程中,第二卷:非选择题一、填空题1、一质
21、量的物体所受合力。该物体的加速度大小为 ;加速度方向与力的方向 。(填“相同”、“相反”或“不能确定”)2、如图所示,箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,杆上套着一个圆环,箱子的质量为M,环的质量为m,圆环沿杆加速下滑,环与杆间有摩擦,则(1)此时箱子对地面的压力_(Mm)g(填“大于”“等于”或“小于”);(2)若环与杆间摩擦力的大小为F摩,则箱子对地面压力的大小为_;(3)若环沿杆下滑的加速度为a,则箱子对地面的压力大小为_;(4)若给环一定的初速度,使环沿杆上滑的过程中,摩擦力的大小仍为F摩,则箱子对地面的压力大小为_3、如图,弹簧一端固定,另一端系一质量为m=10kg的滑块,滑块
22、与水平面间动摩擦因数=0.3,弹簧劲度系数k=500N/m一根细线连于滑块上,当细线与水平成30角拉力F=100N时滑块静止,此时弹簧伸长15cm(1)求滑块受到的摩擦力大小 和方向 ;(2)若将细线剪断,求剪断瞬间物体的加速度大小 和方向 (g=10m/s2)4、某人在以2.5 m/s2的加速度匀加速下降的升降机里最多能举起80 kg的物体,他在地面上最多能举起_kg的物体若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起40 kg的物体,则此升降机上的加速度为_m/s2. 5、地面上物体在变力F作用下由静止开始竖直向上运动,力F随高度随高度x的变化关系如图所示,物体能上升的最大高为h,hH。当物体加
23、速度最大时其高度为 ,加速度的最大值为 。6、总质量为M的热气球由于故障在高空以速度v竖直匀速下降,在t=0时刻,从热气球中释放一个质量为m的沙袋,不计空气阻力,在t=_时热气球停止下降,这时沙袋的速度为_(此时沙袋尚未着地)7、.蹦床运动是一种新兴的体育运动项目.运动员在一张水平放置的弹性网上上下蹦跳,同时做出各种优美的姿势.将运动员视为质量为50kg的质点,在竖直方向上蹦跳的周期为3s,离弹簧网的最大高度为5m,则运动员与弹簧网接触期间弹簧网对运动员的平均弹力大小为_N(g取10ms2).【5】8、如图,所有接触面光滑,A、B、C的质量依次为为保挂ABC相对静止,水平推力F的大小为_。二、
24、实验,探究题9、如图甲所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。(1)平衡小车所受阻力的操作:取下_,把木板不带滑轮的一端垫高;接通电火花计时器电源,轻推小车,让小车拖着纸带运动。如果打出的纸带如图乙所示,则应_(选填“减小”或“增大”)木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹_为止。(2)如图丙所示为研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象,横坐标m为小车上砝码的质量。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿第二定律成立,则小车受到的拉力为_,小车的质量为_。10、(2017天津六校联考)如图1所示,为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系
25、统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图钩码的质量为m1,小车和砝码的质量为m2,重力加速度为g(1)下列说法正确的是 A每次在小车上加减砝码时,应重新平衡摩擦力B实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源C本实验m2应远小于m1D在用图象探究加速度与质量关系时,应作a图象(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,测得F=m1g,作出aF图象,他可能作出图2中 (选填“甲”、“乙”、“丙”)图线此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是 A小车与轨道之间存在摩擦B导轨保持了水平状态C钩码的总质量太大D所用小车的质量太大(3)实验中打出的纸带如图4所示相
26、邻计数点间的时间是0.1s,由此可以算出小车运动的加速度是 m/s2(4)若不断增加钩码的个数,aF图象中各点连成的曲线将不断延伸,那么加速度的趋向值为(5)实验时,某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤,若轨道水平,他测量得到的a图象,如图3设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则小车与木板间的动摩擦因数=,钩码的质量m1= 11、如图所示,为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图。图中A为小车,B为砝码及砝码盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50 Hz交流电。小车A的质量为m1,砝码及砝码盘B的质量为m2。(1)下列说法正确的是_。(多选)A每次改变
