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1、专题3牛顿运动定律一、选择题(13题为单项选择题,410为多项选择题)1.光滑水平地面上有两个叠放在一起的斜面体A、B,两斜面体形状大小完全相同,质量分别为M、如图甲、乙所示,对上面或下面的斜面体施加水平方向的恒力人、尸2均可使两斜面体相对静止地做匀加速直线运动,已知两斜面体间的摩擦力为零,则网与尸2之比为()A. M:mB. m:MC. m(+w)D. M:(M+M2.如图所示,斜劈A静止放置在水平地面上,木桩8固定在水平地面上,弹簧左把物体与木桩相连,弹簧与斜面平行.质量为,的物体和人在弹簧左的作用下沿斜劈表面向下运动,此时斜劈受到地面的摩擦力方A.若剪断弹簧,物体和人的加速度方向一定沿斜
2、面向下B.若剪断弹簧,物体和人仍向下运动,A受到的摩擦力方向可能向右C.若人从物体机离开,物体制仍向下运动,A受到的摩擦力可能向右D.若剪断弹簧同时人从物体机离开,物体,向下运动,A可能不再受到地面摩擦力3 .如图,小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B用水平轻弹簧拉着,弹簧固定在竖直板上.两小球A、8通过光滑滑轮。用轻质细线相连,两球均处于静止状态.已知球8质量为孙O点在半圆柱体圆心。的正上方,OA与竖直方向成30。角.OA长度与半圆柱体半径相等,08与竖直方向成45。角,现将轻质细线剪断的瞬间(重力加速度为g)()A.弹簧弹力大小而吆B.球B的加速度为gC.球A受到的支持力为gD
3、.球A的加速度为gg4 .如图甲所示,一足够长的传送带倾斜放置,倾角为仇以恒定速率v=4ms顺时针转动。一煤块以初速度VO=I2ms从A端冲上传送带,煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示,取g=10ms2,则下列说法正确的A.倾斜传送带与水平方向夹角的正切值tan9=0.75:B,煤块与传送带间的动摩擦因数=0.5C.煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为4sD.煤块在传送带上留下的痕迹长为(12+4g)m5 .如图所示,质量为m的物块A静置在水平桌面上,通过足够长的轻绳和轻质滑轮悬挂着质量为3m的物块反现由静止释放物块A、8,以后的运动过程中物块A不与定滑轮发生碰撞.已知重力加速度大小为g,
4、不计所有阻力,下列说法正确的是()A.在相同时间内物块A、8运动的路程之比为2:1B.物块A、8的加速度之比为1:1C.轻绳的拉力为色丝7D.8下落高度h时速度为JW6 .如图所示,一质量为M的长木板静置于光滑水平面上,其上放置一质量为加的小滑块.木板受到水平拉力尸作用时,用传感器测出长木板的加速度。与水平拉力厂的关系如图所示,重力加速度g=10ms2,下列说法正确的是()n(ms2)/zzzzzzzzzzzzzzzzzzz/:.0246F/N甲乙A.小滑块的质量w=2kgB.小滑块与长木板之间的动摩擦因数为0.1C.当水平拉力尸=7N时,长木板的加速度大小为3ms2D.当水平拉力F增大时,小
5、滑块的加速度一定增大7 .如图所示,水平传送带以速度V1匀速运动,小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t=0时刻P在传送带左端具有速度V2,P与定滑轮间的绳水平,t=S时刻P离开传送带.不计定滑轮质量和摩擦,8.如图所示,劲度数为2的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为团的物体接触(未连接),弹簧水平且无形变.用水平力尸缓慢推动物体,在弹性限度内弹簧长度被压缩了为,此时物体静止.撤去产后,物体开始向左运动,运动的最大距离为4%.物体与水平面间的动摩擦因数为,重力加速度为g.则()A.撤去产后,物体先做匀加速运动,再做匀减速运动8 .撤去尸后,物体刚运动时的加速度大小为二
6、-gmC.物体做匀减速运动的时间为2J%D.物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为mg(一竿)k9 .如图甲所示,倾角G30。的光滑斜面固定在水平面上,自然伸长的轻质弹簧端固定在斜面底端的挡板上。一质量为加的小球,从离弹簧上端一定距离的位置静止释放,接触弹簧后继续向下运动,小球运动的U-/图像如图乙所示,其中OA段为直线段,AB段是与OA相切于A点的平滑曲线,BC是平滑曲线,不考虑空气阻力,重力加速度为g。关于小球的运动过程,下列说法正确的是()A.小球在7时刻所受弹簧的弹力等于MgB.小球在攵时刻的加速度大于;gC.小球从攵时刻所在的位置由静止释放后,能回到出发点D.小球从4时
7、刻到左时刻的过程中,重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量10.如图,C是放在光滑水平面上的一块右端有固定档板的长木板,在木板的上面有两块可视为质点的小滑块A和3,三者的质量均为m,滑块A、B与木板间的动摩擦因数均为最初木板静止,A以初速度VO从。的左端、B以初速度2%从木板中间某一位置同时以水平向右的方向滑上木板C在之后的运动过程4中8曾以IVO的速度与。的右档板发生过一次弹性碰撞,重力加速度为g,则对整个运动过程,下列说法正确的是()2A.滑块A的最小速度为-VoB.滑块B的最小速度为f%6C.滑块4与5可能发生碰撞D.系统的机械能减少了40%二、非选择题(共8题)11 .如图甲所示,倾
