《用牛顿运动定律解决问题(一)》习题 单选题(本大题共7小题,共28.0分 1.一物体沿倾角为α的斜面下滑时,恰好做匀速直线运动,若物体以初速度v。冲上斜面, 则上滑的距离为()。 A. gina B. 4gsina c tana D. 2gtana 2.如图所示,弹簧测力计外壳质量为m。,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩处吊着一质 量为m的重物,现用一方向竖直向上的外力F拉着弹簧测力计,使其向上做匀加速运动 则弹簧测力计的示数为()。 h A. mg C.吗+nD.nh+n 3.如图所示,质量M=60kg的人通过定滑轮将质量为m=10kg的货物提升到高处。滑轮 的质量和摩擦均不计,货物获得的加速度a=2m/s2,则人对地面的压力为取g=10m/s2) A.120NB.480NC.600ND.720N 4.质量为5kg的木箱以大小为2m/s2的加速度水平向右做匀减速运动,在箱内有一轻弹簧 其一端被固定在箱子的右侧壁,另一端拴接一个质量为3kg的滑块,木箱与滑块相对静止, 如图所示。若不计滑块与木箱之间的摩擦,下列判断正确的是()
《用牛顿运动定律解决问题(一)》习题 一、单选题(本大题共 7 小题，共 28.0 分) 1. 一物体沿倾角为 α 的斜面下滑时，恰好做匀速直线运动，若物体以初速度 v 0 冲上斜面， 则上滑的距离为（ ）。 A. B. C. D. 2. 如图所示，弹簧测力计外壳质量为 m 0，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩处吊着一质 量为 m 的重物，现用一方向竖直向上的外力 F 拉着弹簧测力计，使其向上做匀加速运动， 则弹簧测力计的示数为（ ）。 A. mg B. C. D. 3. 如图所示，质量 M＝60 kg 的人通过定滑轮将质量为 m＝10 kg 的货物提升到高处。滑轮 的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度 a＝2 m/s 2，则人对地面的压力为(取 g＝10 m/s 2 ) （ ）。 A. 120 N B. 480 N C. 600 N D. 720 N 4. 质量为5 kg 的木箱以大小为2 m/s 2 的加速度水平向右做匀减速运动，在箱内有一轻弹簧， 其一端被固定在箱子的右侧壁，另一端拴接一个质量为 3 kg 的滑块，木箱与滑块相对静止， 如图所示。若不计滑块与木箱之间的摩擦，下列判断正确的是（ ）
A.弹簧被压缩,弹簧的弹力大小为10NB.弹簧被压缩,弹簧的弹力大小为6N C.弹簧被拉伸,弹簧的弹力大小为10ND.弹簧被拉伸,弹簧的弹力大小为6N 5.A、B两物体以相同的初速度滑到同一粗糙水平面上,若两物体的质量mA>mg,两物 体与粗糙水平面间的动摩擦因数相同,则两物体能滑行的最大距离xA与x8相比为()。 B xA>XB C XA<X D.不能确定 6.如图所示,ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆,每根杆上套着一个小滑环 (图中未画出),三个滑环分别从a、b、c处释放(初速度为零),用t1、t2、t3依次 表示各滑环到达d点所用的时间,则()。 A t,<t2<t3 B.t1>t2> Cta>t,>t Dt1=t2=ts 7.如图所示,在倾角为a的固定光滑斜面上,有一用绳拴着的长木板,木板上站着一只老 鼠。已知木板的质量是老鼠质量的两倍。当绳子突然断开时,老鼠立即沿着板向上跑,以保 持其相对斜面的位置不变。由此木板沿斜面下滑的加速度为() 入
