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高考物理新力学知识点之牛顿运动定律经典测试题含答案解析(1)

高考物理新力学知识点之牛顿运动定律经典测试题含答案解析(1)
高考物理新力学知识点之牛顿运动定律经典测试题含答案解析(1)

高考物理新力学知识点之牛顿运动定律经典测试题含答案解析(1)

一、选择题

1.小华用手握住水杯保持静止状态,下列说法正确的是()

A.杯子受到的重力与摩擦力是一对平衡力

B.杯子受到的压力是杯子形变产生的

C.杯子和手之间没有相对运动趋势

D.手给杯子的压力越大,杯子受到的摩擦力越大

2.在匀速行驶的火车车厢内,有一人从B点正上方相对车厢静止释放一个小球,不计空气阻力,则小球()

A.可能落在A处B.一定落在B处

C.可能落在C处D.以上都有可能

3.如图所示,质量为2 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为3 kg的物体B用轻质细线悬挂,A、B接触但无挤压。某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间,B对A的压力大小为(g=10 m/s2)

A.12 N B.22 N

C.25 N D.30N

4.下列关于超重和失重的说法中,正确的是()

A.物体处于超重状态时,其重力增加了

B.物体处于完全失重状态时,其重力为零

C.物体处于超重或失重状态时,其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了

D.物体处于超重或失重状态时,其质量及受到的重力都没有变化

5.如图所示,质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4.现用F=5N的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F做的功至少为( )(g取10m/s2)

A .1J

B .1.6J

C .2J

D .4J

6.如图所示,A 、B 两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B 受到的摩擦力

A .方向向左,大小不变

B .方向向左,逐渐减小

C .方向向右,大小不变

D .方向向右,逐渐减小

7.在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m 1的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k .在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m 2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢保持相对静止,如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变为( )

A .伸长量为 1tan m g

k

θ B .压缩量为1tan m g

k θ C .伸长量为

1m g

k tan θ

D .压缩量为

1m g

k tan θ

8.如图所示,质量为10kg 的物体,在水平地面上向左运动,物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2,与此同时,物体受到一个水平向右的拉力F =20N 的作用,则物体的加速度为( )

A .0

B .2m/s 2,水平向右

C .4m/s 2,水平向右

D .2m/s 2,水平向左

9.滑雪运动员由斜坡高速向下滑行过程中其速度—时间图象如图乙所示,则由图象中AB

段曲线可知,运动员在此过程中

A.做匀变速曲线运动B.做变加速运动

C.所受力的合力不断增大D.机械能守恒

10.如图所示,倾角为θ的光滑斜面体始终静止在水平地面上,其上有一斜劈A,A的上表面水平且放有一斜劈B,B的上表面上有一物块C,A、B、C一起沿斜面匀加速下滑。已知A、B、C的质量均为m,重力加速度为g,下列说法正确的是

A.A、B间摩擦力为零

B.A加速度大小为cos

C.C可能只受两个力作用

D.斜面体受到地面的摩擦力为零

11.质量分别为m1、m2的甲、乙两球,在离地相同高度处,同时由静止开始下落,由于空气阻力的作用,两球到达地面前经时间t0同时到达稳定速度v1、v2,已知空气阻力大小f与小球的下落速率v成正比,即f=kv(k>0),且两球的比例常数k完全相同,两球下落的v-t关系如图所示,下列说法正确的是()

A.甲球质量m1较小

B.稳定速度与质量成正比

C.释放瞬间甲球的加速度较大

D.t0时间内两球下落的高度相等

12.2020年5月5日,长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功,正式拉开我国载人航天工程“第三步”任务的序幕。如图,火箭点火后刚要离开发射台竖直起飞时()

A .火箭处于平衡状态

B .火箭处于失重状态

C .火箭处于超重状态

D .空气推动火箭升空

13.质量为M 的人站在地面上,用绳通过光滑定滑轮将质量为m 的重物从高处放下,如图所示,若重物以加速度a 下降(a g <),则人对地面的压力大小为( )

A .()M m g ma +-

B .()M g a ma --

C .()M m g ma -+

D .Mg ma -

14.如图所示,质量为m 2的物块B 放置在光滑水平桌面上,其上放置质量为m 1的物块A ,A 通过跨过定滑轮的细线与质量为M 的物块C 连接,释放C ,A 和B 一起以加速度a 从静止开始运动,已知A 、B 间动摩擦因数为1μ,则细线中的拉力大小为

A .Mg

B .Mg+Ma

C .()12m m a +

D .111m a m g μ+

15.如图所示,传送带的水平部分长为L ,传动速率为v ,在其左端无初速释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间不可能是 ( )

A .2L v v g

μ+ B .L v

C 2L g

μ

D.2L v

16.某同学研究物体的运动,让一个质量为2kg的物体在水平恒力的作用下沿光滑水平而

做直线运动,物体的x

t

t

图线如图所示,t是从某时刻开始计时物体运动的时间,x为物

体在时间t内的位移,由此可知

A.物体受到的恒力大小为0.6N

B.5s末物体的速度为4.5m/s

C.0~10s内物体的速度变化量为3m/s

D.0~5s内物体的位移为22.5m

17.质量为m的物体从高处静止释放后竖直下落,在某时刻受到的空气阻力为f,加速度

为a=1

3

g,则f的大小是()

A.f=1

3

mg B.f=

2

3

mg

C.f=mg D.f=4

3 mg

18.如图(甲)所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复.通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图(乙)所示,则

A.1t时刻小球动能最大

B.2t时刻小球动能最大

C.2t~3t这段时间内,小球的动能先增加后减少

D.2t~3t这段时间内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能

19.按压式圆珠笔内装有一根小弹簧,尾部有一个小帽,压一下小帽,笔尖就伸出来。如图所示,使笔的尾部朝下,将笔向下按到最低点,使小帽缩进,然后放手,笔将向上弹起

至一定的高度。忽略摩擦和空气阻力。笔从最低点运动至最高点的过程中

A .笔的动能一直增大

B .笔的重力势能与弹簧的弹性势能总和一直减小

C .弹簧的弹性势能减少量等于笔的动能增加量

D .弹簧的弹性势能减少量等于笔的重力势能增加量

20.如图所示,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,当小车向右做匀加速运动时,球所受合外力的方向沿图中的 ( )

A .OA 方向

B .OB 方向

C .OC 方向

D .OD 方向

21.A 、B 两球的质量均为m ,两球之间用轻弹簧相连,放在光滑的水平地面上,A 球左侧靠墙.用力F 向左推B 球将弹簧压缩,如图所示.然后突然将力F 撤去,在撤去力F 的瞬间,A 、B 两球的加速度分别为:

A .0 , 0

B .0 , F/m

C .F/2m , F/m

D .F/2m ,F/2m

22.乘坐如图所示游乐园的过山车时,质量为m 的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动.下

列说法正确的是( )

A .车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,若没有保险带,人一定会掉下去

B .人在最高点时对座位仍可能产生压力,但压力一定小于mg

C .人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等

D .人在最低点时对座位的压力大于mg

23.如图所示,物块A 、B 放在光滑的水平地面上,其质量之比A B 3m m :=:1。现用8N 的水平拉力作用在物体A 上,则A 对B 的拉力等于( )

A.1N B.2N C.3N D.4N

24.关于惯性,以下说法中正确的是()

A.水平拉动静止木块比水平拉着木块匀速运动所需的力大,所以静止物体惯性较大B.同一木块速度大时不易停下,所以速度较大的物体惯性也比较大

C.木块在粗糙桌面上运动时较容易停下,所以物体受到的摩擦力越大惯性就越小

D.物体惯性的大小与是否受外力作用或外力大小均无关

25.在光滑水平轨道上有两个小球A和B(均可看做质点),质量分别为m和2m,当两球间的距离大于L时,两球间无相互作用;当两球间的距离等于或小于L时,两球间存在恒定斥力,若A球从距离B球足够远处以初速度0v沿两球连线向原来静止的B球运动,如图所示,结果两球恰好能接触,则该斥力的大小为()

A.

2

mv

L

B.

2

2

mv

L

C.

2

2mv

L

D.

