牛顿运动定律专题教师用
章末定时练三
一、选择题(在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．)
1．引体向上是同学们经常做的一项健身运动．该运动的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始，上拉时，下颚须超过单杠面．下放时，两臂放直，不能曲臂(如图1所示)，这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的．关于做引体向上动作时人的受力，以下判断正确的是 ( D )． A ．上拉过程中，人受到三个力的作用
B ．上拉过程中，单杠对人的作用力大于人对单杠的作用力
C ．下放过程中，单杠对人的作用力小于人对单杠的作用力
D ．下放过程中，在某瞬间人可能只受到一个力的作用
2．将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比．下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a 与时间t 关系的图象，可能正确的是 ( C )．
3．(2013·宁夏银川一中模拟，15)a 、b 两物体的质量分别为m 1、m 2，由轻质弹簧相连．当用恒力F 竖直向上拉着a ，使a 、b 一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x 1；当用大小仍为F 的恒力沿水平方向拉着a ，使a 、b 一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x 2，如图2所示，则
( A )． A ．x 1一定等于x 2 B ．x 1一定大于x 2 C ．若m 1>m 2，则x 1>x 2
D ．若m 1 4．如图3所示，粗糙水平面上放置B 、C 两物体，A 叠放在C 上，A 、B 、C 的质量分别为m 、2m 和3m ，物体B 、C 与水平面间的动摩擦因数相同，其间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为F T .现用水平拉力F 拉物体B ，使三个物体以同一加速度向右运动，则 ( C )． A ．此过程中物体C 受重力等五个力作用 B ．当F 逐渐增大到F T 时，轻绳刚好被拉断 C ．当F 逐渐增大到1.5F T 时，轻绳刚好被拉断 D ．若水平面光滑，则绳刚断时，A 、C 间的摩擦力为F T 6 5．如图4所示，A 、B 两球质量相等，光滑斜面的倾角为θ，图甲中，A 、B 两球用轻弹簧相连，图乙中A 、B 两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C 与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有( D )． A ．两图中两球加速度均为g sin θ B ．两图中A 球的加速度均为零 C ．图乙中轻杆的作用力一定不为零 D ．图甲中B 球的加速度是图乙中B 球加速度的2倍 6．(2013·南通调研)如图5所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m ，物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与水平面间的动摩擦因数为μ 3，已知最大静 摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g .现对物块施加一水平向右的拉力F ，则木板加速度大小a 可能是 ( CD )． A ．a ＝μg B ．a ＝2μg 3 C ．a ＝μg 3 D ．a ＝F 2m －μg 3 7．如图6甲所示，一物体沿倾角为θ＝37°的固定粗糙斜面由静止开始运动，同时受到水平向右的风力作用，水平风力的大小与风速成正比．物体在斜面上运动的加速度a 与风速v 的关系如图乙所示，则(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g ＝10 m/s 2) ( AD)． A ．当风速为3 m/s 时，物体沿斜面向下运动 B ．当风速为5 m/s 时，物体与斜面间无摩擦力作用 C ．当风速为5 m/s 时，物体开始沿斜面向上运动 D ．物体与斜面间的动摩擦因数为0.25 8．如图7甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v 1运行．初速度大小为v 2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v -t 图象(以地面为参考系)如图乙所示．已知v 2>v 1，则 ( BC )． A ．t 2时刻，小物块离A 处的距离达到最大 B ．t 2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C ．0～t 2时间内，小物块受到的摩擦力方向一直向右 D ．0～t 3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用 9．(2013·梅州模拟)质量为2 kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去 F，其运动的v－t图象如图13所示．g取10 m/s2，求： (1)物体与水平面间的动摩擦因数μ； (2)水平推力F的大小； (3)0～10 s内物体运动位移的大小． 答案(1)0.2(2)6 N(3)46 m 10．如图14所示，质量为M＝8 kg的小车放在光滑的水平面上，在小车左端加一水平推力F＝8 N，当小车向右运动的速度达到v0＝1.5 m/s时，小车前端轻轻放上一个大小不计、质量为m＝2 kg的小物块，小物块与小车间的动摩擦因数μ＝0.2.已知在运动过程中，小物块没有从小车上掉下来，取g＝10 m/s2.求： 图14 (1)经过多长时间两者达到相同的速度； (2)小车至少多长才能保证小物块不从小车上掉下来？ (3)从小物块放上小车开始，经过t＝1.5 s小物块通过的位移大小为多少？ 答案(1)1 s(2)0.75(3)2.1 m 11．如图3所示，一质量为m B＝2 kg的木板B静止在光滑的水平面上，其右端上表面紧靠一固定斜面轨道的底端(斜面底端与木板B右端的上表面之间有一段小圆弧平滑连接)，轨道与水平面的夹角θ＝37°.一质量也为m A＝2 kg的物块A由斜面轨道上距轨道底端x0＝8 m处静止释放，物块A刚好没有从木板B的左端滑出．已知物块A与斜面轨道间的动摩擦因数为μ1＝0.25，与木板B上表面间的动摩擦因数为μ2＝0.2，sin θ＝0.6，cos θ＝0.8，g取10 m/s2，物块A可看作质点．请问： 图3 (1)物块A刚滑上木板B时的速度为多大？ (2)物块A从刚滑上木板B到相对木板B静止共经历了多长时间？木板B有多长？ 解析(1)物块A从斜面滑下的加速度为a1，则 m A g sin θ－μ1m A g cos θ＝m A a1，解得a1＝4 m/s2 物块A滑到木板B上的速度为 v1＝2a1x0＝2×4×8 m/s＝8 m/s. (2)物块A在木板B上滑动时，它们在水平方向上的受力大小相等，质量也相等，故它们的加速度 大小相等，数值为a2＝ μ2m A g m A＝μ2g＝2 m/s 2， 设木板B的长度为L，二者最终的共同速度为v2，在达到最大速度时，木板B滑行的距离为x，利用位移关系得v1t2－ 1 2a2t 2 2 － 1 2a2t 2 2 ＝L.对物块A有v2＝v1－a2t2，v22－v21＝－2a2(x＋L)．对木板B有v22＝2a2x，联立解得相对滑行的时间和木板B的长度分别为：t2＝2 s，L＝8 m. 答案(1)8 m/s(2)2 s8 m