27、小车质量时,需重新平衡摩擦力B实验时应先释放小车后接通电源C本实验最好将砝码及砝码盘换做砂与砂桶才容易确保m1始终远大于m2D在用图象探究加速度与质量关系时,应作a图象(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的aF图象,可能是图中的图线_。(选填“甲”“乙”或“丙”)(3)如图所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小为_ _m/s2。(结果保留两位有效数字)12、“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图乙所示计时器
28、打点的时间间隔为0.02 s,从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离该小车的加速度a_ m/s2.(结果保留两位有效数字)(2)平衡摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表:砝码盘中砝码总重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980加速度a(ms2)0.691.181.662.182.70请根据实验数据作出aF的关系图象(如图所示)(3)根据提供的实验数据作出的aF的图线不通过原点请说明主要原因三、计算题13、质量为,m=1kg的小
29、球由高h1=0.45m处自由下落,落到水平地面后,水平地面后,反跳的最大高度为h2=0.2m,已知小球与地面接触的时间为t=0.1s,取g=10m/s2。求:小球落地前的速度大小。小球反弹后的速度大小。小球撞击地面过程中,球对地面的平均压力。14、【云南省临沧市第一中学2016届高三二调物理试题】(12分)如图所示,水平传送带以一定速度匀速运动,将质量m=1kg的小物块轻轻放在传送带上的P点,物块运动到A点后被水平抛出,小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑B、C为圆弧上的两点,其连线水平,已知圆弧对应圆心角,A点距水平面的高度h=0.8m小物块到达C点时的速度大小与B点相
30、等,并沿固定斜面向上滑动,小物块从C点到第二次经过D点的时间间隔为0.8s,已知小物块与斜面间的动摩擦因数,重力加速度g取10 m/s2,取sin530=0.8,cos53=0.6,求:(1)小物块从A到B的运动时间;(2)小物块离开A点时的水平速度大小;(3)斜面上C、D点间的距离15、如图(甲)所示,质量m=2kg的物体在水平面上向右做直线运动过P点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时,选取水平向右为速度的正方向,通过速度传感器测出物体的瞬时速度,所得vt图象如图(乙)所示取重力加速度为g=10m/s2求:(1)物体在04s内和410s内的加速度a1、a2的大小;(2)力F的大小和物
31、体与水平面间的动摩擦因数;(3)10s末物体离P点的距离16、2017年普通高等学校招生全国统一考试理综(物理部分)试题(全国卷1)真空中存在电场强度大小为E1的匀强电场,一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动,速度大小为v0,在油滴处于位置A时,将电场强度的大小突然增大到某值,但保持其方向不变。持续一段时间t1后,又突然将电场反向,但保持其大小不变;再持续同样一段时间后,油滴运动到B点。重力加速度大小为g。(1)油滴运动到B点时的速度;(2)求增大后的电场强度的大小;为保证后来的电场强度比原来的大,试给出相应的t1和v0应满足的条件。已知不存在电场时,油滴以初速度v0做竖直上抛运动的最大
32、高度恰好等于B、A两点间距离的两倍。17、2017年普通高等学校招生全国统一考试理综(物理部分)试题(全国卷2)为提高冰球运动员的加速能力,教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1(s1s0)处分别设置一个挡板和一面小旗,如图所示。训练时,让运动员和冰球都位于起跑线上,教练员将冰球以速度v0击出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板:冰球被击出的同时,运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗。训练要求当冰球到达挡板时,运动员至少到达小旗处。假定运动员在滑行过程中做匀加速运动,冰球到达挡板时的速度为v1。重力加速度为g。求(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数;(2)满足训练要求的运动员的最小加速度。1
33、8、如图甲、乙所示,传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3,中间均用原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数均为,其中木块1被与传送带平行的细线拉住,传送带按图示方向匀速运动,三个木块处于平衡状态。求:(1)在图甲状态下,1、3两木块之间的距离是多大?(2)在图乙状态下,传送带与水平方向夹角为,传送带逆时针方向匀速转动,三个木块处于平衡状态,此时细线的拉力是多大?木块1、3之间的距离又是多大?19、质量为m的物块用压缩的轻质弹簧卡在竖直放置在矩形匣子中,如图所示,在匣子的顶部和底部都装有压力传感器,当匣子随升降机以a=2.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时,匣