2

3

mv

L

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题

1.A

解析:A

【解析】

【分析】

【详解】

A. 杯子受到的重力与摩擦力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,并且作用在同一个物体上,是一对平衡力,A正确;

B. 杯子受到的压力是因为手的形变而产生的,B错误;

C. 杯子和手之间有静摩擦力,具有相对运动趋势,C错误;

D. 不管手给杯子的压力多大,杯子受到的摩擦力大小总等于杯子重力,是不变的,D错误。

故选A。

【点睛】

本题考查了静摩擦力大小、产生条件和弹力。

2.B

【解析】 【分析】 【详解】

火车匀速行驶,在小球未释放前小球随车一起运动,小球的速度等于车的速度v 0;在小球由静止释放后,由于惯性小球在水平方向的速度保持不变,即v x =v 0,即小球下落的过程中小球在水平方向的速度始终等于车速度,小球一定落到B 处。故B 项正确,ACD 三项错误。 故选B 。

3.A

解析:A 【解析】 【详解】

剪断细线前,A 、B 间无压力,对A 受力分析,受重力和弹簧的弹力,根据平衡条件有:

21020A F m g ==?=N

剪断细线的瞬间,对整体分析,根据牛顿第二定律有:

()()A B A B m m g F a m m =+-+

代入数据得整体加速度为:6a =m/s 2 隔离对B 分析,根据牛顿第二定律有:

B B m g N m a -=

代入数据解得:12N =N ,故A 正确,BCD 错误。 故选A .

4.D

解析:D 【解析】 【分析】 【详解】

重力=G mg 与质量和重力加速度有关,而质量是物体的固有属性,不会改变;同一位置处的重力加速度不会改变所以物体的重力不会因为超重和失重而发生变化,故D 正确。 故选D 。

5.B

解析:B 【解析】 【分析】 【详解】

加速时,对木板受力分析,受到重力、支持力、推力F 和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有

F-μmg=ma 1

a 1=1m/s 2

减速时,对木板受力分析,受到重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有

-μmg =ma 2

解得

a 2=-4m/s 2

木板先做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动,到达桌面边缘时,速度减为零,设最大速度为v ,根据位移速度公式,有

2a 1x 1=v 2 2a 2x 2=?v 2

122

L

x x =+

解得

12

0.32m 5

x L =

= W =Fx 1=1.6J

故选B . 【名师点睛】

本题关键是找出作用时间最短的临界过程,然后先根据牛顿第二定律求解出加速过程和减速过程的加速度,再根据运动学公式列式求出力作用的位移,再根据恒力做功公式求解.

6.A

解析:A 【解析】

试题分析: A 、B 两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动,对A 和B 整体根据牛顿第二定律有

,然后隔离B ,根据牛顿第二定律有:

,大小不变;物体B 做速度方向向右的匀减速运动,故而加速度方向

向左,摩擦力向左;故选A .

考点:本题考查牛顿第二定律、整体法与隔离法.

【名师点睛】1、整体法:整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法.在力学中,就是把几个物体视为一个整体,作为研究对象,受力分析时,只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力(外力),不考虑整体内部之间的相互作用力(内力).

整体法的优点:通过整体法分析物理问题,可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况,从整体上揭示事物的本质和变体规律,从而避开了中间环节的繁琐推算,能够灵活地解决问题.通常在分析外力对系统的作用时,用整体法.

2、隔离法:隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法.在力学中,就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来,作为研究对象,只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力,不考虑研究对象对其他物体的作用力.

隔离法的优点:容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形,问题处理起来比较

方便、简单,便于初学者使用.在分析系统内各物体(或一个物体的各个部分)间的相互作用时用隔离法.

7.A

解析:A 【解析】 【详解】

对小球受力分析,如图所示:

由几何关系F 合=m 2g tan θ,由牛顿第二定律tan F a g m

θ=

=合

,车向左加速或向右减速. 对小物体受力分析,受重力、支持力和弹簧弹力,合力等于弹簧弹力,根据牛顿第二定律F 弹=m 1g tan θ,物体受向左的弹力,结合胡克定律F kx =可知1tan m g x k

θ

=;故选A . 【点睛】

仅仅对物体受力分析,有时无法求出合力,本题中还必须要结合物体的运动情况进行受力分析,才能得到明确的结论.

8.C

解析:C 【解析】 【详解】

滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,物体相对地面向左运动,滑动摩擦力向右,根据牛顿第二定律

F mg ma μ+=

解得

22200.21010

m/s 4m/s 10

F mg a m μ++??=

== 方向水平向右,ABD 错误,C 正确。 故选C 。

9.B

解析:B 【解析】 【分析】

试题分析:根据图线可看出运动员在AB 段做加速度减小的变加速直线运动,合力逐渐减小,由于有阻力作用所以机械能不守恒.选项B 正确.

考点:运动图像及牛顿定律. 【详解】

10.C

解析:C 【解析】 【分析】

整体一起匀加速下滑,具有相同的加速度;先用整体法结合牛顿第二定律求出整体的加速度,再用隔离法分析个体的受力情况。 【详解】

对B 、C 整体受力分析,受重力、支持力,B 、C 沿斜面匀加速下滑,则A 、B 间摩擦力不为零,BC 在水平方向有向左的加速度,则B 受A 对它的向左的摩擦力,故A 错误;选A 、B 、C 整体为研究对象,根据牛顿第二定律可知A 加速度大小为gsin θ,故B 错误;取C 为研究对象,当斜劈B 的倾角也为θ时,C 只受重力和斜面的支持力,加速度才为a c =gsin θ,故C 正确;斜面对A 的作用力垂直斜面向上,则A 对斜面的作用力垂直斜面向下,这个力可分解为水平和竖直的两个分力,故斜面具有向右相对运动的趋势,斜面受到地面的摩擦力水面向左,故D 错误。故选C 。 【点睛】

若一个系统中涉及两个或者两个以上物体的问题,在选取研究对象时,要灵活运用整体法和隔离法。对于多物体问题,如果不求物体间的相互作用力,我们优先采用整体法,这样涉及的研究对象少,未知量少,方程少,求解简便;很多情况下,通常采用整体法和隔离法相结合的方法。

11.B

解析:B 【解析】 【分析】 【详解】

AB .小球最终达到稳定速度时,加速度为0,则

mg kv =

解得

kv m g

=

可知稳定时,速度与质量成正比,因为12v v >,所以

12m m >

A 错误,

B 正确;

C .释放瞬间,空气阻力为0,两球加速度均为g ,大小相等,C 错误;

D .v t -图线和时间轴围成的面积为位移,根据图像可知0t 时间内甲球的位移大于乙球的位移,D 错误。 故选B 。

解析:C 【解析】 【分析】 【详解】

A .火箭点火后刚要离开发射台竖直起飞时,火箭向上得到的反冲力大于其本身的重力,火箭具有向上的加速度,不是处于平衡状态,A 错误;

BC .当物体做向下加速运动或向上减速运动时,物体处于失重状态;当物体做向上加速运动或向下减速运动时,物体处于超重状态。火箭刚要离开发射台时,是在向上做加速运动,此时火箭处于超重状态,B 错误,C 正确;

D .火箭点火后,火箭向下喷出高速大量气体,根据反冲运动,火箭本身获得向上的很大反冲力来推动火箭升空,D 错误。 故选C 。

13.C

解析:C 【解析】 【详解】

设绳的拉力为F ,对重物,由牛顿第二定律可得

mg F ma -=①

绳的拉力

F mg ma =-②

人所受重力、绳向上的拉力及地面的支持力N F 的合力为零, 所以有

N Mg F F =+③

由②③得

()N F Mg F M m g ma =-=-+

人对地面的压力N

F '和地面对人的支持力N F 是一对作用力和反作用力,由牛顿第三定律可得

()N

N F F M m g ma '==-+ 方向竖直向下; A .不符合题意,错误; B .不符合题意,错误; C .正确;

D .不符合题意,错误。

14.C

解析:C 【解析】

此题是牛顿第二定律的应用习题,选择研究对象,根据牛顿第二定律列得方程联立求解. 【详解】

对AB 的整体,根据牛顿第二定律12()T m m a =+ ,选项C 正确;对C :

Mg T Ma -= ,解得:T Mg Ma =-,选项AB 错误;对物体A :1T f m a -= ,则

1T m a f =+ ,因f 为静摩擦力,故不一定等于μ1m 1g ,选项D 错误;故选C.

