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【学练考】2015

【学练考】2015-2016人教版物理必修1练习册:第4章牛顿运动定律

第四章 牛顿运动定律1 牛顿第一定律对点检测知识点一 对理想实验的理解1.最早根据实验提出力不是维持物体运动的原因的科学家是(  )A.亚里士多德     B.牛顿C.伽利略 D.笛卡儿2.(多选)关于伽利略的理想斜面实验及其结论,下列说法正确的是(  )A.不受力的作用时,物体一定静止B.只要受到力的作用,物体就开始运动C.不受力的作用时,运动的物体将一直运动下去D.该实验不能在实际中得以实现,是因为实际中总有阻力存在3.伽利略理想实验揭示了(  )A.若物体运动,那么它一定受力B.力不是维持物体运动的原因C.只有受力才能使物体处于静止状态D.只有受力才能使物体运动知识点二 对牛顿第一定律的理解4.(多选)关于牛顿第一定律,下面说法中正确的是(  )A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律B.牛顿第一定律就是惯性C.不受外力作用时,物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性D.运动的物体状态发生变化时,物体必定受到外力的作用5.(多选)下列说法正确的是(  )A.牛顿第一定律是科学家凭空想象出来的,没有实验依据B.牛顿第一定律无法用实验直接验证,因此是不成立的C.理想实验的思维方法与质点概念的建立一样,都是一种科学抽象的思维方法D.由牛顿第一定律可知,静止的物体一定不受外力作用或受到的合外力为零6.关于牛顿第一定律,下列理解不正确的是(  )A.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律B.不受外力作用时,物体的运动状态保持不变C.在水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于没有外力维持木块运动D.飞跑的运动员由于遇到障碍而被绊倒,这是因为运动员具有惯性7.(多选)下列物理现象和说法中,可以用牛顿第一定律解释的是(  )A.必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来B.物体如果向正北方向运动,其受外力方向必须指向正北C.如果没有外力作用,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向D.力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因知识点三 对惯性的理解8.下列说法正确的是(  )A.惯性是只有物体在匀速运动或静止时才表现出来的性质B.物体的惯性是指物体不受外力作用时所具有的仍保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质C.物体不受外力作用时保持匀速直线运动状态或静止状态,有惯性;受外力作用时,不能保持匀速直线运动状态或静止状态,因而就无惯性D.惯性是物体的属性,与运动状态和是否受力无关综合拓展9.下列说法正确的是(  )A.掷出的铅球速度不大,所以其惯性很小,可以用手去接B.用力打出的乒乓球速度很大,因此其惯性很大,不能用手去接C.相同的两辆车,速度大的比速度小的难以停下,是因为速度大的车惯性大D.相同的两辆车,惯性大小相同10.以下说法不符合物理学史实的是(  )A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止在某一个地方B.伽利略通过理想实验得出结论:力是维持物体运动的原因C.笛卡儿指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向D.牛顿第一定律是运用逻辑思维对事实进行分析的产物,不可能直接用实验验证11.如图L4-1-1所示,劈形物体M各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面放一个光滑小球m.劈形物体由静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是(  ) 图L4-1-1A.沿斜面向下的直线B.竖直向下的直线C.无规则的曲线D.抛物线12.一天,下着倾盆大雨.某人乘坐列车时发现,车厢的双层玻璃窗内积水了.列车进站过程中,他发现水面的形状如图L4-1-2中的(  )图L4-1-213.如图L4-1-3所示,在一辆表面光滑的小车上,有质量分别为m1、m2的两小球(m1>m2)随车一起匀速运动.设车无限长,如不考虑其他阻力,当车突然停止时,则两个小球(  )图L4-1-3A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰D.难以确定是否相碰14.如图L4-1-4所示,乘客在公交车上发现车厢顶部A处有一小水滴落下,并落在地板偏前方的B点处,由此判断公交车的运动情况是(  )图L4-1-4A.向前加速运动B.向前减速运动C.向后匀速运动D.向后减速运动 2 实验:探究加速度与力、质量的关系对点检测知识点一 实验原理1.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,我们得到了如图L4-2-1(a)、(b)所示的两个实验图像,描述加速度与质量关系的图线是________,描述加速度与力的关系的图线是________.图L4-2-1知识点二 实验步骤2.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,某组同学采用控制变量的方法来研究小车质量不变的情况下,小车的加速度与小车受到的力的关系.下列措施中不需要或不正确的有(  )①首先要平衡摩擦力,使小车受到的合力等于细绳对小车的拉力②平衡摩擦力的方法是在塑料小盘中添加砝码,使小车能匀速滑动③每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力④实验中通过在小盘中增加砝码来改变小车受到的拉力⑤实验中应先放开小车,然后再接通打点计时器的电源A.①③⑤B.②③⑤C.③④⑤D.②④⑤知识点三 实验数据处理3.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,某同学作出的a-的关系图线如图L4-2-2所示.从图中可以看出,作用在物体上的恒力F=________N.当物体的质量为2.5 k时,它的加速度为________m/s2.图L4-2-2综合拓展4.