A. 弹簧被压缩，弹簧的弹力大小为 10 N B. 弹簧被压缩，弹簧的弹力大小为 6 N C. 弹簧被拉伸，弹簧的弹力大小为 10 N D. 弹簧被拉伸，弹簧的弹力大小为 6 N 5. A、 B 两物体以相同的初速度滑到同一粗糙水平面上，若两物体的质量 mA＞ mB，两物 体与粗糙水平面间的动摩擦因数相同，则两物体能滑行的最大距离 xA与 xB相比为（ ）。 A. xA＝xB B. xA＞xB C. xA＜xB D. 不能确定 6. 如图所示， ad、 bd、 cd 是竖直面内三根固定的光滑细杆，每根杆上套着一个小滑环 （图中未画出），三个滑环分别从 a、 b、 c 处释放（初速度为零），用 t 1、 t 2、 t 3 依次 表示各滑环到达 d 点所用的时间，则（ ）。 A. t1<t2<t3 B. t1>t2>t3 C. t3>t1>t2 D. t1＝t2＝t3 7. 如图所示，在倾角为 α 的固定光滑斜面上，有一用绳拴着的长木板，木板上站着一只老 鼠。已知木板的质量是老鼠质量的两倍。当绳子突然断开时，老鼠立即沿着板向上跑，以保 持其相对斜面的位置不变。由此木板沿斜面下滑的加速度为（ ）
sin a B gsin a C.<gsin a D. 2gsin a 二、填空题(本大题共5小题,共20.0分) 8.将物体竖直向上抛出,假设运动过程中空气阻力不变,其速度一时间图象如图所示,则 物体所受空气阻力是重力的 倍 ▲w/(m·s t/s 9.质量m=20kg的物体,在大小恒定的水平外力F的作用下,沿水平面做直线运动。0~ 2s内F与运动方向相反,2~4s内F与运动方向相同。物体的速度一时间图象如图所示。 g取10m/s2,物体与水平面间的动摩擦因数u= 10.水平面上一质量为m的物体,在水平恒力F作用下,从静止开始做匀加速直线运动, 经时间t后撤去外力,又经时间3t物体停下,则物体受到的阻力应为 11.如图所示为阿特武德机,一不可伸长的轻绳跨过轻质定滑轮,两端分别连接质量为 M=06kg和m=04kg的重锤。已知M自A点由静止开始运动,经105运动到B点。则M 下落的加速度为;当地重力加速度为 1分米
A. sin α B. gsin α C. gsin α D. 2gsin α 二、填空题(本大题共 5 小题，共 20.0 分) 8. 将物体竖直向上抛出，假设运动过程中空气阻力不变，其速度—时间图象如图所示，则 物体所受空气阻力是重力的__________倍。 9. 质量 m＝20 kg 的物体，在大小恒定的水平外力 F 的作用下，沿水平面做直线运动。0～ 2 s 内 F 与运动方向相反，2～4 s 内 F 与运动方向相同。物体的速度—时间图象如图所示。 g 取 10 m/s 2，物体与水平面间的动摩擦因数 μ＝________。 10. 水平面上一质量为 m 的物体，在水平恒力 F 作用下，从静止开始做匀加速直线运动， 经时间 t 后撤去外力，又经时间 3t 物体停下，则物体受到的阻力应为_______________。 11. 如图所示为阿特武德机，一不可伸长的轻绳跨过轻质定滑轮，两端分别连接质量为 M=0.6 kg 和 m=0.4 kg 的重锤。已知 M 自 A 点由静止开始运动，经 1.0 s 运动到 B 点。则 M 下落的加速度为 ；当地重力加速度为