15.B

解析:B 【解析】 【详解】

①当木块一直做匀加速直线运动。

若木块一直做匀加速直线运动到达右端时的速度还未达到v 。 根据牛顿第二定律得,

a=μg 。

根据2

12

L at =

解得

t =

若木块一直做匀加速直线运动到达右端时的速度刚好为v 。 根据

2

v L t =

解得

2L t v

=

②当木块先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动。 匀加速直线运动的时间

1v v t a g

μ==,

匀加速直线运动的位移

2

12v x g

μ=

则匀速直线运动的位移

2

212v x L x L g

μ=-=-

则匀速直线运动的时间

222x L v t v v g

μ=

-= 则总时间为

122L v

t t t v g

μ=+=

+。 A .2L v v g

μ+,选项A 正确,不符合题意; B .L

v

,选项B 错误,符合题意;

C C 正确,不符合题意;

D .

2L

v

,选项D 正确,不符合题意; 16.D

解析:D 【解析】 【详解】

A .根据匀变速直线运动位移时间公式

201

2

x v t at =+

变形得

02

x a

v t t =+, 则物体的

x

t t

-图线纵轴截距表示初速度,所以有v 0=3m/s ,斜率为: 0.32

a

k =

=, 解得:

a =0.6m/s 2,

物体受到的恒力大小为

F =ma =2×0.6N=1.2N ,

故A 错误;

B .5s 末物体的速度为:

v =v 0+at =(3+0.6×5)m/s=6m/s ,

故B 错误。

C .0~10s 内物体的速度变化量为

△v =a △t =0.6×

10m/s=6m/s , 故C 错误;

D .由匀变速直线运动的位移公式可得t 1=5s 的位移为:

22501111

350.6522.5m 22

x v t at =+=?+??=,

故D 正确。 故选D 。

17.B

解析:B 【解析】 【分析】

对物体受力分析,受重力和阻力,根据牛顿第二定律列式求解即可; 【详解】

对物体受力分析,受重力和阻力,根据牛顿第二定律,有:1

3

mg f ma m g -==? 解得:2

3

f m

g =,故选项B 正确,选项ACD 错误. 【点睛】

本题关键是对物体受力分析后,根据牛顿第二定律列式求解.

18.C

解析:C 【解析】 【分析】 【详解】

小球在接触弹簧之前做自由落体.碰到弹簧后先做加速度不断减小的加速运动,当加速度为0即重力等于弹簧弹力时加速度达到最大值,而后往下做加速度不断增大的减速运动,与弹簧接触的整个下降过程,小球的动能和重力势能转化为弹簧的弹性势能.上升过程恰好与下降过程互逆.由乙图可知1t 时刻开始接触弹簧,但在刚开始接触后的一段时间内,重力大于弹力,小球仍做加速运动,所以此刻小球的动能不是最大,A 错误;2t 时刻弹力最大,小球处在最低点,动能最小,B 错误;3t 时刻小球往上运动恰好要离开弹簧;

23t t -这段时间内,小球的先加速后减速,动能先增加后减少,弹簧的弹性势能转化为小

球的动能和重力势能,C 正确D 错误.

19.D

解析:D 【解析】 【详解】

开始时弹力大于笔的重力,则笔向上做加速运动;当弹力等于重力时加速度为零,速度最大;然后弹力小于重力,笔向上做减速运动,当笔离开桌面时将做竖直上抛运动,直到速度减为零到达最高点;

A .笔的动能先增大后减小,选项A 错误;

B .因只有弹力和重力做功,则笔的重力势能、动能和弹簧的弹性势能守恒;因动能先增

加后减小,则笔的重力势能与弹簧的弹性势能总和先减小后增加,选项B 错误; CD .因整个过程中动能不变,则弹簧的弹性势能减少量等于笔的重力势能的增加量,选项C 错误,D 正确; 故选D.

20.D

解析:D 【解析】

试题分析:当小车向右做匀加速运动时,小球和小车是一个整体,所以小球向右做匀加速直线运动,根据牛顿第三定律可得合力沿OD 方向,D 正确 考点:考查了牛顿第二定律

【名师点睛】根据牛顿第二定律F ma =可知,加速度的方向与合力的方向相同,是解决本题的关键.另外知道杆的弹力不一定沿杆的方向.

21.B

解析:B 【解析】

试题分析:静止后,弹簧处于压缩,弹力F F '=,撤去F 的瞬间,弹力不变,A 球所受的合力为零,则加速度为零,B 球所受的合力为F F '=,则B 球的加速度为 F m

,故B 正确,选项ACD 错误.

考点:牛顿第二定律、胡克定律

【名师点睛】力F 将B 球向左推压弹簧,静止后,B 球受推力F 和弹簧的弹力处于平衡,撤去F 的瞬间,根据牛顿第二定律,通过瞬时的合力求出瞬时的加速度;解决本题的关键得出撤去F 瞬间两球所受的合力,通过牛顿第二定律得出瞬时加速度.

22.D

解析:D 【解析】 【详解】

A. 当人与保险带间恰好没有作用力,由重力提供向心力时,

20

v mg m R

=,

则临界速度为

v 0,

当速度v A 错误;

B. 当人在最高点的速度v ,人对座位就产生压力。以人为研究对象,根据牛顿第二定律得:

mg +N =2

v m R

N =2

v m R

?mg ,

座位对人作用力与速度v 有关,当v N >mg ,则座位对人的压力将大于mg ,故B 错误;

C. 人在最高点和最低点速度大小不等,根据向心加速度公式

2v a R

=

可知,人在最高点和最低点时的向心加速度大小不相等,故C 错误;

D. 人在最低点时,加速度方向竖直向上,根据牛顿第二定律分析可知,人处于超重状态,人对座位的压力大于mg ,故D 正确。 故选:D 。

23.B

解析:B 【解析】 【分析】 【详解】

对AB 整体分析,根据牛顿第二定律

A B ()T m m a =+

对物体B ,根据牛顿第二定律

B F m a =

联立解得

2N F =

故ACD 错误,B 正确。 故选B 。

24.D

解析:D 【解析】 【分析】 【详解】

A .水平拉动静止木块比水平拉着木块匀速运动所需的力大,说明最大静摩擦力比滑动摩擦力大,而物体的惯性不变,故A 错误;

B .同一木块速度大时不易停下,是因为减速需要的位移大,而质量大的物体惯性才大,故B 错误;

C .惯性的大小是用质量来衡量,而不是由滑动摩擦力来量度,故C 错误;

D .物体的惯性大小与物体是否受力和受力大小均无关,只与物体的质量有关,故D 正确。 故选D 。

解析:D 【解析】 【分析】 【详解】

A 球向

B 球接近至AB 间的距离小于L 之后,A 球的速度逐步减小,B 球从静止开始加速运动,两球间的距离逐步减小。当A 、B 两球的速度相等时,两球间的距离最小。接触的条件为