在“探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系”的实验中,采用如图L4-2-3(a)所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.(1)当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳子对小车的拉力大小近似等于盘和盘中砝码所受的重力.(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m不变来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是________.A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式a=求出(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M不变,探究加速度a与所受外力F的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的a-F关系图像分别如图(b)和图(c)所示,回答下列问题:图L4-2-3(b) 图上端不是直线的原因是:________;(c) 图不过原点的原因是:________.5.某探究学习小组的同学们要探究加速度与力、质量的关系,他们在实验室组装了一套如图L4-2-4所示的装置,水平轨道上安装两个光电门,小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘.实验时,调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力(图中未画出).图L4-2-4 (1)该实验中小车所受的合力________(选填“等于”或“不等于”)力传感器的示数,该实验________(选填“需要”或“不需要”)满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量.(2)实验获得以下测量数据:小车、力传感器和挡光板的总质量M、挡光板的宽度L、光电门1和2的中心距离s.某次实验过程:力传感器的读数为F,小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后,砝码盘才落地),已知重力加速度为,则该实验要验证的式子是________.6.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,图L4-2-5为实验装置示意图. 图L4-2-5(1)为了保证实验条件和减小误差,必要的措施是 (  )A.每次改变小车的质量后,需要重新平衡摩擦力B.将木板的一端垫高,使小车不受拉力时恰能在木板上做匀速运动C.尽量使沙与沙桶的总质量比小车质量小得多D.同一条件下多打几条纸带(2)某学生在平衡摩擦力时,把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大.他所得到的a-F关系图像可能是图L4-2-6中的________.(图中a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力)图L4-2-67.(1)某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F关系的实验,图L4-2-7甲为实验装置简图.他想用钩码所受的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为下列说法正确的是(  )A.实验时要平衡摩擦力B.实验时不需要平衡摩擦力C.钩码所受的重力要远小于小车所受的重力D.实验进行时应先释放小车再接通电源(2)图乙是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E是计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,距离如图所示.则打C点时小车速度的表达式为________;该同学计算小车加速度的表达式为____________.甲乙图L4-2-7 3 牛顿第二定律对点检测知识点一 对牛顿第二定律的理解1.下面说法正确的是(  )A.物体(质量一定,下同)所受合外力越大,加速度越大B.物体所受合外力越大,速度越大C.物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐减小时,物体的速度逐渐减小D.物体的加速度大小不变,物体一定受恒力作用2.对静止在光滑水平面上的物体施加一水平拉力F,当力刚开始作用的瞬间(  )A.物体立即获得速度B.物体立即获得加速度C.物体同时获得速度和加速度D.由于物体没有来得及运动,所以速度和加速度都为零3.关于牛顿第二定律,以下说法中正确的是(  )A.由牛顿第二定律可知,加速度大的物体,所受的合力一定大B.牛顿第二定律说明质量大的物体其加速度一定小C.由F=ma可知,物体所受到的合力与物体的质量成正比D.同一物体的加速度与物体所受到的合力成正比,而且在任何情况下,加速度的方向始终与物体所受的合力方向一致知识点二 牛顿第二定律的应用4.水平恒力能使质量为m1的物体在光滑水平面上产生大小为a1的加速度,也能使质量为m2的物体在光滑水平面上产生大小为a2的加速度,若此水平恒力作用在质量为m1+m2的物体上,使其在光滑水平面上产生的加速度为a,则a与a1、a2的大小关系为(  )A.a=a1+a2     B.a=C.a= D. a=5.(多选)如图L4-3-1所示,一小车上有一个固定的水平横杆,左边有一个固定轻杆与竖直方向成θ角,下端连接一小铁球,横杆右边用一根细线吊一与左边小铁球质量相等的小铁球.当小车向右做匀加速运动时,细线保持与竖直方向成α角,若θ>α,则下列说法正确的是(  )图L4-3-1A.轻杆对小铁球的弹力方向与细线平行B.轻杆对小铁球的弹力方向沿着轻杆方向向上C.轻杆对小铁球的弹力方向既不与细线平行也不沿着轻杆方向D.小车匀速运动时α=06.如图L4-3-2所示,位于水平地面上的质量为M的小木块,在大小为F、方向与水平方向成α角的拉力作用下沿地面做匀加速运动.若木块与地面之间的动摩擦因数为μ,则木块的加速度为(  )图L4-3-2A.B.C.D. 知识点三 瞬时加速度问题7.(多选)质量均为m的A、B两球之间系着一个质量不计的轻弹簧并放在光滑水平台面上,A球紧靠墙壁,如图L4-3-3所示,今用水平力F推B球使其向左压弹簧,平衡后,突然将力F撤去的瞬间(  )图L4-3-3A.A的加速度大小为B.A的加速度大小为零C.B的加速度大小为D.B的加速度大小为8.