8、角为0的传送带以恒定速率逆时针运行.现将一质量m=2kg的小物体轻轻放在传送带的A端,物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示,2s末物体到达B端,取沿传送带向下为正(1)小物体在传送带A、B两端间运动的平均速度v;(2)物体与传送带间的动摩擦因数.12 .如图所示,一块质量为M=2kg,长为=3m的均质薄木板静止在足够长的水平桌面上,在木板的左端静止摆放着质量为m=Ikg的小木块(可视为质点),薄木板和小木块之间的动摩擦因数为M=O薄木板与地面之间的动摩擦因数为2=02.在1=0时刻,在木板M左端施加一水平向左恒定的拉力F=12N,g取IOm/s?.则:(1)拉力尸刚作用在木板上时,木板
9、的加速度大小是多少?(2)如果F一直作用在M上,那么经多少时间机将离开M?(3)若在时间f=1s末撤去尸,再经过多少时间M和俄第一次速度相同?在此情况下,最终加在上留下的痕迹的长度是多少?13 .如图甲所示,一倾角为37。的传送带以恒定速度运行.现将一质量切=Ikg的小物体抛上传送带,物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示,取沿传送带向上为正方向,g=10ms2,sin37o=0.6,cos37=0.8:求:(1)物体与传送带间的动摩擦因数;(2)08s内物体机械能的增加量;(3)物体与传送带摩擦产生的热量Q.14.如图,两个滑块A和B的质量分别为?A=Ikg和mb=5kg,放在静止于水
10、平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为川=0.5;木板的质量为加=4kg,与地面间的动摩擦因数为俊=0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动,初速度大小均为w=3ms,A、B相遇时,A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g=10ms2,求:(1)(2) B与木板相对静止时,木板的速度;(3) A、B开始运动时,两者之间的距离。15.如图所示,在竖直方向上4、B两物体通过劲度系数为2的轻质弹簧相连,A放在水平地面上;8、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连,C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C,使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证外段的细线竖直、Cd段的细线与斜
11、面平行.已知A、B的质量均为机,C的质量为4m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态.释放C后它沿斜面下滑,A刚离开地面时,8获得最大速度,求:(1)当物体4从开始到刚离开地面时,物体。沿斜面下滑的距离.(2)斜面倾角.(4) 8的最大速度VBm.16 .如图所示,光滑杆A8长为1,B端固定一根劲度系数为k、原长为/0的轻弹簧,质量为小的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接,OO为过3点的竖直轴,杆与水平面间的夹角始终为6.(1)杆保持静止状态,让小球从弹簧的原长位置静止释放,求小球释放瞬间的加速度大小。及小球速度最大时弹簧的压缩量;,匀速转动时,小球恰好在杆上某
12、一位置随杆(2)当球随杆一起绕。轴匀速转动时,弹簧伸长量为A4,求匀速转动的角速度;(3)若6=30。,移去弹簧,当杆绕OO轴以角速度g在水平面内匀速转动,球受轻微扰动后沿杆向上滑动,到最高点A时球沿杆方向的速度大小为,求小球从开始滑动到离开杆过程中,杆对球所做的功卬.17 .如图所示,滑块和滑板静止在足够大的水平面上,滑块位于滑板的最右端,滑板质量为M=06kg,长为1=0.6m,滑块质量为?=O.2kg,质量也为切=0.2kg的小球用细绳悬挂在。点,绳长12=O.8m,静止时小球和滑板左端恰好接触。现把小球向左拉到与悬点等高处无初速释放,小球到达最低点时与木板发生弹性碰撞。空气阻力忽略不计
13、,己知滑块与滑板之间的动摩擦因数为M=O1,滑板与水平面之间的动摩擦因数2=0.2,滑块和小球均可看成质点,重力加速度g取IOmZS2。求:(I)小球刚摆到最低点时与木板发生碰撞前绳的拉力大小;(2)滑块能否从滑板上掉下?试通过计算说明理由;(3)滑块和滑板之间由于相对滑动所产生的热量。oJq:J18 .用如图所示的实验装置探究“加速度与合外力、质量的关系图中45为两个光电门,C为固定在木槽上的遮光条.实验前(不挂钩码)左右移动小木块使木槽能够在长木板上匀速运动.遮光条的宽度为d,两光电门间的距离为X.实验时木槽每次都从同一位置由静止释放,研究对象为木槽(包括内部的祛码)及钩码组成的系统.通过
14、光电计时器读出遮光条通过A、B两个光电门的时间分别是、小则木槽的加速度是.(用测量的符号表示)(2)保持悬挂钩码的质量机不变,增加或减少槽内的硅码,测出每次对应的加速度,为了能宜观反映在合外力一定的情况下,加速度与质量的关系,应作出-关系图象(M表示槽及槽内跌码的总质量).C11A./B.mC.D.MM+m(3)为了精确测量木槽运动的加速度,甲同学固定光电门8,移动光电门A,然后释放木槽,测出遮光条每次经过光电门A的时间乙,乙同学固定光电门A,移动光电门8,然后释放木槽,测出遮光条每次经过光电门B的时间与,两位同学根据图象求解系统的加速度甲同学作出的图象应为下图中的,乙同学作出的图象应为下图中的.若甲同学所作图象斜率的绝对值为A,则木槽的加速度=.