12v v =

210L s s +-=

其中1v 、2v 为当两球间距离最小时,A 、B 两球的速度,1s 、2s 为两球间距离从L 变至最小的过程中,A 、B 两球通过的路程,由牛顿第二定律得

1F a m =

,22F a m

= 由匀加速运动公式得

101v v a t =-,22v a t =

210112s v t a t =-,2221

2

s a t =

联立方程解得2

3mv F L

=,故ABC 错误,D 正确。

故选D 。

高考物理专题汇编物理牛顿运动定律的应用(一)及解析

高考物理专题汇编物理牛顿运动定律的应用(一)及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用 1.如图,质量为m =lkg 的滑块,在水平力作用下静止在倾角为θ=37°的光滑斜面上,离斜面末端B 的高度h =0. 2m ,滑块经过B 位置滑上皮带时无机械能损失,传送带的运行速度为v 0=3m/s ,长为L =1m .今将水平力撤去,当滑块滑 到传送带右端C 时,恰好与传送带速度相同.g 取l0m/s 2.求: (1)水平作用力F 的大小;(已知sin37°=0.6 cos37°=0.8) (2)滑块滑到B 点的速度v 和传送带的动摩擦因数μ; (3)滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量. 【答案】(1)7.5N (2)0.25(3)0.5J 【解析】 【分析】 【详解】 (1)滑块受到水平推力F . 重力mg 和支持力F N 而处于平衡状态,由平衡条件可知,水平推力F=mg tan θ, 代入数据得: F =7.5N. (2)设滑块从高为h 处下滑,到达斜面底端速度为v ,下滑过程机械能守恒, 故有: mgh = 212 mv 解得 v 2gh ; 滑块滑上传送带时的速度小于传送带速度,则滑块在传送带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动; 根据动能定理有: μmgL = 2201122 mv mv 代入数据得: μ=0.25 (3)设滑块在传送带上运动的时间为t ,则t 时间内传送带的位移为: x=v 0t 对物体有: v 0=v ?at

ma=μmg 滑块相对传送带滑动的位移为: △x =L?x 相对滑动产生的热量为: Q=μmg △x 代值解得: Q =0.5J 【点睛】 对滑块受力分析,由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小;根据机械能守恒可求滑块滑上传送带上时的速度;由动能定理可求得动摩擦因数;热量与滑块和传送带间的相对位移成正比,即Q=fs ,由运动学公式求得传送带通过的位移,即可求得相对位移. 2.如图,质量分别为m A =2kg 、m B =4kg 的A 、B 小球由轻绳贯穿并挂于定滑轮两侧等高H =25m 处,两球同时由静止开始向下运动,已知两球与轻绳间的最大静摩擦力均等于其重力的0.5倍,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.两侧轻绳下端恰好触地,取g =10m/s 2,不计细绳与滑轮间的摩擦,求:, (1)A 、B 两球开始运动时的加速度. (2)A 、B 两球落地时的动能. (3)A 、B 两球损失的机械能总量. 【答案】(1)2 5m/s A a =27.5m/s B a = (2)850J kB E = (3)250J 【解析】 【详解】 (1)由于是轻绳,所以A 、B 两球对细绳的摩擦力必须等大,又A 得质量小于B 的质量,所以两球由静止释放后A 与细绳间为滑动摩擦力,B 与细绳间为静摩擦力,经过受力分析可得: 对A :A A A A m g f m a -= 对B :B B B B m g f m a -= A B f f = 0.5A A f m g = 联立以上方程得:2 5m/s A a = 27.5m/s B a = (2)设A 球经t s 与细绳分离,此时,A 、B 下降的高度分别为h A 、h B ,速度分别为V A 、V B ,因为它们都做匀变速直线运动

牛顿运动定律练习题经典习题汇总.

一、选择题 1.下列关于力和运动关系的说法中,正确的是 ( ) A .没有外力作用时,物体不会运动,这是牛顿第一定律的体现 B .物体受力越大,运动得越快,这是符合牛顿第二定律的 C .物体所受合外力为0,则速度一定为0;物体所受合外力不为0,则其速度也一定不为0 D .物体所受的合外力最大时,速度却可以为0;物体所受的合外力为0时,速度却可以最大 2.升降机天花板上悬挂一个小球,当悬线中的拉力小于小球所受的重力时,则升降机的运动情况可能是 ( ) A .竖直向上做加速运动 B .竖直向下做加速运动 C .竖直向上做减速运动 D .竖直向下做减速运动 3.物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合力方向的关系是 ( ) A .速度方向、加速度方向、合力方向三者总是相同的 B .速度方向可与加速度方向成任何夹角,但加速度方向总是与合力方向相同 C .速度方向总是和合力方向相同,而加速度方向可能和合力相同,也可能不同 D .速度方向与加速度方向相同,而加速度方向和合力方向可以成任意夹角 4.一人将一木箱匀速推上一粗糙斜面,在此过程中,木箱所受的合力( ) A .等于人的推力 B .等于摩擦力 C .等于零 D .等于重力的下滑分量 5.物体做直线运动的v-t 图象如图所示,若第1 s 内所受合力为F 1,第2 s 内所受合力为F 2,第3 s 内所受合力为F 3,则( ) A .F 1、F 2、F 3大小相等,F 1与F 2、F 3方向相反 B .F 1、F 2、F 3大小相等,方向相同 C .F 1、F 2是正的,F 3是负的 D .F 1是正的,F 1、F 3是零 6.质量分别为m 和M 的两物体叠放在水平面上如图所示,两物体之间及M 与水平面间的动摩擦因数均为μ。现对M 施加一个水平力F ,则以下说法中不正确的是( ) A .若两物体一起向右匀速运动,则M 受到的摩擦力等于F B .若两物体一起向右匀速运动,则m 与M 间无摩擦,M 受到水平面的摩 擦力大小为μmg C .若两物体一起以加速度a 向右运动,M 受到的摩擦力的大小等于F -M a D .若两物体一起以加速度a 向右运动,M 受到的摩擦力大小等于μ(m+M )g+m a 7.用平行于斜面的推力,使静止的质量为m 的物体在倾角为θ的光滑斜面上,由底端向顶端做匀加速运动。当物体运动到斜面中点时,去掉推力,物体刚好能到达顶点,则推力的大小为 ( ) A .mg(1-sin θ) B .2mgsin θ C .2mgcos θ D .2mg(1+sin θ) 8.从不太高的地方落下的小石块,下落速度越来越大,这是因为 ( ) A .石块受到的重力越来越大 B .石块受到的空气阻力越来越小 C .石块的惯性越来越大 D .石块受到的合力的方向始终向下 9.一个物体,受n 个力的作用而做匀速直线运动,现将其中一个与速度方向相反的力逐渐减小到零,而其他的力保持不变,则物体的加速度和速度 ( ) A .加速度与原速度方向相同,速度增加得越来越快 B .加速度与原速度方向相同,速度增加得越来越慢 C .加速度与原速度方向相反,速度减小得越来越快 D .加速度与原速度方向相反,速度减小得越来越慢 10.下列关于超重和失重的说法中,正确的是 ( ) A .物体处于超重状态时,其重力增加了 B .物体处于完全失重状态时,其重力为零 C .物体处于超重或失重状态时,其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了 D .物体处于超重或失重状态时,其质量及受到的重力都没有变化 11.如图所示,一个物体静止放在倾斜为θ的木板上,在木板倾角逐渐增大到某一角 t/s 0 2 2 1 3 -2 v/ms -1 第 5 题 F 第 6 题

高考物理超经典力学题集萃

高考物理经典力学计算题集萃 =10m/s沿x1.在光滑的水平面内,一质量m=1kg的质点以速度v 0 轴正方向运动,经过原点后受一沿y轴正方向的恒力F=5N作用,直线OA与x轴成37°角,如图1-70所示,求(1)如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点,则质点从O点到P点所经历的时间以及P的坐标;(2)质点经过P点 时的速度. 2.如图1-71甲所示,质量为1kg的物体置于固定斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,1s末后将拉力撤去.物体运动的v-t图象如图1-71乙,试求拉力F. 3.一平直的传送带以速率v=2m/s匀速运行,在A处把物体轻轻地放到传送带上,经过时间t=6s,物体到达B处.A、B相距L=10m.则物体在传送带上匀加速运动的时间是多少?如果提高传送带的运行速率,物体能较快地传送到B处.要让物体以最短的时间从A处传送到B处,说明并计算传送带的运行速率至少应为多大?若使传送带的运行速率在此基础上再增大1倍,则物体从A传送到B的时间又是多少? 4.如图1-72所示,火箭内平台上放有测试仪器,火箭从地面起动后,以加速度g/2竖直向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪器对平台的压力为起动前压力的17/18,已知地球半径为R,求火箭此时离地面的高度.(g为地面附近的重力加速度) 5.如图1-73所示,质量M=10kg的木楔ABC静止置于粗糙水平地面上,摩擦因素μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s.在这过程中木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.(重力加速度取g=10/m·s2) 6.某航空公司的一架客机,在正常航线上作水平飞行时,由于突然受到强大垂直气流的作用,使飞机在10s内高度下降1700m造成众多乘客和机组人员的伤害事故,如果只研究飞机在竖直方向上的运动,且假定这一运动是匀变速直线运动.试计算: (1)飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样? (2)乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力,才能使乘客不脱离座椅?(g取10m/s2) (3)未系安全带的乘客,相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人