如图L4-3-4所示,有质量相等的三个物块A、B、C,A与天花板之间、B与C之间均用轻弹簧相连,A与B之间用细绳相连,当系统静止后,突然剪断A、B间的细绳,则此瞬间A、B、C的加速度分别为(取向下为正,重力加速度为)(  )图L4-3-4A.-、2、0      B.-2、2、0C.-2、2、 D.-2、、综合拓展9.如图L4-3-5所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端.B与小车平板间的动摩擦因数为μ,若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角,则此刻小车对物块B产生的作用力的大小和方向为(  )图L4-3-5A.m,竖直向上B.mtan θ,水平向右C.m,斜向右上方D.m,斜向左上方10.(多选)如图L4-3-6甲所示,地面上有一质量为M的物体,用力F向上提它,力F变化而引起物体加速度变化的函数关系如图乙所示,则以下说法中正确的是(  )图L4-3-6A.当F小于图中A点对应的F值时,物体所受的重力M>F,物体不动B.图中A点对应的F值即为物体所受的重力值C.物体向上运动的加速度和力F成正比D.图线反向延长线和纵轴的交点B对应的a值的绝对值等于该地的重力加速度11.水平面上有一质量为1 k的木块,在水平向右、大小为5 N的力作用下,由静止开始运动.若木块与水平面间的动摩擦因数为0.2.(1)求木块运动的加速度大小;(2)求出木块4 s内的位移大小.(取10 m/s2)12.质量为50 k的物体放在光滑的水平面上,某人用绳子沿着与水平方向成45°角斜向上的方向拉着物体前进,绳子的拉力为200 N,物体的加速度是多少?若在拉的过程中突然松手,则物体的加速度是多少?(取10 m/s2)13.质量为m的木块,以一定的初速度沿倾角为θ的斜面向上滑动,斜面静止不动,木块与斜面间的动摩擦因数为μ,如图L4-3-7所示.(1)求向上滑动时木块的加速度的大小和方向;(2)若此木块滑到最大高度后,能沿斜面下滑,求下滑时木块的加速度的大小和方向.图L4-3-7 4 力学单位制 5 牛顿第三定律对点检测知识点一 基本物理量和基本单位的判断1.下列各组属于国际单位制的基本单位的是(  )A.质量、长度、时间B.千克、米、秒C.力、时间、位移D.牛顿、克、米2.(多选)关于国际单位制,下列说法正确的是(  )A.国际单位制是世界各国统一使用的一种通用的单位制B.各国均有不同的单位制,国际单位制是为了交流方便而采用的一种单位制C.国际单位制是一种基本的单位制,只要在物理运算中各物理量均采用国际单位制中的单位,则最后得出的结果必然是国际单位制中的单位D.国际单位制中的基本物理量是长度、能量、时间3.关于物理量和物理量的单位,下列说法中正确的是(  )A.在力学范围内,国际单位制规定长度、质量、力为三个基本物理量B.后人为了纪念牛顿,把“牛顿”作为力学中的基本单位C.1 N=1 k·m·s-2D.“秒”“克”“摄氏度”都属于国际单位制中的单位知识点二 单位制的应用4.关于力的单位“牛顿”,下列说法正确的是(  )A.使质量是2 k的物体产生2 m/s2的加速度的力,叫作1 NB.使质量是0.5 k的物体产生1.5 m/s2的加速度的力,叫作1 NC.使质量是1 k的物体产生1 m/s2的加速度的力,叫作1 ND.使质量是2 k的物体产生1 m/s2的加速度的力,叫作1 N5.声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关.根据单位制,下列关于空气中声速的表达式(k为比例系数,无单位)正确的是(  )A.v=     B.v= C.v= D.v=知识点三 对作用力和反作用力的理解6.关于作用力和反作用力,下列说法中正确的是(  )A.物体相互作用时,先有作用力而后才有反作用力B.作用力和反作用力大小相等、方向相反,在一条直线上,因此它们的合力为零C.弹力的反作用力一定是弹力D.马能将车拉动,是因为马拉车的力大于车拉马的力7.如图L4-5-1所示,将吹足气的气球由静止释放 ,气球内气体向后喷出,气球会向前运动,这是因为气球受到(  )图L4-5-1A.重力 B.手的推力C.空气的浮力D.喷出气体对气球的作用力8.一物体受绳的拉力作用由静止开始前进,先做加速运动,然后改为做匀速运动,最后改为做减速运动,则下列说法中正确的是(  )A.加速前进时,绳拉物体的力大于物体拉绳的力B.减速前进时,绳拉物体的力小于物体拉绳的力C.只有匀速前进时,绳拉物体的力与物体拉绳的力大小相等D.不管物体如何前进,绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等9.如图L4-5-2所示,两个小球A和B用弹簧连接,并用细绳悬挂于天花板上,下面四对力中属于平衡力的是(  )图L4-5-2A.绳对A的拉力和弹簧对A的拉力B.弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力C.弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力D.B所受的重力和弹簧对B的拉力综合拓展10.(多选)甲、乙两队参加拔河比赛,甲队胜,若不计绳子的质量,下列说法正确的是(  )A.甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力 B.甲队与地面间的最大静摩擦力大于乙队与地面间的最大静摩擦力C.甲、乙两队与地面间的最大静摩擦力大小相等、方向相反D.甲、乙两队拉绳子的力大小相等 11.关于牛顿运动定律的理解和应用,下列说法中正确的是(  )A.物体运动是因为物体受到力的作用B.描述物体惯性大小的物理量是物体的质量,与物体是否受力及运动状态无关C.在月球上举重比在地球上容易,所以物体在月球上一定处于失重状态D.物体之间的作用力和反作用力可以是不同性质的两个力12.质量为M的物体放在光滑水平桌面上,桌面一端附有轻质光滑定滑轮,若用一根跨过滑轮的轻绳系住物体,另一端挂一质量为m的小物块,物体的加速度为a1,如图L4-5-3甲所示.若另一端改为施加一竖直向下、大小为F=m的恒力,物体的加速度为a2,如图乙所示.则(  )图L4-5-3A.a1>a2 B.a1m2,则 x1>x2D.若m1v2,则v3=v1C. 只有v1=v2时,才有v3=v1D. 不管v2多大,总有v3=v17.