1、- 15 -习 题 10 牛 顿 运 动 定 律 的 应 用1.质 量 m 的 质 点 受 到 大 小 分 别 为 F1、 F2、 F3 的 三 个 共 点 力 作 用 这 三 个 力 的 矢 量 恰 好 围 成 封闭 三 角 形 , 如 图 中 的 4 种 情 况 所 示 , 那 么 能 使 该 质 点 产 生 大 小 为 a=2F2/m 的 加 速 度 的 是 哪 个 图 ?A. B. C. D.2.从 同 一 地 点 同 时 开 始 沿 同 一 方 向 做 直 线 运 动 的 两 个 物 体 、 的 速 度 图 象 如 图 所 示 。 在 0t0时 间 内 , 下 列 说 法 中 正 确
2、 的 是 A. 、 两 个 物 体 所 受 的 合 外 力 都 在 不 断 减 小B. 物 体 所 受 的 合 外 力 不 断 增 大 , 物 体 所 受 的 合 外 力 不 断 减 小C. 物 体 的 位 移 不 断 增 大 , 物 体 的 位 移 不 断 减 小D. 、 两 个 物 体 的 平 均 速 度 大 小 都 是 (v1+v2)/23.如 图 所 示 , 长 木 板 的 左 端 有 固 定 转 动 轴 , 靠 近 木 板 右 端 处 静 止 放 有 一 个 木 块 现 将 木 板 的右 端 提 升 , 使 木 板 从 水 平 位 置 开 始 缓 慢 地 逆 时 针 转 动 发 现
3、当 木 板 的 倾 角 达 到 25时 , 木 块 开始 沿 斜 面 向 下 滑 动 那 么 在 从 0 逐 渐 增 大 到 40 的 过 程 中 , 下 列 说 法 中 正 确 的 是 A.木 块 受 的 摩 擦 力 先 减 小 后 增 大 B.木 块 受 的 摩 擦 力 先 增 大 后 减 小C.木 块 受 的 合 外 力 不 断 增 大 D.木 块 受 的 合 外 力 始 终 为 零4.如 图 所 示 , 三 个 质 量 不 等 的 木 块 M、 N、 Q 间 用 两 根 水 平 细 线 a、 b 相 连 , 放 在 粗 糙 水 平 面上 用 水 平 向 右 的 恒 力 F 向 右 拉
4、Q, 使 它 们 共 同 向 右 加 速 运 动 这 时 细 线 a、 b 上 的 拉 力 大 小 分 别为 Ta、 Tb 若 在 第 2 个 木 块 N 上 再 放 一 个 小 木 块 P, 仍 用 水 平 向 右 的 恒 力 F 拉 Q, 使 四 个 木 块 共同 向 右 加 速 运 动 ( P、 N 间 无 相 对 滑 动 ) , 这 时 细 线 a、 b 上 的 拉 力 大 小 分 别 为 Ta/、 Tb/ 下 列 说 法 中正 确 的 是 A.TaTb/ B.Ta Ta/, Tb Ta/, Tb Tb/5.如 图 所 示 , 矩 形 盒 内 用 两 根 细 线 固 定 质 量 为 m
5、=1.0kg 的 均 匀 小 球 , a 线 与 水 平 方 向 成 53 角 ,b 线 水 平 两 根 细 线 所 能 承 受 的 最 大 拉 力 都 是 Fm=15N 当 该 系 统 沿 竖 直 方 向 匀加 速 上 升 时 , 为 保 证 细 线 不 被 拉 断 , 加 速 度 可 取 的 最 大 值 是 _m/s2; 当 该 系统 沿 水 平 方 向 向 右 匀 加 速 运 动 时 , 为 保 证 细 线 不 被 拉 断 , 加 速 度 可 取 的 最 大 值是 _m/s2 ( 取 g=10m/s2)6.如图所示,固定斜面长 L=22m,倾角 =30一物块与斜面间的动摩擦因数 =0.4
6、 ,3若使该物块从斜面底端以某一初速度冲上斜面,恰好能到达斜面顶端,求:该物块在斜面底端时的初速度 v1若将该物块置于斜面顶端,为使它能沿斜面滑行到底端,它沿斜面向下的初速度 v2 应满足什么条件?(取g=10m/s2)F1 F1 F1 F1F2 F2 F2 F2F3 F3 F3 F3v1v2O t0tvabv1Pa bM N Q F- 16 -v/(ms-1)t/s42020.5 1-9 25 45 v/(ms-1)64OvABCt/sFmMABa7.一个物体沿斜面向上滑行,速度减为零而后又紧接着沿斜面下滑,其速度图象如图所示试由图象确定斜面的倾角 和物体与斜面间的动摩擦因数 8.探 测 器
7、 质 量 为 1500kg, 从 所 行 星 表 面 竖 直 升 空 , 发 动 机 推 力 恒 定 升 空 后 9.0s末 , 发 动 机 突然 因 故 障 而 灭 火 图 是 从 探 测 器 发 射 到 落 回 地 面 全 过 程 的 速 度 图 象 该 行 星 表 面 没 有 大 气 若 不考 虑 探 测 器 总 质 量 的 变 化 , 求 : 探测器上升达到的最大高度H 该行星表面重力加速度g发动机正常工作时的推力F探测器落回地面时的速率v / 在发动机工作期间,探测器的实际质量是逐渐减小的在上图中粗略画出探测器的实际速度图象9.如 图所示,质量 M=4.0kg 的长方体铁箱在水平拉力
8、 F 作用下沿水平面向右运动,铁箱与水平面间的动摩擦因数为 1=0.20。这时铁箱内一个质量为 m=1.0kg 的木块恰好能沿箱的后壁向下匀速下滑,木块与铁箱后壁间的动摩擦因数为 2=0.50。求水平拉力 F 的大小。 (取 g=10m/s2) 10.如图所示,质量 M= 8.0kg 的小车停放在光滑水平面上。在小车右端施加一个 F = 8.0N 的水平恒力。当小车向右运动的速度达到 3.0m/s 时,在其右端轻轻放上一个质量 m=2.0kg 的小物块(初速为零) ,物块与小车间的动摩擦因数 = 0.20,假定小车足够长。求: 经多长时间物块停止在小车上相对滑动?小物块从放在车上开始,经过 t
9、 = 3.0 s,通过的位移是多少?( 取g=10m/s2)11.一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的 AB 边重合,如图。已知盘与桌布间的动摩擦因数为 1,盘与桌面间的动摩擦因数为 2。现突然以恒定加速度 a 将桌布抽离桌面,加速度方向是水平的且垂直于 AB 边。若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度 a 满足的条件是什么?(以 g 表示重力加速度)v F- 17 -习题 10 答案1.A 2.A 3.B 4.B 5.2m/s2,7.5m/s 2 6.22m/s 不小于 2 m/s 7. =37, =0.25 18.800m 4m/s 2 1.6710 4N 80m/s (图略)9s 前向上弯曲,最大速度将大于 64m/s;9s后为平行于 AC 的直线,总时间大于 45s,末速度大于 80m/s9. 110N 10.2s 8.4m 11. a( 1 + 2 2) 1g/ 2