高考物理牛顿运动定律试题经典及解析

高考物理牛顿运动定律试题经典及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.质量为2kg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,其运动的图象如图所示取m/s2,求: (1)物体与水平面间的动摩擦因数; (2)水平推力F的大小; (3)s内物体运动位移的大小. 【答案】(1)0.2;(2)5.6N;(3)56m。 【解析】 【分析】 【详解】 (1)由题意可知,由v-t图像可知,物体在4~6s内加速度: 物体在4~6s内受力如图所示 根据牛顿第二定律有: 联立解得:μ=0.2 (2)由v-t图像可知:物体在0~4s内加速度: 又由题意可知:物体在0~4s内受力如图所示 根据牛顿第二定律有: 代入数据得:F=5.6N (3)物体在0~14s内的位移大小在数值上为图像和时间轴包围的面积,则有:

【点睛】 在一个题目之中,可能某个过程是根据受力情况求运动情况,另一个过程是根据运动情况分析受力情况;或者同一个过程运动情况和受力情况同时分析,因此在解题过程中要灵活 处理.在这类问题时,加速度是联系运动和力的纽带、桥梁. 2.如图所示为工厂里一种运货过程的简化模型,货物(可视为质点质量4m kg =,以初速度010/v m s =滑上静止在光滑轨道OB 上的小车左端,小车质量为6M kg =,高为 0.8h m =。在光滑的轨道上A 处设置一固定的障碍物,当小车撞到障碍物时会被粘住不 动,而货物继续运动,最后恰好落在光滑轨道上的B 点。已知货物与小车上表面的动摩擦因数0.5μ=,货物做平抛运动的水平距离AB 长为1.2m ,重力加速度g 取210/m s 。 ()1求货物从小车右端滑出时的速度; ()2若已知OA 段距离足够长,导致小车在碰到A 之前已经与货物达到共同速度,则小车 的长度是多少? 【答案】(1)3m/s ;(2)6.7m 【解析】 【详解】 ()1设货物从小车右端滑出时的速度为x v ,滑出之后做平抛运动, 在竖直方向上:2 12 h gt = , 水平方向:AB x l v t = 解得:3/x v m s = ()2在小车碰撞到障碍物前,车与货物已经到达共同速度,以小车与货物组成的系统为研 究对象,系统在水平方向动量守恒, 由动量守恒定律得:()0mv m M v =+共, 解得:4/v m s =共, 由能量守恒定律得:()2201122 Q mgs mv m M v μ==-+共相对, 解得:6s m =相对, 当小车被粘住之后,物块继续在小车上滑行,直到滑出过程,对货物,由动能定理得: 22 11'22 x mgs mv mv 共μ-= -,

【物理】物理牛顿运动定律练习题及答案及解析

【物理】物理牛顿运动定律练习题及答案及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,在倾角为θ = 37°的足够长斜面上放置一质量M = 2kg 、长度L = 1.5m 的极薄平板 AB ,在薄平板的上端A 处放一质量m =1kg 的小滑块(视为质点),将小滑块和薄平板同时无初速释放。已知小滑块与薄平板之间的动摩擦因数为μ1=0.25、薄平板与斜面之间的动摩擦因数为μ2=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s 2。求: (1)释放后,小滑块的加速度a l 和薄平板的加速度a 2; (2)从释放到小滑块滑离薄平板经历的时间t 。 【答案】(1)24m/s ,21m/s ;(2)1s t = 【解析】 【详解】 (1)设释放后,滑块会相对于平板向下滑动, 对滑块m :由牛顿第二定律有:0 11sin 37mg f ma -= 其中0 1cos37N F mg =,111N f F μ= 解得:002 11sin 37cos374/a g g m s μ=-= 对薄平板M ,由牛顿第二定律有:0 122sin 37Mg f f Ma +-= 其中00 2cos37cos37N F mg Mg =+,222N f F μ= 解得:2 21m/s a = 12a a >,假设成立,即滑块会相对于平板向下滑动。 设滑块滑离时间为t ,由运动学公式,有:21112x a t =,2221 2 x a t =,12x x L -= 解得:1s t = 2.固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F 作用下向上运动,推力F 与小环速度v 随时间变化规律如图所示,取重力加速度g =10m/s 2.求: (1)小环的质量m ;

牛顿运动定律测试题

《牛顿运动定律》测试题 一、选择题(每小题给出的四个选项中至少有一项是正确的,将正确选项填入括号内,每题4分,共48分。) 1、关于物体运动状态的改变,下列说法中正确的是() A、物体运动的速率不变,其运动状态就不变 B、物体运动的加速度不变,其运动状态就不变 C、物体运动状态的改变包括两种情况:一是由静止到运动,二是由运动到静止 D、物体的运动速度不变,我们就说它的运动状态不变 2、关于惯性的大小,下列说法中正确的是() A、质量相同的物体,在阻力相同情况下,速度大的不容易停下来,所以速度大的物体惯性大 B、上面两个物体既然质量相同,那么惯性就一定相同 C、推动地面上静止的物体比维持这个物体做匀速运动所需的力大,所以静止的物体惯性大 D、在月球上举重比在地球上容易,所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小 3、关于物体运动状态与所受外力的关系,下列说法中正确的是() A、物体受到恒定外力作用时,它的运动状态一定不变 B、物体受到的合力不为零时,一定做变速运动 C、物体受到的合外力为零时,一定处于静止状态 D、物体的运动方向就是物体受到的合外力的方向 4、物体静止于水平桌面上,则下列说法中正确的是() A、桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力 B、物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力 C、物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一种性质的力 D、物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡的力 5、下列说法正确的是() A、体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态 B、蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态 C、举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态 D、游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态 6、设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力f和速度v成正比.则雨滴的运动情况() A、先加速后减速,最后静止 B、先加速后匀速 C、先加速后减速直至匀速 D、加速度逐渐减小到零 1,g为重力加速度。人对电梯7、一质量为m的人站在电梯中,电梯加速上升,加速大小为g 3

(完整版)高考物理动力学经典试题

1.汽车前方120 m处有一自行车正以6 m/s的速度匀速前进,汽车以18 m/s的速度追赶自行车,若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动,求: (1)经多长时间,两车第一次相遇? (2)若汽车追上自行车后立即刹车,汽车刹车过程中的加速度大小为2 m/s2,则再经多长时间两车第二次相遇? 2.如图2-1-2所示,一个球形物体静止于光滑水平面上,并与竖直光滑墙壁接触,A、B两点是球跟墙和地面的接触点,则下列说法中正确的是() 图2-1-2 A.物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用 B.物体受重力、B点的支持力作用 C.物体受重力、B点的支持力、地面的弹力作用 D.物体受重力、B点的支持力、物体对地面的压力作用 3.小车上固定一根弹性直杆A,杆顶固定一个小球B(如图2-1-3所示),现让小车从光滑斜面上自由下滑,在下图的情况中杆发生了不同的形变,其中正确的是() 图2-1-3 4.如图2-1-7所示为位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆的下端固定有质量为m的小球。下列关于斜杆对小球的作用力F的判断中,正确的是() 图2-1-7 A.小车静止时,F=mg sin θ,方向沿杆向上 B.小车静止时,F=mg cos θ,方向垂直于杆向上 C.小车向右匀速运动时,一定有F=mg,方向竖直向上 D.小车向右匀加速运动时,一定有F>mg,方向一定沿杆向上

5.图2-1-9的四个图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链连接,且系统均处于静止状态。现用等长的轻绳来代替轻杆,能保持平衡的是() 图2-1-9 A.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙 B.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁 C.图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁 D.图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁 6.足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一,深受青少年喜爱。如图1所示为四种与足球有关的情景,下列说法正确的是() 图1 A.图甲中,静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力 B.图乙中,静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力 C.图丙中,即将被踢起的足球一定不能被看作质点 D.图丁中,落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变 7.在半球形光滑碗内斜搁一根筷子,如图2所示,筷子与碗的接触点分别为A、B,则碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为() 图2 A.均竖直向上 B.均指向球心O C.A点处指向球心O,B点处竖直向上 D.A点处指向球心O,B点处垂直于筷子斜向上 8.如图4所示,质量为m的球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住。现用一个力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法中正确的是()