如图LZ4-7所示,有一长为x=16 m的水平传送带以v=10 m/s的速度匀速运动,现将一物体轻轻放在传送带的左端,物体与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5,则将物体传送到右端所需时间为多少?(取10 m/s2)图LZ4-78.如图LZ4-8所示,一水平传送带以v=2 m/s的速度做匀速运动,将一物体无初速地放在传送带一端,已知物体与传送带间的动摩擦因数为0.1,物体由传送带一端运动到另一端所需时间为11 s,求传送带两端的距离(取10 m/s2).图LZ4-89.如图LZ4-9甲所示,水平传送带沿顺时针方向匀速运动.从传送带左端P先后由静止轻轻放上三个物体A、B、C,物体A经tA=9.5 s到达传送带另一端Q,物体B经tB=10 s到达传送带另一端Q,若释放物体时刻作为t=0时刻,分别作出三物体的速度图像如图乙、丙、丁所示.求:(1)传送带的速度v0的大小;(2)传送带的长度L;(3)物体A、B、C与传送带间的动摩擦因数.图LZ4-9 10.如图LZ4-10所示,传送带与水平面的夹角为θ=37°,以4 m/s的速度向上运行,在传送带的底端A处无初速度地放一个质量为0.5 k的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,A、B间(B为顶端)长度为25 m.试回答下列问题:(1)说明物体的运动性质(相对地面);(2)物体从A到B的时间为多少?(取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)图LZ4-10第四章 牛顿运动定律1 牛顿第一定律1.C [解析] 伽利略通过理想实验提出力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因.2.CD [解析] 伽利略的理想斜面实验是以可靠的事实为基础,经过抽象思维,得出了物体在所受外力为零(光滑水平面上)时将以恒定的速度持续运动下去,从而否定了亚里士多德的“运动需要外力来维持”的错误观点.伽利略的理想实验推断出不受外力时,运动的物体将保持原来的速度一直运动下去,选项A、B错误,C正确;在实际中,由于阻力总是存在,在没有其他力与阻力抵消时,物体会慢慢停下来,选项D正确.3.B [解析] 伽利略理想实验指出:如果水平面没有摩擦,那么在水平面上的物体一旦获得某一速度,物体将保持这一速度一直运动下去,而不需要外力来维持,故选项A、D错误;运动和静止都不需力来维持,故选项B正确,C错误.4.ACD [解析] 牛顿第一定律又叫惯性定律,但不能说惯性定律就是惯性,惯性是指一切物体都具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,它是物体的固有性质,惯性大小仅由物体的质量决定,与物体是否受力及物体的运动状态无关.而惯性定律指物体在不受外力作用(合外力为零)的条件下所遵守的运动规律,它指出了力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因.总之惯性和惯性定律是两个不同的问题,但惯性定律揭示出物体具有惯性.选项A、C、D正确.5.CD [解析] 牛顿第一定律是在理想实验的基础上经过合理归纳总结出来的,虽然无法用实验来直接验证,但却有实验基础,定律是成立的,选项A、B错误;理想实验的思维方法与质点概念的建立相同,都是突出主要因素、忽略次要因素的科学抽象的思维方法,故选项C正确;物体静止时不受外力或受到的合外力为零,故选项D正确.6.C [解析] 牛顿第一定律描述的是物体不受外力作用时的运动规律,即总保持匀速直线运动状态或静止状态,选项A、B正确;牛顿第一定律揭示了力和运动的关系,力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因;在水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于受到摩擦阻力的作用;飞跑的运动员遇到障碍而被绊倒,是因为他具有惯性,选项C错误,D正确.7.CD [解析] 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止;没有外力作用时,物体可能做匀速直线运动,也可能静止,故选项A错误;物体向正北方向做匀速直线运动时,可能不受外力,当有向正北方向的力的作用时,它向北运动的速度会变大,当有向正南方向的力的作用时,它向北的速度会减小,但仍可以向正北方向运动,选项B错误;选项C、D两种说法均符合牛顿第一定律,选项C、D正确.8.D [解析] 惯性是物体的固有属性,与运动状态无关,故选项A错误;有外力作用时,物体运动状态发生改变,但运动状态的改变不等于物体惯性的改变,“克服惯性”“惯性消失”等说法均错误,不管物体是否受外力作用,其惯性不能被改变,故选项B、C错误;物体惯性由物体本身决定,与运动状态和是否受力无关,故选项D正确.9.D [解析] 因为惯性的大小仅由质量来确定,铅球质量很大,其惯性大,尽管速度不大,但是运动状态很难改变,故不能用手接.而乒乓球则与其相反,运动状态容易改变,尽管速度大,也可以用手去接(这一点同学们都有经验).所以A、B是错误的.对于C、D,相同的两车惯性大小相同,故D正确.10.B [解析] 伽利略通过理想斜面实验,推翻了亚里士多德关于“力是维持物体运动的原因”这一错误理论,得出了力是改变物体运动状态的原因的结论.选项B不符合物理学史实.11.B [解析] 由于小球与劈形物体M的接触面光滑,在M下滑过程中,小球水平方向不受外力作用,该方向上运动状态不会改变.在劈形物体M下滑过程中,原来处于静止状态的小球在水平方向上没有运动,故选项B正确.12.C [解析] 列车进站时刹车,速度减小,而水由于惯性仍要保持原来较大的速度,所以水向前涌,液面形状和图C一致.13.B [解析] 小车表面光滑,因此球在水平方向上没有受到外力作用,原来两球与小车有相同的速度,当车突然停止时,由于惯性,两小球的速度不变,所以不会相碰.选项B正确.14.B [解析] 水滴离开车顶后,由于惯性在水平方向上保持离开时的速度不变,而水滴落点B在A点正下方的前面,表明若车向前行驶,水滴下落时,车正在减速,A错,B对.若车向后匀速运动,水滴将落在A点正下方,若车向后减速运动,水滴下落时将落在A点正下方的后方,C、D错.2 实验:探究加速度与力、质量的关系1.(b) (a) [解析] (a)图中的图像为经过原点的倾斜直线,表明加速度a与横坐标轴所表示的物理量成正比,即(a)图描述了加速度与力的关系;(b)图为双曲线的一支,表明加速度与横坐标轴所表示的物理量成反比,故(b)图描述了加速度与质量的关系.2.B [解析] 平衡摩擦力时不要挂小盘,整个实验平衡了摩擦力后,不管以后是改变小盘和小盘中砝码的质量,还是改变小车及车中砝码的质量,都不需要重新平衡摩擦力,所以步骤②③不正确;使用打点计时器应先接通打点计时器的电源再释放小车,步骤⑤不正确.