1、课时作业 9双基过关练1(多选)用力传感器悬挂一钩码,一段时间后,钩码在拉力作用下沿竖直方向由静止开始运动如图所示,实线是传感器记录的拉力大小变化情况,则( )A钩码的重力约为 4 NB钩码的重力约为 3 NC A、 B、 C、 D 四段图线中,钩码处于超重状态的是 A、 D,处于失重状态的是 B、 CD A、 B、 C、 D 四段图线中,钩码处于超重状态的是 A、 B,处于失重状态的是 C、 D解析:由于初始状态钩码静止,所以钩码的重力等于拉力,从图上可读出拉力约为 4 N,故 A 正确、B 错误;据超重时拉力大于重力、失重时拉力小于重力可知,C 正确、D 错误答案:AC2(2018辽宁五校
2、协作联考)如图所示, A、 B 两个物体叠放在一起,静止放在粗糙水平地面上, B 与水平地面间的动摩擦因数 10.1, A 与 B 之间的动摩擦因数 20.2.已知物体 A 的质量 m2 kg,物体 B 的质量 M3 kg,重力加速度 g 取 10 m/s2.现对物体B 施加一个水平向右的恒力 F,为使物体 A 与物体 B 相对静止,则恒力的最大值是(物体间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )A5 N B10 NC15 N D20 N解析:可以采用整体法求解此题:物体 A 的最大加速度是 aA 2g2 m/s2, 2mgm当物体 B 向右运动时,地面给物体 B 的滑动摩擦力大小是 FfB 1(
3、m M)g5 N,当物体A 与物体 B 相对静止一起以加速度 aA向右加速时,利用整体法和牛顿第二定律可知Fm FfB( m M)aA,代入数据解得 Fm15 N,选项 C 正确答案:C3(2018江西省江西师大附中月考)(多选)一个质量为 m2 kg 的物块静止放置在粗糙水平地面 O 处,物块与水平面间的动摩擦因数 0.5,在水平拉力 F 作用下物块由静止开始沿水平地面向右运动,经过一段时间后,物块回到出发点 O 处,取水平向右为速度的正方向,如图 a 所示,物块运动过程中其速度 v 随时间 t 变化规律如图 b 所示,重力加速度 g 取 10 m/s2,则( )A物块经过 4 s 时间到出
4、发点B4.5 s 时刻水平力 F 的大小为 16 NC6 s 内摩擦力对物体先做负功,后做正功,总功为零D物块运动到第 4 s 时改变水平拉力的方向解析:由图象可以知道,前 4 s 内速度方向始终为正方向,故 4 s 时间内没有回到出发点故选项 A 错误;根据公式在 35 s 内, a m/s2,根据牛顿第二定律, v t 3 32则 F mg ma,带入数据整理可以得到: F16 N,故选项 B 正确;由于地面摩擦力对物体的运动起到阻力作用,故摩擦力始终做负功,故选项 C 错误;物体向正方向做加速运动然后做减速运动,4 s 末物体反方向做加速运动,故物块运动到第 4 s 时改变水平拉力的方向
5、,故选项 D 正确答案:BD4如图所示,质量都为 m 的 A、 B 两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止,用大小等于mg 的恒力 F 向上拉 B,运动距离 h 时 B 与 A 分离则下列说法中正确的是( )A B 和 A 刚分离时,弹簧为原长B B 和 A 刚分离时,它们的加速度为 gC弹簧的劲度系数等于mghD在 B 与 A 分离之前,它们做匀加速运动解析:在施加外力 F 前,对 A、 B 整体受力分析可得 2mg kx1, A、 B 两物体分离时,B 物体受力平衡,两者加速度恰好为零,选项 A、B 错误;对物体 A, mg kx2,由于x1 x2 h,所以弹簧的劲度系数为 k ,选项 C 正确
6、;在 B 与 A 分离之前,由于弹簧弹mgh力逐渐减小,它们的加速度逐渐减小,选项 D 错误答案:C5(2018银川市高三模拟)如图甲所示,质量为 m2 kg 的小物块静止放置在粗糙水平地面 O 处,物块与水平面间的动摩擦因数 0.5,在水平拉力 F 作用下物块由静止开始沿水平地面向右运动已知水平拉力 F 随时间变化的图象如图乙所示,重力加速度 g 取10 m/s2,取水平向右为正方向,由此可知( )A在 03 s 时间内物块的加速度大小为 6 m/s2B在 35 s 时间内物块的加速度大小为 3 m/s2,方向水平向右C5 s 末,物块速度大小为 3 m/s,方向水平向右D在 5 s 末,克
7、服水平拉力 F 做功的功率为 0解析:在 03 s 时间内, F112 N,由牛顿第二定律, F1 mg ma1,解得物块加速度 a11 m/s2,选项 A 错误在 35 s 时间内, F24 N,由牛顿第二定律,F2 mg ma2,解得物块加速度 a23 m/s2,3 s 末,物块速度为 v1 a1t13 m/s,4 s末,物块速度为 v2 v1 a2t20.摩擦力大于拉力,4 s 末物块停止运动,则 5 s 末,克服水平拉力 F 做功的功率为 0,选项 B、C 错误,D 正确答案:D6以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一物体所受空气阻力大小与物
8、体速率成正比,下列用虚线和实线描述两物体运动的 v t 图象可能正确的是( )解析:一个物体竖直上抛运动不受空气阻力,做竖直向上的匀减速直线运动至最高点,再向下做自由落体运动, v t 图象为倾斜向下的直线,四个选项均正确表示;阻力 Ff kv的上抛运动,上升中 a 上 ,随着 v 减小, a 上 减小,对应 v t 图象的斜率减小,mg kvm选项 A 错误;下降中 a 下 ,随着 v 增大, a 下 继续减小,而在最高点时mg kvmv0, a g,对应 v t 图与 t 轴的交点,其斜率应该等于 g,即过 t 轴交点的切线应该与竖直上抛运动的直线平行,所以只有 D 正确,B、C 错误答案
9、:D能力提升练7(2018济宁检测)如图所示,一足够长的木板,上表面与木块之间的动摩擦因数为 ,重力加速度为 g,木板与水平面成 角,让小木块从木板的底端以大小恒定的初33速率 v0沿木板向上运动随着 的改变,小木块沿木板向上滑行的距离 x 将发生变化,当 角为何值时,小木块沿木板向上滑行的距离最小,并求出此最小值解析:当 变化时,设沿斜面向上为正方向,木块的加速度为 a,则木块沿木板斜面方向列牛顿第二定律方程: mgsin mg cos ma木块的位移 x 为:0 v 2 ax20根据数学关系知木块加速度最大时位移最小,根据式有: a g(sincos)根据数学关系有:sincos sin()其中 tan ,则1 23330要使加速度 a 最大,则有 90时取最大值 g 1 2所以有 90 60时加速度取最大值为a2g3代入可得: xmin3v204g答案:60, xmin3v204g