最新高考物理牛顿运动定律练习题

最新高考物理牛顿运动定律练习题 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,质量2kg M =的木板静止在光滑水平地面上,一质量1kg m =的滑块(可 视为质点)以03m/s v =的初速度从左侧滑上木板水平地面右侧距离足够远处有一小型固定挡板,木板与挡板碰后速度立即减为零并与挡板粘连,最终滑块恰好未从木板表面滑落.已知滑块与木板之间动摩擦因数为0.2μ=,重力加速度210m/s g =,求: (1)木板与挡板碰撞前瞬间的速度v ? (2)木板与挡板碰撞后滑块的位移s ? (3)木板的长度L ? 【答案】(1)1m/s (2)0.25m (3)1.75m 【解析】 【详解】 (1)滑块与小车动量守恒0()mv m M v =+可得1m/s v = (2)木板静止后,滑块匀减速运动,根据动能定理有:2102 mgs mv μ-=- 解得0.25m s = (3)从滑块滑上木板到共速时,由能量守恒得:220111 ()22 mv m M v mgs μ=++ 故木板的长度1 1.75m L s s =+= 2.如图,光滑固定斜面上有一楔形物体A 。A 的上表面水平,A 上放置一物块B 。已知斜面足够长、倾角为θ,A 的质量为M ,B 的质量为m ,A 、B 间动摩擦因数为μ(μ<), 最大静擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g 。现对A 施加一水平推力。求: (1)物体A 、B 保持静止时,水平推力的大小F 1; (2)水平推力大小为F 2时,物体A 、B 一起沿斜面向上运动,运动距离x 后撒去推力,A 、B 一起沿斜面上滑,整个过程中物体上滑的最大距离L ; (3)为使A 、B 在推力作用下能一起沿斜面上滑,推力F 应满足的条件。 【答案】(1) (2) (3)

牛顿运动定律测试题及解析

牛顿运动定律测试题及解析 1.(2020·福建六校联考)如图所示,质量分别为m 和2m 的两物体P 和Q 叠放在倾角θ=30°的固定斜面上,Q 与斜面间的动摩擦因数为μ,它们从静止开始沿斜面加速下滑,P 恰好能与Q 保持相对静止,设P 与Q 间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则P 与Q 间的动摩擦因数为 ( ) A.μ4 B.μ2 C .μ D .2μ 解析:选C 对P 、Q 整体,由牛顿第二定律有(m +2m )g sin 30°-μ(m +2m )g cos 30°=(m +2m )a ,设P 与Q 之间的动摩擦因数为μ′,P 恰好与Q 保持相对静止,静摩擦力恰好达到最大,对P ,由牛顿第二定律有mg sin 30°-μ′mg cos 30°=ma ,联立解得μ′=μ,选项C 正确。 2.[多选]如图所示,水平方向的传送带顺时针转动,传送带速度大小恒为v =2 m /s ,一物块从B 端以初速度v 0=4 m/s 滑上传送带,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,g 取10 m/s 2,下列判断正确的是 ( ) A .如果物块从A 端离开传送带,两端A 、 B 间距离可能为3 m B .如果物块从B 端离开传送带,两端A 、B 间距离可能为3 m C .如果A 、B 间距离为4 m ,物块离开传送带时的速度大小为2 m/s D .如果A 、B 间距离为4 m ,物块离开传送带时的速度大小为4 m/s 解析:选BC 物块刚开始做匀减速直线运动,若传送带足够长,由于v 0>v ,物块先向左做匀减速直线运动,后向右做匀加速直线运动,最后做匀速直线运动,物块在传送带上的加速度大小为a =μg =4 m/s 2。若物块向左匀减速从A 端离开,设物块运动到A 端速度恰好减为零,则根据0-v 02=-2ax 得x =2 m ,AB 最长为2 m ,故A 错误;若从B 端离开,只要传送带长度大于2 m 即可,故B 正确;若A 、 B 间距为4 m ,则物块向左匀减速2 m ,然后向右开始匀加速运动,物块匀加速运动的距离为x =v 2 2a =0.5 m<2 m ,物块速度达到2 m /s 后,与传送带一起向右以2 m/s 的速度运动直到离开传送带,故C 正确,D 错误。 3.(2019·昆明4月质检)如图所示,质量为M 的滑块A 放置在光滑 水平地面上,左侧面是圆心为O 、半径为R 的光滑四分之一圆弧面,当 用一水平恒力F 作用在滑块A 上时,一质量为m 的小球B (可视为质点) 在圆弧面上与A 保持相对静止,此时小球B 距轨道末端Q 的竖直高度 为H =R 3 ,重力加速度为g ,则F 的大小为( ) A.53Mg B.52Mg C.53(M +m )g D.52 (M +m )g 解析:选D 连接OB ,设OB 连续与竖直方向的夹角为θ,由几何

高中物理经典力学练习题

F 高中物理经典力学练习题 1.一架梯子靠在光滑的竖直墙壁上,下端放在水平的粗糙地面上,有关梯子的受力情况,下 列描述正确的是 ( ) A .受两个竖直的力,一个水平的力 B .受一个竖直的力,两个水平的力 C .受两个竖直的力,两个水平的力 D .受三个竖直的力,三个水平的力 2.如图所示, 用绳索将重球挂在墙上,不考虑墙的摩擦。如果把绳的长度 增加一些,则球对绳的拉力F 1和球对墙的压力F 2的变化情况是( ) A .F 1增大,F 2减小 B .F 1减小,F 2增大 C .F 1和F 2都减小 D .F 1和F 2都增大 3.如图所示,物体A 和B 一起沿斜面匀速下滑,则物体A 受到的力是( ) A .重力, B 对A 的支持力 B .重力,B 对A 的支持力、下滑力 C .重力,B 对A 的支持力、摩擦力 D .重力,B 对A 的支持力、摩擦力、下滑力 4.如图所示,在水平力F 的作用下,重为G 的物体保持沿竖直墙壁匀速下滑, 物体与墙之间的动摩擦因数为μ,物体所受摩擦力大小为:( ) A .μF B .μ(F+G) C .μ(F -G) D .G 5.如图,质量为m 的物体放在水平地面上,受到斜向上的拉力F 的作用而没动, 则 ( ) A 、物体对地面的压力等于mg B 、地面对物体的支持力等于F sin θ C 、物体对地面的压力小于mg D 、物体所受摩擦力与拉力F 的合力方向竖直向上 6.如图所示,在倾角为θ的斜面上,放一质量为m 的光滑小球,小球被竖直挡板挡住,则球对挡板的压力为( ) A.mgco s θ B. mgtan θ C. mg/cos θ D. mg 7.如图所示,质量为50kg 的某同学站在升降机中的磅秤上,某一时刻该同学发现磅秤的示数为40kg ,则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动?( ) A.匀速上升 B.加速上升 C.减速上升 D.减 速下降 8. 如图所示,用绳跨过定滑轮牵引小船,设水的阻力不变,则在小船匀速 靠岸的过程中( ) A. 绳子的拉力不断增大 B. 绳子的拉力不变 C. 船所受浮力增大 D. 船所受浮力变小 9.如图所示,两木块的质量分别为m 1和m 2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1 和k 2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接) ,整个系统处于平衡状态.现缓