选项B符合题意.3.5 2[解析] 由牛顿第二定律F=Ma得,a=F·,图像的斜率即物体受到的合力,F=k==5 N;故物体质量为2.5 kg时,加速度为2 m/s2.4.(1)mM (2)B (3)随着F的增大,不满足m远小于M的条件 没有平衡摩擦力或木板的倾角过小5.(1)等于 不需要 (2)F=[解析] (1)由于力传感器显示拉力的大小,而拉力的大小就是小车所受的合力,故不需要让砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量.(2)由于挡光板的宽度L很小,故小车在光电门1处的速度为v1=,在光电门2处的速度为v2=,由v-v=2as得,a==.验证的关系式为F=Ma=.6.(1)BCD  (2)C[解析] (2)长木板倾角偏大时,平衡摩擦力过度,小车不受拉力作用时将具有一定的加速度,得到的图像应为C.7.(1)AC (2)vC=或vC= a=[解析] (2)C点的瞬时速度等于AE段或者BD段的平均速度,即vC=或vC=.求加速度,使用逐差法,得a==.3 牛顿第二定律1.A [解析] 根据牛顿第二定律,物体受的合外力决定了物体的加速度,而加速度大小和速度大小无关,选项A正确,B错误;物体做匀加速运动,说明加速度方向与速度方向一致,当合外力减小但方向不变时,加速度减小但方向不变,所以物体仍然做加速运动,速度增大,选项C错误;加速度是矢量,其方向与合外力方向一致,加速度大小不变,若方向发生变化,合外力方向必然变化,选项D错误.2.B [解析] 物体受重力、支持力与水平拉力F三个力的作用,重力和支持力的合力为零,因此物体所受的合力即水平拉力F,由牛顿第二定律可知,力F作用的同时物体立即获得加速度,但是速度还是零,因为合力F与速度无关而且速度只能渐变不能突变.因此B正确,A、C、D错误.3.D [解析] 加速度是由合力和质量共同决定的,故加速度大的物体,所受合力不一定大,质量大的物体,加速度不一定小,选项A、B错误;物体所受到的合力与物体的质量无关,故选项C错误;由牛顿第二定律可知,物体的加速度与物体所受到的合力成正比,并且加速度的方向与合力方向一致,选项D正确.4.B [解析] 根据牛顿第二定律得,F=m1a1,F=m2a2, F=(m1+m2)a,联立解得a===,选项B正确.5.AD [解析] 两小铁球与小车加速度大小、方向均相同,两小铁球受力情况相同,所以细线、轻杆对小铁球的拉力都与细线平行,选项A正确,B、C错误;小车匀速运动时,细线对小铁球的拉力与小铁球所受的重力平衡,夹角α=0,选项D正确.6.D [解析] 取木块为研究对象,在竖直方向合力为零,即Fsin α+FN=Mg;在水平方向由牛顿第二定律得Fcos α-μFN=Ma,联立解得a=,所以选项D正确.7.BD [解析] 在将力F撤去的瞬间A球受力情况不变,仍静止,A的加速度为零,选项A错误,B正确;而B球在撤去力F的瞬间,弹簧的弹力还没来得及发生变化,故B的加速度大小为,选项C错误,D正确.8.B [解析] 剪断细绳前,对B、C整体进行受力分析,受到总重力和细绳的拉力而平衡,故FT=2mg;再对物块A受力分析,受到重力、细绳拉力和弹簧的弹力;剪断细绳后,重力和弹簧的弹力不变,细绳的拉力减为零,故物块B受到的合力等于2mg,向下,物块A受到的合力为2mg,向上,物块C受到的力不变,合力为零,故物块B有向下的加速度,大小为2g,物块A具有向上的加速度,大小为2g,物块C的加速度为零.所以选项B正确.9.C [解析] 对小球受力分析知,小球受重力、细线的拉力作用,其合力水平向右,根据牛顿第二定律得,mgtan θ=ma,解得加速度a=gtan θ;物块B受重力、支持力FN和向右的静摩擦力Ff作用,有FN=mg,Ff=ma=mgtan θ,小车对物块B作用力的合力F′===mg,方向斜向右上方,选项C正确.10.ABD [解析] 当0≤F≤Mg时,物体静止,选项A正确;当F>Mg时,即能将物体提离地面,此时F-Mg=Ma,a==·F-g,a与F不成正比,A点表示的意义为F=Mg,选项B正确,C错误;直线的斜率为,B点对应的a值的绝对值为g,故选项D正确.11.(1)3 m/s2 (2)24 m[解析]  (1) 根据题意知F-Ff=maFN=mgFf=μFN解得a=3 m/s2.(2)x=at2=×3×42 m=24 m.12.2 m/s2 0[解析] 拉力在竖直方向上的分力F1=Fsin 45°=100 N<mg=500 N说明水平面对物体有支持力,物体在竖直方向所受的合力为零拉力在水平方向的分力F2=Fcos 45°=100 N即物体所受的合力F2=100 N由牛顿第二定律得F2=ma解得a=2 m/s2松手后绳的拉力为零,物体在水平方向不受外力作用,加速度为零.13.(1)g(sin θ+μcos θ),方向沿斜面向下(2)g(sin θ-μcos θ),方向沿斜面向下[解析] (1)以木块为研究对象,木块上滑时对其受力分析,如图甲所示根据牛顿第二定律有 mgsin θ+Ff=ma,FN-mgcos θ=0又Ff=μFN联立解得a=g(sin θ+μcos θ),方向沿斜面向下.(2)木块下滑时对其受力分析如图乙所示根据牛顿第二定律有mgsin θ-Ff′=ma′,FN′-mgcos θ=0又Ff′=μFN′联立解得a′=g(sin θ-μcos θ),方向沿斜面向下.4 力学单位制 5 牛顿第三定律1.B2.ABC3.C [解析] 力学中的三个基本物理量为长度、质量、时间,选项A错误;“牛顿”是为了纪念牛顿而作为力的单位,但不是基本单位,选项B错误;根据“牛顿”的定义,1 N=1 kg·m·s-2,选项C正确;“克”“摄氏度”不是国际单位制中的单位,选项D错误.4.C5.B [解析] 可把p、ρ的单位用基本单位表示,代入各式进行单位运算,根据得出的单位是否是速度v的单位判断.