12.水平面上一质量为m的物体,在水平恒力F作用下,从静止开始做匀加速直线运动, 经时间t后撤去外力,又经时间3t物体停下,则物体受到的阻力应为。 三、计算题(本大题共3小题,共30.0分) 13.在升降机中的水平底板上放一质量为60kg的物体,如图所示为升降机下降过程中的vt 图象,试通过计算作出底板对物体的支持力F随时间t的变化图象.(g取10m/s2) 4v/(m·s) 10 14.质量是4kg的物体,在一个与水平成30°角、大小为20N的拉力F作用下,由静止开始 沿水平地面做直线运动,它与地面间的动摩擦因数为02,如图所示,试求: (1)物体的加速度和5s内的位移; (2)F多大时物体可以做匀速直线运动? 15.在光滑的水平面上,一个质量为200g的物体,在1N的水平力作用下由静止开始做匀 速直线运动,2s后将此力换为相反方向的1N的力,再过2s将力的方向再反过来…这样 物体受到的力大小不变,而力的方向每过2s改变一次,求经过30s物体的位移
12. 水平面上一质量为 m 的物体，在水平恒力 F 作用下，从静止开始做匀加速直线运动， 经时间 t 后撤去外力，又经时间 3 t 物体停下，则物体受到的阻力应为 。 三、计算题(本大题共 3 小题，共 30.0 分) 13. 在升降机中的水平底板上放一质量为 60 kg 的物体，如图所示为升降机下降过程中的 v-t 图象，试通过计算作出底板对物体的支持力 F 随时间 t 的变化图象.（g 取 10 m/s 2） 14. 质量是 4 kg 的物体，在一个与水平成 30°角、大小为 20 N 的拉力 F 作用下，由静止开始 沿水平地面做直线运动，它与地面间的动摩擦因数为 0.2,如图所示，试求： (1) 物体的加速度和 5 s 内的位移; (2) F 多大时物体可以做匀速直线运动？ 15. 在光滑的水平面上，一个质量为 200 g 的物体，在 1 N 的水平力作用下由静止开始做匀 速直线运动，2 s 后将此力换为相反方向的 1 N 的力，再过 2 s 将力的方向再反过来……这样 物体受到的力大小不变，而力的方向每过 2 s 改变一次，求经过 30 s 物体的位移
【答案】 1.B2.D3.B4.B5.A6.D7.C 10 9.0.2 F 4 11.194m/s29.7m/s 12.4 13.0-25s时间内水平地板对物体的支持力F随时间变化的图象,如图所示 ▲FN 14.(1)287m/s2359m(2)8.12N 15.150m 【解析】 1.物体匀速下滑时,有 mosinα=μ mgcos a。物体上滑时,根据牛顿第二定律, mosin a+ umgcos a=ma,得a=2 gsin a。上滑距离x=2a4gana 2.设弹簧测力计的示数为Fr,以弹簧测力计和钩码为研究对象,根据牛顿第二定律有F (m+mo)g=(m+mo)a,解得a=m+m-g。以钩码为研究对象,根据牛顿第二定律有 Frmg=ma,由以上几式可得F + ym 3.对货物,根据牛顿第二定律有F-mg=ma,对人根据平衡条件有F+FN=Myg,由以 上两式得FN=480N
【答案】 1. B 2. D 3. B 4. B 5. A 6. D 7. C 8. 9. 0.2 10. 11. 1.94 m/s 2 9.7 m/s 2 12. 13. 0—25 s 时间内水平地板对物体的支持力 F 随时间变化的图象，如图所示: 14. （1）2.87 m/s 2 35.9 m （2）8.12 N 15. 150 m 【解析】 1. 物体匀速下滑时，有 mgsin α＝ μmgcos α。物体上滑时，根据牛顿第二定律， mgsin α+ μmgcos α＝ ma，得 a＝2 gsin α。上滑距离 x＝ 。 2. 设弹簧测力计的示数为 F T，以弹簧测力计和钩码为研究对象，根据牛顿第二定律有 F－ ( m+ m 0) g＝( m+ m 0) a，解得 a＝ － g。以钩码为研究对象，根据牛顿第二定律有 F T－ mg＝ ma，由以上几式可得 F T＝ 。 3. 对货物，根据牛顿第二定律有 F－ mg＝ ma，对人根据平衡条件有 F+ F N＝ Mg，由以 上两式得 F N＝480 N