高考物理牛顿运动定律练习题及解析

高考物理牛顿运动定律练习题及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,在倾角为θ = 37°的足够长斜面上放置一质量M = 2kg 、长度L = 1.5m 的极薄平板 AB ,在薄平板的上端A 处放一质量m =1kg 的小滑块(视为质点),将小滑块和薄平板同时无初速释放。已知小滑块与薄平板之间的动摩擦因数为μ1=0.25、薄平板与斜面之间的动摩擦因数为μ2=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s 2。求: (1)释放后,小滑块的加速度a l 和薄平板的加速度a 2; (2)从释放到小滑块滑离薄平板经历的时间t 。 【答案】(1)24m/s ,21m/s ;(2)1s t = 【解析】 【详解】 (1)设释放后,滑块会相对于平板向下滑动, 对滑块m :由牛顿第二定律有:0 11sin 37mg f ma -= 其中0 1cos37N F mg =,111N f F μ= 解得:002 11sin 37cos374/a g g m s μ=-= 对薄平板M ,由牛顿第二定律有:0 122sin 37Mg f f Ma +-= 其中00 2cos37cos37N F mg Mg =+,222N f F μ= 解得:2 21m/s a = 12a a >,假设成立,即滑块会相对于平板向下滑动。 设滑块滑离时间为t ,由运动学公式,有:21112x a t =,2221 2 x a t =,12x x L -= 解得:1s t = 2.如图1所示,在水平面上有一质量为m 1=1kg 的足够长的木板,其上叠放一质量为m 2=2kg 的木块,木块和木板之间的动摩擦因数μ1=0.3,木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等?现给木块施加随时间t 增大的水平拉力F =3t (N ),重力加速度大小g =10m/s 2

牛顿运动定律试题及答案

高一物理牛顿运动定律测试 一、选择题:(每题5分,共50分)每小题有一个或几个正确选项。 1.下列说法正确的是 A.力是物体运动的原因B.力是维持物体运动的原因 C.力是物体产生加速度的原因D.力是使物体惯性改变的原因 2.下列说法正确的是 A.加速行驶的汽车比它减速行驶时的惯性小 B.静止的火车启动时速度变化缓慢,是因为火车静止时惯性大 C.已知月球上的重力加速度是地球上的1/6,故一个物体从地球移到月球惯性减小为1/6 D.为了减小机器运转时振动,采用螺钉将其固定在地面上,这是为了增大惯性 3.在国际单位制中,力学的三个基本单位是 A.kg 、m 、m / s2 B.kg 、 m / s 、 N C.kg 、m 、 s D.kg、 m / s2 、N 4.下列对牛顿第二定律表达式F=ma及其变形公式的理解,正确的是()A.由F=ma可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成正比 B.由m=F/a可知,物体的质量与其所受合外力成正比,与其运动加速度成反比 C.由a=F/m可知,物体的加速度与其所受合外力成正比,与其质量成反比 D.由m=F/a可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它受到的合外力而求得 5.大小分别为1N和7N的两个力作用在一个质量为1kg的物体上,物体能获得的最小加速度和最大加速度分别是 A.1 m / s2和7 m / s2 B.5m / s2和8m / s2 C.6 m / s2和8 m / s2 D.0 m / s2和8m / s2 6.弹簧秤的秤钩上挂一个物体,在下列情况下,弹簧秤的读数大于物体重力的是A.以一定的加速度竖直加速上升B.以一定的加速度竖直减速上升 C.以一定的加速度竖直加速下降D.以一定的加速度竖直减速下降 7.一物体以 7 m/ s2的加速度竖直下落时,物体受到的空气阻力大小是 ( g取10 m/ s2 ) A.是物体重力的0.3倍 B.是物体重力的0.7倍 C.是物体重力的1.7倍 D.物体质量未知,无法判断

牛顿运动定律测试题及答案详解

(三)牛顿运动定律测验卷 一.命题双向表 二. 期望值:65 三. 试卷 (三)牛顿运动定律测验卷 一.选择题(每道小题 4分共 40分 ) 1.下面关于惯性的说法正确的是() A.物体不容易停下来是因为物体具有惯性 B.速度大的物体惯性一定大 C.物体表现出惯性时,一定遵循惯性定律 D.惯性总是有害的,我们应设法防止其不利影响 2.一个物体受到多个力作用而保持静止,后来物体所受的各力中只有一个力逐渐减小到零后 又逐渐增大,其它力保持不变,直至物体恢复到开始的受力情况,则物体在这一过程中A.物体的速度逐渐增大到某一数值后又逐渐减小到零 B.物体的速度从零逐渐增大到某一数值后又逐渐减小到另一数值 C.物体的速度从零开始逐渐增大到某一数值 D.以上说法均不对 3.质量为m1和m2的两个物体,分别以v1和v2的速度在光滑水平面上做匀速直线运动, 且v1

图-1 图 3-3-7 A .力F 与v1、v2同向,且m1>m2 B .力F 与v1、v2同向,且m1m2 D .力F 与v1、v2反向,且m1 2a 1 D a 2 = 2a 1 9、质量为m 1和m 2的两个物体,由静止从同一高度下落,运动中所受的空气阻力分别是F 1和F2.如果发现质量为m 1的物体先落地,那么 A. m 1>m 2 B. F 1<F 2 C. F 1/m 1<F 2/m 2 D. F 1/m 1>F 2/m 2 10、如图所示,将质量为m =0.1kg 的物体用两个完全一样的竖直轻弹簧固定在升降机内,当升降机和物体以4m/s 2的加速度匀加速向上运动时,上面的弹簧对物体的拉力为0.4N ,当升降机和物体以8m/s 2的加速度向上运动 时,上面弹簧的拉力为 A 、0.6N B 、0.8N C 、1.0N D 、 1.2N

高考物理力学知识点之相互作用经典测试题含答案

高考物理力学知识点之相互作用经典测试题含答案 一、选择题 1.灯笼,又称彩灯,是一种古老的中国传统工艺品.每年的农历正月十五元宵节前后,人们都挂起红灯笼,来营造一种喜庆的氛围.如图是某节日挂出的一只灯笼,轻绳a 、b 将灯笼悬挂于O 点绳a 与水平方向的夹角为,绳b 水平.灯笼保持静止,所受重力为G ,绳a 、b 对O 点拉力分別为F 1、F 2,下列说法正确的是( ) A . B . C .F 1和F 2的合力与灯笼对地球的引力是一对平衡力 D .灯笼只有重心位置处受重力作用,其他位置不受重力 2.质量为m 的物体,沿倾角为θ,质量为M 的斜面匀速下滑,如图所示,若物体与斜面间的动摩擦因数为μ1,斜面与水平地面间的动摩擦因数为μ2,物体下滑过程中,斜面仍静止在地面上,下述正确的是( ) A .地面对斜面的支持力小于(m +M )g B .地面对斜面的支持力大于(m +M )g C .斜面不受地面的摩擦力作用 D .斜面受到地面的摩擦力的方向一定平行地面向左 3.已知力F 的一个分力F 1跟F 成30°角,F 1大小未知,如图所示,则另一个分力F 2的最小值为:( ) A . 2F B .3F C .F D .无法判断 4.两个物体相互接触,关于接触处的弹力和摩擦力,以下说法正确的是 ( ) A .一定有弹力,但不一定有摩擦力 B .如果有弹力,则一定有摩擦力

C .如果有摩擦力,则一定有弹力 D .如果有摩擦力,则其大小一定与弹力成正比 5.如图所示为小朋友喜欢的磁性黑板,下面有一个托盘,让黑板撑开一个安全角度(黑板平面与水平面的夹角为θ),不易倾倒,小朋友不但可以在上面用专用画笔涂鸦,磁性黑板擦也可以直接吸在上面.图中就有小朋友把一块质量m 为黑板擦吸在上面保持静止,黑板与黑板擦之间的动摩擦因数μ,则下列说法正确的是( ) A .黑板擦对黑板的压力大小为mgcosθ B .黑板斜面对黑板的摩擦力大小为μmgcosθ C .黑板对黑板擦的摩擦力大于mgsinθ D .黑板对黑板擦的作用力大小为mg 6.一质量为中的均匀环状弹性链条水平套在半径为R 的刚性球体上,已知不发生形变时环状链条的半径为R/2,套在球体上时链条发生形变如图所示,假设弹性链条满足胡克定律,不计一切摩擦,并保持静止.此弹性链条的弹性系数k 为 A .223(31)2mg R π+ B .3(31)2mg R π- C .3(31)mg + D .3(31)mg + 7.某小孩在广场游玩时,将一氢气球系在了水平地面上的砖块上,在水平 风力的作用下,处于如图所示的静止状态.若水平风速缓慢增大,不考虑气球体积及空气密度的变化,则下列说法中正确的是 A .细绳受到拉力逐渐减小 B .砖块受到的摩擦力可能为零 C .砖块一定不可能被绳子拉离地面