压强p的单位:1 Pa===1 kg/(m·s2),密度ρ的单位:kg/m3,代入A选项中,单位为 m2/s2,显然不是速度的单位,选项A错误;代入B项得单位为m/s,选项B正确;代入C项得单位为s/m,也不是速度的单位,选项C错误;同理代入D项得单位为kg/(m2·s),选项D错误.6.C [解析] 作用力和反作用力是同时产生、同时变化、同时消失的,没有先后之分,选项A错误;作用力和反作用力大小相等、方向相反,在一条直线上,作用在两个相互作用的物体上,不能求合力,选项B错误;作用力和反作用力一定是同一性质的力,选项C正确;马拉车的力和车拉马的力是一对作用力和反作用力,它们大小相等,选项D错误.7.D [解析] 气球内气体向后喷出时,气球对气体有向后的作用力,气体对气球有向前的反作用力,气球向前运动,选项D正确.8.D [解析] 根据牛顿第三定律,不论物体加速、匀速还是减速运动,绳拉物体的力与物体拉绳的力总是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,故选项D正确,A、B、C错误.9.D [解析] 对A、B受力分析如图所示,平衡力是作用在同一物体上的一对力,它们等大、反向、共线,A球受三个力作用处于静止状态,所以绳对A的拉力和弹簧对A的拉力不是一对平衡力;弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力作用在两个物体上,也不是一对平衡力;弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力是一对作用力与反作用力.选项D正确.10.BD11.B12.B [解析] 对物体由牛顿第二定律得T=Ma1,对小物块由牛顿第二定律得mg-T=ma1,解得a1=;另一端改为施加一竖直向下的恒力时,则由牛顿第二定律得F=Ma2,解得a2=>a1,选项B正确.13.1∶1 1∶2 [解析] 以绳为研究对象,它受甲船上的人所施加的力F1和乙船上的人所施加的力F2,由于绳子的质量为零,故F1=F2.而绳对甲船上人的力F′1和F1、绳对乙船上人的力F′2和F2均分别为作用力和反作用力,因此,由牛顿第三定律得:F′1=F1,F′2=F2所以F′1=F′2分别对甲、乙船应用牛顿第二定律得:a1=a2=由于m1=2m2,所以a1∶a2=1∶2故F1∶F2=1∶1,a1∶a2=1∶2.14.(1)gsin θ (2) ,方向沿斜面向下[解析] (1)以人与木板整体为研究对象进行受力分析在沿斜面方向上由牛顿第二定律得(M+m)gsin θ=(M+m)a解得加速度a=gsin θ.(2)要使木板相对斜面静止则人对木板的作用力F=Mgsin θ,方向沿斜面向上由牛顿第三定律得木板对人的作用力F′=F=Mgsin θ,方向沿斜面向下以人为研究对象进行受力分析沿斜面方向应用牛顿第二定律得Mgsin θ+mgsin θ=ma′解得加速度a′=,方向沿斜面向下.6 用牛顿运动定律解决问题(一)1.C [解析] 作出相应的小球的v-t图像如图所示,由图可以看出,小球始终向前运动,选项C正确.2.B [解析] 对物体进行正确的受力分析和运动过程分析,物体与地面之间的滑动摩擦力Ff=μmg=4 N,即最大静摩擦力为4 N,结合题图知前3 s内物体静止.3~6 s内,F-Ff=ma,解得a==2 m/s2,位移x1=at=9 m,6 s末速度v1=at1=6 m/s;6~9 s内,物体做匀速直线运动,x2=v1t2=6 m/s×3 s=18 m;9~12 s内,物体做匀加速直线运动,x3=v1t3+at=27 m,x总=x1+x2+x3=9 m+18 m+27 m=54 m,选项B正确.3.B [解析] 雨滴下落过程中所受的阻力Ff=kv,由牛顿第二定律得mg-Ff=ma,解得a==g-,随着雨滴下落速度v的增大,其加速度a将逐渐减小,最后雨滴做匀速运动;速度—时间图像的斜率表示运动物体的加速度,所以四个图像中,只有B能正确地反映雨滴下落时速度随时间的变化规律.4.A5.A [解析] 由木块与斜劈相对静止一起向左做匀加速直线运动知,木块的加速度方向水平向左,由牛顿第二定律得,木块受的合力方向也水平向左,故选项A正确.6.A [解析] 对物块受力分析,如图所示. 由牛顿第二定律,在竖直方向:Ff=mg;水平方向:FN=ma,所以选项A正确,C、D错误;车厢壁对物块的弹力和物块对车厢壁的压力是一对相互作用力,故选项B错误.7.C [解析] 汽车的速度v0=90 km/h=25 m/s,汽车匀减速运动的加速度大小为a==5 m/s2,对乘客应用牛顿第二定律可得:F=ma=350 N,所以选项C正确.8.D [解析] 将木板抽出的过程中,物块与木板间的摩擦力为滑动摩擦力,对物块有μmg=ma,物块向右的加速度am=μg,要想抽出木板,必须使木板的加速度大于物块的加速度,即aM>μg,木板在水平方向上的受力如图,根据牛顿第二定律得:F-μ(M+m)g-μmg=MaM,解得F=μ(M+m)g+μmg+MaM>μ(M+m)g+μmg+μMg=2μ(M+m)g,选项D正确.9.CD [解析] 小球与斜面间的弹力恰好等于零,这时小球只受到绳的拉力FT和重力mg作用,且拉力FT与水平方向成45°角.根据牛顿第二定律,在水平方向和竖直方向分别有FTcos 45°=ma,FTsin 45°=mg,解得临界加速度大小a=g,方向水平向左.10.D [解析] 以A、B整体为研究对象,根据牛顿第二定律得,F-μ(m1+m2)g=(m1+m2)a;以物体B为研究对象,根据牛顿第二定律得,FN-μm2g=m2a,联立解得FN=.11.(1)4 m/s2 1 m/s2 (2)2 s[解析] (1)对物块受力分析,由牛顿第二定律得F-μmg=ma1解得a1==4 m/s2对木板受力分析,由牛顿第二定律得μmg=Ma2代入数据解得a2=1 m/s2.(2)设运动时间为t则有L+a2t2=a1t2代入数据解得:t=2 s.12.(1)0.25 (2)12 N (3)48 m[解析] 由图可知,a1=4 m/s2,a2=-8 m/s2 施加外力F的过程中,由牛顿第二定律得F-mgsin 37°-Ff =ma1撤去力F后,由牛顿第二定律得-(mgsin 37°+ Ff)=ma2 滑动摩擦力Ff=μmgcos 37°联立以上各式解得:μ=0.25,F=12 N 由v-t图像可得物体沿斜面向上运动的最大距离x=×16×6 m=48 m.7 用牛顿运动定律解决问题(二)1.C [解析] 隔离A物体:A受重力、支持力、拉力,由平衡条件知,A还受静摩擦力的作用;整体分析:由于两拉力等大反向,故地面对B没有摩擦力;隔离B物体:B受重力、压力、支持力、拉力和A对B的静摩擦力.