34、子顶部的压力传感器显示的压力为6.0N,底部的压力传感器显示的压力为10.0N(g=10m/s2) (1)当匣子顶部压力传感器的示数是底部传感器示数的一半时,试确定升降机的运动情况。 (2)要使匣子顶部压力传感器的示数为零,升降机沿竖直方向的运动情况可能是怎么样的?20、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(sin 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5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
35、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2 s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l27 m,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g10 m/s2。求:(1)在02 s时间内A和B加速度的大小;(2)A在B上总的运动时间。参考答案第一卷:选择题一、选择题1、A 2、A3、B4、解:A、电梯在03s内的加速度为:=5m/s2,加速度的方向与重力加速度的方向相同,所以电梯向下做加速运动;3s6s测力计的示数等于重力,则物体做匀速运动;6s9s内物体的加速度:m/s2,加速度的方向与重力加速度的方向相反,所以电梯向下
36、做减速运动所以电梯先加速接着匀速最后减速运动,全程处于下行状态故B正确,ACD错误故选:B5、C 6、B 7、解:从A到B的过程中,运动员做自由落体运动,速度逐渐增大,从B到C的过程中,重力先大于弹力,向下加速,然后弹力大于重力,向下减速,到达C点的速度为零;故速度最大的点在BC之间的某个位置;故ABC错误,D正确;故选:D8、D 9、D【名师解析】甲推乙的力和乙推甲的力是一对作用力和反作用力,由牛顿第三定律可知,在推的过程中,甲推乙的力大小等于乙推甲的力,甲推乙的时间等于乙推甲的时间,选项AB错误;根据甲在冰上滑行的距离比乙远可知,在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度,选项C正确;由于两板与
37、冰面间的摩擦因数相同,在分开后,甲的加速度的大小和乙的加速度的大小都等于g,选项D错误。10、考点: 匀变速直线运动的位移与时间的关系 专题: 直线运动规律专题分析: (1)将上滑匀减速直线运动视为反向的匀加速直线运动,根据位移时间关系知上滑加速度,根据牛顿运动定律求出小物块与斜面间的动摩擦因数(2)根据牛顿第二定律求出上滑的加速度,结合位移时间公式求出下滑的时间解答: 解:(1)将上滑匀减速直线运动视为反向的匀加速直线运动,根据位移时间关系L=知上滑加速度a1=A沿斜面上滑,设与斜面间的动摩擦因数为,由牛顿运动定律知,mgsin+mgcos=ma1解得=tan(2)A在斜面下滑,由牛顿运动定
38、律知,mgsinmgcos=ma2 根据位移时间关系知L=a2t解得t2=t故选:A点评: 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,难度不大,注意计算即可11、B12、A 13、B【名师点睛】知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键,掌握处理图象问题的一般方法,通常通过图线的斜率和截距入手分析14、解:木块在拉力F的作用下沿水平面做直线运动,竖直方向没有位移,力是平衡的,由竖直方向力平衡得 地面的支持力FN=GFsin,由牛顿第三定律可知木块对地面的压力FN=GFsin,木块受到的摩擦力一定为f=(GFsin)故C正确故选C15、D【名师解
39、析】若木板光滑,A、B在水平面上不受力,由于物体具有惯性,则AB将以原来的速度做匀速直线运动,保持相对静止;若木板粗糙,尽管两木块的质量不同,所受的摩擦力大小不同,但其加速度为,与质量无关,故两物体将有相同的加速度,任意时刻有相同的速度,保持相对静止,故D正确,A、B、C错误。考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】分木板光滑和粗糙两种情况进行讨论,若光滑,则AB两个木块将以原来的速度做匀速运动;若粗糙,根据牛顿第二定律求出加速度,比较两物块速度之间的关系即可求解。 16、【解析】选D。以行李箱为研究对象,它受到重力作用,两种情况中,行李箱都只与输送带有联系,由于行李箱
40、对输送带的压力作用,输送带对行李箱产生弹力,其方向垂直输送带向上。在图甲中,行李箱随输送带一起做匀速直线运动,两者没有相对运动或相对运动趋势,输送带对行李箱不会产生摩擦力。因此,如图丙所示,图甲中的行李箱仅受两个力作用。在图乙中,行李箱虽然同样随输送带一起做匀速直线运动,但它时刻都有沿输送带下滑的趋势,只是由于输送带对行李箱的静摩擦力的阻碍作用才没有下滑。因此,如图丁所示,行李箱受三个力作用,D正确。17、D考点:共点力的平衡【名师点睛】本题关键是受力分析后要能够区分是滑动摩擦力还是静摩擦力,然后结合平衡条件和滑动摩擦定律列式分析,基础题目。18、解:A、B、C对小球受力分析,如图所示,由几何关系可知,T=F=mg,故AB错误;C正确;D、以容器和小球整体为研究对象,分析受力可知:竖直方向有:总重力、地面的支持力,水平方向地面对半球形容器没有摩擦力故D错误故选C19、D 20、C 21、解:对小球受力分析,受重力mg和细线的拉力T,如图根据牛顿第二定律,有Tsin=ma Tcosmg=0 再对m和M整体受力分析,受总重力(M+m)g、支持力N、摩擦力