高考物理牛顿运动定律专项训练及答案.doc

高考物理牛顿运动定律专项训练及答案 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,一足够长木板在水平粗糙面上向右运动。某时刻速度为v0= 2m/s ,此时一质量与木板相等的小滑块(可视为质点)以v1= 4m/s 的速度从右侧滑上木板,经过1s 两者速度恰好相同,速度大小为v2= 1m/s,方向向左。重力加速度g= 10m/s2,试求: (1)木板与滑块间的动摩擦因数μ1 (2)木板与地面间的动摩擦因数μ2 (3)从滑块滑上木板,到最终两者静止的过程中,滑块相对木板的位移大小。 【答案】( 1)0.3( 2)1 (3)2.75m 20 【解析】 【分析】 (1)对小滑块根据牛顿第二定律以及运动学公式进行求解; (2)对木板分析,先向右减速后向左加速,分过程进行分析即可; (3)分别求出二者相对地面位移,然后求解二者相对位移; 【详解】 (1)对小滑块分析:其加速度为:a1 v2 v1 1 4 m / s2 3m / s2,方向向右 t 1 对小滑块根据牛顿第二定律有:1mg ma1,可以得到: 1 0.3 ; (2)对木板分析,其先向右减速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到: v0 1 mg22mg m t1 然后向左加速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到: 1 mg 2 2mg m v2 t2 而且 t1 t2 t 1s 联立可以得到: 1 t1 0.5s,t2 0.5s ; 2 , 20 (3)在t1 0.5s时间内,木板向右减速运动,其向右运动的位移为:0v0 x1t10.5m ,方向向右; 在 t20.5s 时间内,木板向左加速运动,其向左加速运动的位移为:

牛顿运动定律试题

牛顿运动定律试题文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

2017-2018学年度3E试题4-1 分卷I 一、单选题 1.有关超重和失重,以下说法中正确的是( ) A.物体处于超重状态时,所受重力增大,处于失重状态时,所受重力减小 B.若空气阻力忽略不计,竖直上抛的木箱中的物体处于完全失重状态 C.在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时,升降机必定处于下降过程 D.站在月球表面的人处于失重状态 2.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m 和3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是( ) A.质量为2m的木块受到四个力的作用B.当F逐渐增大到T时,轻绳刚好被拉断C.当F逐渐增大到时,轻绳还不会被拉断D.轻绳刚要被拉断时,质量为m和2m的木块间的摩擦力为 3.竖直上抛一小铁球,小铁球上升到最高点后自由下落,穿过湖水并陷入湖底的淤泥中.不计空气阻力,取向上为正方向,在下列图象中最能反映小铁球运动情况的是( )A. B. C. D. 4.某跳水运动员在3 m长的踏板上起跳,我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态,其中A为无人时踏板静止点,B 为人站在踏板上静止时的平衡点,C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点,则下列说法中正确的是( ) A.人和踏板由C到B过程中,人向上做匀加速运动 B.人和踏板由C到A的过程中,人处于超重状态 C.人和踏板由C到A的过程中,先超重后失重 D.人在C点具有最大速度 5.为了节省能量,某商场安装了智能化的电动扶梯.无人乘行时,扶梯运转得很慢;有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转.一顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程,如图所示.那么下列说法中正确的是( ) A.顾客始终受到三个力的作用 B.顾客始终处于超重状态 C.顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方,再竖直向下

高中物理牛顿运动定律基础练习题

牛顿运动定律 第一课时牛顿运动定律 一、基础知识回顾: 1、牛顿第一定律 一切物体总保持,直到有外力迫使它改变这种状态为止。 注意:(1)牛顿第一定律进一步揭示了力不是维持物体运动(物体速度)的原因,而是物体运动状态(物体速度)的原因,换言之,力是产生的原因。(2)牛顿第一定律不是实验定律,它是以伽利略的“理想实验“为基础,经过科学抽象,归纳推理而总结出来的。 2、惯性 物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性。 3、对牛顿第一运动定律的理解 (1)运动是物体的一种属性,物体的运动不需要力来维持。 (2)它定性地揭示了运动与力的关系,力是改变物体运动状态的原因,是使物体产生加速度的原因。 (3)定律说明了任何物体都有一个极其重要的性质——惯性。 (4)牛顿第一定律揭示了静止状态和匀速直线运动状态的等价性。 4、对物体的惯性的理解 (1)惯性是物体总有保持自己原来状态(速度)的本性,是物体的固有属性,不能克服和避免。 (2)惯性只与物体本身有关而与物体是否运动,是否受力无关。任何物体无论它运动还是静止,无论运动状态是改变还是不改变,物体都有惯性,且物体质量不变惯性不变。质量是物体惯性的唯一量度。 (3)物体惯性的大小是描述物体保持原来运动状态的本领强弱。物体惯性(质量)大,保持原来的运动状态的本领强,物体的运动状态难改变,反之物体的运动状态易改变。(4)惯性不是力。 5、牛顿第二定律的内容和公式 物体的加速度跟成正比,跟成反比,加速度的方向跟合外力方向相同。公式是:a=F合/ m 或F合 =ma 6、对牛顿第二定律的理解 (1)牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系,即知道了力,可根据牛顿第二定律得出物体的运动规律。反过来,知道运动规律可以根据牛顿第二运动定律得出物体的受力情况,在牛顿第二运动定律的数学表达式F合=ma中,F合是力,ma是力的作用效果,特别要注意不能把ma看作是力。 (2)牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果,即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系,力变加速度就变,力撤除加速度就为零,注意力的瞬时效果是加速度而不是速度。(3)牛顿第二定律公式:F合=ma是矢量式,F、a都是矢量且方向相同。 (4)牛顿第二定律F合=ma定义了力的单位:“牛顿”。 7、牛顿第三定律的内容 两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反,作用在同一条直线上 8、对牛顿第三定律的理解 (1)作用力和反作用力的同时性。它们是同时产生同时变化,同时消失,不是先有作

高中物理力学经典的题库(含答案)

高中物理力学计算题汇总经典精解(50题)1.如图1-73所示,质量M=10kg的木楔ABC静止置于粗糙水平地面上,摩擦因素μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s.在这过程中木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.(重力加速度取g=10/m2s2) 图1-73 2.某航空公司的一架客机,在正常航线上作水平飞行时,由于突然受到强大垂直气流的作用,使飞机在10s内高度下降1700m造成众多乘客和机组人员的伤害事故,如果只研究飞机在竖直方向上的运动,且假定这一运动是匀变速直线运动.试计算: (1)飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样? (2)乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力,才能使乘客不脱离座椅?(g取10m/s2) (3)未系安全带的乘客,相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人体的什么部位? (注:飞机上乘客所系的安全带是固定连结在飞机座椅和乘客腰部的较宽的带子,它使乘客与飞机座椅连为一体) 3.宇航员在月球上自高h处以初速度v0水平抛出一小球,测出

水平射程为L(地面平坦),已知月球半径为R,若在月球上发射一颗月球的卫星,它在月球表面附近环绕月球运行的周期是多少? 4.把一个质量是2kg的物块放在水平面上,用12N的水平拉力使物体从静止开始运动,物块与水平面的动摩擦因数为0.2,物块运动2秒末撤去拉力,g取10m/s2.求 (1)2秒末物块的即时速度. (2)此后物块在水平面上还能滑行的最大距离. 5.如图1-74所示,一个人用与水平方向成θ=30°角的斜向下的推力F推一个重G=200N的箱子匀速前进,箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.40(g=10m/s2).求 图1-74 (1)推力F的大小. (2)若人不改变推力F的大小,只把力的方向变为水平去推这个静止的箱子,推力作用时间t=3.0s后撤去,箱子最远运动多长距离? 6.一网球运动员在离开网的距离为12m处沿水平方向发球,发球高度为2.4m,网的高度为0.9m. (1)若网球在网上0.1m处越过,求网球的初速度. (2)若按上述初速度发球,求该网球落地点到网的距离.

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