综上所述,C项正确.2.BD [解析] 物块在倾斜木板上受重力mg、支持力FN、摩擦力Ff作用,将mg正交分解,因物块匀速下滑,故Ff=mgsin 37°,FN=mgcos 37°,又因Ff=μFN,解得μ=0.75;当木板水平时,F′f=μFN′=μmg=37.5 N,所需施加的拉力为37.5 N.3.BD [解析] 游客处于失重状态时升降机具有向下的加速度,此时升降机可能向下加速运动或向上减速运动,选项B、D正确.4.A [解析] 无论物体在上升过程中还是下降过程中,两物体组成的系统都只受重力作用,系统处于完全失重状态,所以在整个过程中,A对B的压力始终为零,故选项A正确.5.D [解析] 物体处于失重状态时,物体的加速度向下或有向下的加速度分量,选项D正确;游泳运动员处于静止状态,合力为零,既不失重,也不超重,选项A错误;不管是超重还是失重,物体所受的重力是不变的,选项B、C错误.6.BD [解析] 运动员吊在空中不动和举起杠铃后不动时处于静止状态,不是失重状态,也不是超重状态,选项A、C错误;运动员在空中上升和下落过程中的加速度均向下,处于失重状态,选项B正确;超重、失重或完全失重现象,只是重力的效果发生了变化,物体所受的重力并没有发生改变,选项D正确.7.C [解析] 完全失重环境下,重力的效果完全消失,所以不能使用水银气压计、体重计、天平测量气体压强、重力、质量,打点计时器仍能使用,选项C正确.8.AC [解析] 由图知,在5~10 s内电梯做匀速直线运动,该同学处于平衡状态,不是失重状态,对电梯底板的压力等于重力,选项A正确;在0~5 s内,电梯加速上升,该同学处于超重状态,B错误;在10~25 s内,电梯做匀变速直线运动,加速度方向与正方向相反,即加速度竖直向下,该同学处于失重状态,该时间内支持力大小不变,选项C正确,D错误.9.AD [解析] 如图所示,当θ角变小时,两分力由FA、FB分别变为FA′和FB′,可见两力都变大,故选项A、D正确.10.BC [解析] 升降机以0.8g的加速度加速上升和以0.8g的加速度减速下降时,加速度方向竖直向上,由牛顿第二定律得FN-mg=ma,得支持力FN=1.8mg,FN即为人的视重,人此时处于超重状态,选项A、D错误;升降机以0.2g的加速度加速下降和以0.2g的加速度减速上升时,加速度方向竖直向下,根据牛顿第二定律得mg-F′N=ma′,得F′N=0.8mg,人的视重比实际重力小×100%=20%,选项B、C正确.11.D12.AD [解析] 由题图知0~t1时间内,弹簧秤的示数小于重力,电梯处于失重状态,其加速度向下;t1~t2时间内,弹簧秤的示数等于重力,电梯加速度为零,电梯匀速运动(或静止);t2~t3时间内,弹簧秤的示数大于重力,电梯处于超重状态,其加速度向上;综合以上分析,电梯可能先向下加速再向下匀速最后向下减速运动,也可能先向上减速再静止最后向上加速运动.选项A、D正确.13.BD [解析] 题图中曲线描绘的是运动员与弹簧床面间弹力的变化规律,由题图在0~3.6 s内弹力不变可知运动员处于静止状态,所以重力为500 N,即质量为50 kg;运动员弹跳过程中离开床面时,与弹簧床面间没有弹力作用,而且离开床面后运动员做竖直上抛运动,由题图可知上抛到最高点的时间为t==0.8 s,所以上升的最大高度h=gt2=3.2 m.综上所述,选项B、D正确.14.(1)a=gsin θ-μgcos θ-v (2)vm=(sin θ-μcos θ) (3) 3 kg/s[解析] (1)滑块受重力、支持力、摩擦力、空气阻力作用,在斜面上做变加速直线运动,由牛顿第二定律有 mgsin θ-μmgcos θ-kv=ma ①解得a=gsin θ-μgcos θ-v. ②(2)分析上式,当滑块速度v增大时,其加速度不断减小.当a=0时,滑块速度最大,其最大值为vm=(sin θ-μcos θ). ③(3)从v-t图中可以看出,vm=2 m/s当t=0时,v=0,a=3 m/s2将这些数据代入②③式解得μ=,k=3 kg/s.专题课:弹簧问题1.D [解析] 对B受力分析,B滑动之前受向左的弹力(不变)、向右的拉力F(逐渐增大),以及静摩擦力F1(先逐渐减小再反向增大),B滑动过程中滑动摩擦力F1不变,弹簧弹力增大,选项A、B错误;对A受力分析,B滑动之前,A受到的弹簧弹力不变,静摩擦力F2也不变,B滑动之后,随着弹簧弹力的增大,A受到的静摩擦力F2随之增大,选项D正确,C错误.2.B [解析] 物体A受重力、斜面体的支持力、弹簧的弹力作用,根据平衡条件得,斜面体对物体A的支持力大小为mgcos α,弹簧的弹力F1=kx=mgsin α,所以弹簧伸长量x=,选项A、C正确;以斜面体和物体A整体为研究对象,整体受重力、支持力、恒定拉力F及地面的摩擦力作用,地面对斜面体的支持力FN=(m+M)g-Fsin α,斜面体受地面的静摩擦力Ff=Fcos α,选项D正确,B错误.所以错误选项为B.3.A [解析] 由牛顿第二定律知,对左图的整体,加速度a1=,对左图的物体b,有kx1-m2g=m2a1,联立以上二式解得kx1=;对右图的整体,加速度a2=,对右图的物体b,有kx2=m2a2,联立以上二式解得kx2=.可见x1=x2,选项A正确.4.CD [解析] 小球的加速度大小决定于小球受到的合外力,从接触弹簧至到达最低点,弹力从零开始逐渐增大,所以合力先减小后增大,因此加速度先减小后增大;当合力与速度同向时小球速度增大,弹力大小与重力相等时,小球的速度最大.选项C、D正确.5.AD [解析] 由题意知A与平板车的上表面间的最大静摩擦力Ffm≥5 N.当平板车向右的加速度增大到1 m/s2时,假设物体A相对平板车仍静止,则物体A受到的合力F=ma=10 N,方向向右,此时弹簧弹力为5 N,平板车对物体A的摩擦力大小为5 N,方向向右,假设成立,所以物体A相对于车仍然静止,受到的弹簧的拉力大小不变;因加速度逐渐增大,合力逐渐增大,物体A受到的摩擦力方向先向左后向右,大小先减小后增大.选项A、D正确.6.CD [解析] 物体与弹簧分离时,弹簧与物体接触,但对物体恰好没有弹力,所以弹簧长度等于其原长,A错误;由此,结合图乙知,物块刚开始运动时,弹力等于物体重力,合力等于拉力,F1=ma=10 N;物体与弹簧分离时,弹簧为原长,F2(30 N)-mg=ma,解得m=2 kg,a=5 m/s2,C、D正确; 初始时刻弹簧压缩量x1=4 cm,劲度系数k==5 N/cm,B错误.7.B [解析] 弹簧弹出小球的过程中,弹力逐渐减小,圆板与小球分离的条件是二者之间没有弹力;对水平弹射器,小球脱离圆板时加速度为零,所以圆板的加速度也为零,则弹簧弹力为零,弹簧处于原长;对竖直弹射器,小球脱离圆板时加速度为重力加速度,所以圆板的加速度也等于重力加速度,则弹簧弹力为零,弹簧也处于原长.选项B正确.8.(1)mgtan θ  (2) gtan θ 水平向右[解析] (1)小球受力如图甲所示,其中弹簧弹力与重力的合力F′与绳的拉力F等大反向故F=mgtan θ, F弹= .(2)烧断绳OB的瞬间,绳的拉力消失,而弹簧还是保持原来的长度,弹力与烧断前相同,重力和弹簧弹力的合力方向水平向右,与烧断绳OB前OB绳的拉力大小相等,方向相反,如图乙所示所以F合=F=mgtan θ由牛顿第二定律得小球的加速度a==gtan θ,方向水平向右.9.(1)250 N/m (2)[解析] (1)当物体匀速下滑时有kx1+Ff=Gsin 30°匀速上滑时有kx2=Gsin 30°+Ff 解得k==250 N/m.(2)Ff=μFN=μGcos 30°=Gsin 30°-kx1解得μ==.10.(1)处于静止状态或匀速直线运动状态(2)可能向上做加速度大小为10 m/s2的匀加速直线运动,也有可能向下做加速度大小为10 m/s2的匀减速直线运动[解析] (1)上顶板传感器显示的示数为上顶板对金属块的弹力F1,下底板传感器显示的示数为弹簧的弹力F2当a=2 m/s2时,取向下为正方向根据牛顿第二定律有F1-F2+mg=ma解得金属块的质量m==0.5 kg当上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器示数的一半时,弹簧弹力不变F′1=F2=5 N取向下为正方向,由牛顿第二定律得F′1-F2+mg=ma1解得a1=0所以箱处于静止状态或匀速直线运动状态.(2)若F″1=0,弹簧弹力F2=10 N不变取向下为正方向,由牛顿第二定律得-F2+mg=ma2解得a2=-10 m/s2箱在竖直方向可能向上以10 m/s2的加速度做匀加速直线运动,也有可能向下以10 m/s2的加速度做匀减速直线运动.专题课:传送带问题1.B [解析] 先以2、3为整体分析,设1、2间弹簧的伸长量为x1,有kx1=μ(m2+m3)g;再以3为研究对象,设2、3间弹簧伸长量为x2,有kx2=μm3g,所以1、3两木块之间的距离为2L+x1+x2=2L+,选项B正确.2.D [解析] 滑块无初速地放到皮带上,受到向左的摩擦力,开始时摩擦力大于弹簧的弹力,滑块向左做加速运动,在此过程中,弹簧的弹力逐渐增大,根据牛顿第二定律,加速度逐渐减小,当弹簧的弹力与滑动摩擦力相等时,速度达到最大,然后弹力大于摩擦力,加速度方向与速度方向相反,滑块做减速运动,弹簧弹力继续增大,根据牛顿第二定律得,加速度逐渐增大,速度逐渐减小,故D正确,A、B、C错误.3.B [解析] 木块向右做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律得,加速度a=μg,如果到达传送带右端时木块速度没有达到与传送带速度相等,则L=at2=μgt2,时间t=;如果到达传送带右端时木块速度恰好达到与传送带速度相等,则L=·t,时间t=;如果到达传送带右端之前木块速度已达到与传送带速度相等,则之后木块做匀速直线运动,由v=at1=μgt1,x1=·t1,L-x1=vt2,联立解得时间t=t1+t2=+.只有选项B不可能.4.BD [解析] 行李放在传送带上,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动.行李加速运动的加速度为a=μg=1 m/s2,历时t1==1 s达到共同速度,位移x1=t1=0.5 m,此后匀速运动t2==1.5 s到达B,共用2.5 s;旅客到达B,历时t==2 s,故选项B正确;若传送带速度足够大,行李一直做匀加速直线运动,时间最短,最短时间tmin= =2 s,选项D正确.5.BC [解析] 传送带静止或沿逆时针方向转动时,滑块相对传送带向右滑动,受到向左的滑动摩擦力作用,在传送带上做匀减速直线运动,且运动情况完全相同.选项C正确,D错误.传送带沿顺时针方向转动时,当滑块滑动到传送带左侧时的速度分别大于、小于和等于传送带速度时,滑块相对传送带分别向右、向左滑动和相对静止,滑块分别受到向左、向右的滑动摩擦力和不受摩擦力作用,分三种情况讨论:受摩擦力向左时滑块减速运动,减速到传送带速度时再匀速,达不到传送带速度则以v0的速率离开C点,否则以大于v0的速率离开C点;受摩擦力向右时滑块加速运动,无论能否达到传送带速度均以大于v0的速度离开C点;当摩擦力为零时,滑块匀速运动,以大于v0的速度离开C点.所以选项A错误,B正确.6.A [解析] 物块受向右的滑动摩擦力作用先向左减速运动,速度减小为零后,向右做匀加速直线运动,若v1v2或v1=v2,物块向右加速到传送带右端时还未或恰好达到共同速度,则v3=v2.选项A正确.7.2.6 s [解析] 物体放到传送带左端时,水平方向只受滑动摩擦力作用根据牛顿第二定律得μmg=ma解得a = μg = 5 m/s2物体速度达到和传送带速度相等所用时间t1==2 s2 s内位移为x1=at=10 m2 s后做匀速直线运动的时间为t2==0.6 s总运动时间t=t1+t2=2.6 s.8.20 m[解析] 物体在刚放上传送带的瞬间,物体的速度为零,而传送带有速度,物体被加速,滑动摩擦力是物体所受的合力,由牛顿第二定律知a===μg=1 m/s2经时间t1== s=2 s后,物体与传送带同速,此后物体做匀速直线运动,时间t2=t-t1=9 s.匀加速位移x1=at=2 m匀速运动的位移x2=vt2=18 m所以物体的总位移x=x1+x2=20 m即传送带两端的距离为20 m.9.(1)4 m/s (2)36 m (3)0.4 0.2 0.012 5[解析] (1)由图乙、图丙知,传送带速度v0=4 m/s.(2)由图丙知,传送带长度L=·t1+v0t2=×2 s+4 m/s×8 s=36 m.(3) 由图乙、图丙知,A、B的加速度分别为a1===4 m/s2a2===2 m/s2由图丁知,L=·tC解得tC==24 sC的加速度a3==0.125 m/s2根据牛顿第二定律得μmg=ma解得加速度a=μg所以动摩擦因数分别为μ1==0.4 μ2==0.2μ3==0.012 5.10.(1)物体先以a=0.4 m/s2的加速度做匀加速直线运动,达到传送带速度后,便以传送带速度做匀速运动 (2)11.25 s[解析] (1)由题设条件知tan 37°=0.75,μ=0.8,所以有tan 37°<μ,这说明物体在斜面(传送带)上能处于相对静止状态,起初阶段对物体受力分析如图所示根据牛顿第二定律可知:f滑-mgsin 37°=maf滑=μfnfn=mgcos="" 37°解得a=g(μcos="" 37°-sin="" 37°)=0.4="" m/s2设物体在传送带上做匀加速直线运动的时间为t1,位移为x1,因v0=0,a=0.4="" m/s2,vt=4="" m/s根据匀变速直线运动规律得:vt=at1x1=at代入数据得:t1=10="" s,x1=20=""><25 m说明物体将继续跟随传送带一起向上匀速运动,物体在第二阶段匀速运动的时间t2==="" s=1.25="" s所以物体运动性质为:物体起初由静止起以a=0.4="" m/s2的加速度做匀加速直线运动,达到传送带速度后,便以传送带速度做匀速运动.(2)物体运动总时间t总=t1+t2=11.25="">
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