1、- 1 -牛顿运动定律的综合应用【双基训练】1用 30 N 的水平外力 F 拉一静止在光滑的水平面上质量为 20 kg 的物体，力 F 作用 3 秒后消失，则第 5 秒末物体的速度和加速度分别是( )A v7.5 m/s， a1.5 m/s 2B v4.5 m/s， a1.5 m/s 2C v4.5 m/s， a0D v7.5 m/s， a02 A、 B 两物体以相同的初速度在一水平面上滑动，两个物体与水平面间的动摩擦因数相同，且 mA3 mB，则它们能滑动的最大距离 xA和 xB的关系为( )A xA xB B xA3 xBC xA xB D xA9 xB133. 一个质量为 3 kg 的物
2、体，被放置在倾角为 30的固定光滑斜面上，在如图所示的甲、乙、丙三种情况下，物体加速度最大的是( g 取 10 m/s2)( )A甲图 B乙图C丙图 D无法确定4. 雨滴从空中由静止落下，若雨滴下落时空气对其阻力随雨滴下落速度的增大而增大，如下图所示的图象能正确反映雨滴下落运动情况的是( )5如图所示，当车厢向右加速行驶时，一质量为 m 的物块紧贴在车厢壁上，相对于车厢壁静止，随车一起运动，则下列说法正确的是( )A在竖直方向上，车厢壁对物块的摩擦力与物块的重力平衡B在水平方向上，车厢壁对物块的弹力与物块对车厢壁的压力是一对平衡力C若车厢的加速度变小，车厢壁对物块的弹力不变D若车厢的加速度变大
3、，车厢壁对物块的摩擦力也变大【能力提升】6. (多选 ) 如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速率 v1沿顺时针方向运动，把一质量为 m 的物体无初速度地轻放在左端，物体与传送带间的动摩擦因数为 ，重力加速度为g，则下列说法正确的是( )A物体一直受到摩擦力作用，大小为 mgB物体最终的速度为 v1- 2 -C开始阶段物体做匀加速直线运动D物体在匀速阶段受到的静摩擦力向右7. (多选 ) 如图所示，光滑斜面 CA、 DA、 EA 都以 AB 为底边三个斜面的倾角分别为 75、45、30.物体分别沿三个斜面由顶端从静止滑到底端，下面说法中正确的是( )A物体沿 DA 滑到底端时具有最大速率
4、B物体沿 EA 滑到底端所需时间最短C物体沿 CA 下滑，加速度最大D物体沿 DA 滑到底端所需时间最短8. 用平行于斜面的力推动一个质量为 m 的物体沿着倾斜角为 的光滑斜面由静止向上运动，当物体运动到斜面的中点时撤去推力，物体恰能滑到斜面顶点，由此可以判定推力 F 的大小必定是( )A2 mgcos B2 mgsinC2 mg(1sin ) D2 mg(1sin )9如图所示，质量为 60 kg 的运动员的两脚各用 750 N 的水平力蹬着两竖直墙壁匀速下滑，若他从离地 12 m 高处无初速匀加速下滑 2 s 可落地，则此过程中他的两脚蹬墙的水平力均应等于( g10 m/s 2)( )A1
5、50 N B300 NC450 N D600 N10质量为 0.8 kg 的物体在一水平面上运动，如图所示， a、 b 分别表示物体不受拉力作用和受到水平拉力作用时的 v t 图象，则拉力和摩擦力之比为( )A98 B32C21 D4311. 如图所示，水平恒力 F20 N，把质量 m0.6 kg 的木块压在竖直墙上，木块离地面的高度 H6 m木块从静止开始向下做匀加速运动，经过 2 s 到达地面(取 g10 m/s 2)求：(1)木块下滑的加速度 a 的大小；(2)木块与墙壁之间的动摩擦因数12. 研究表明，一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间) t00.4 s，但饮酒会导致反
6、应时间延长在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以 v072 km/h 的速度在试验- 3 -场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离 L39 m减速过程中汽车位移 s 与速度 v 的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动取重力加速度的大小g10 m/s 2.求：(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少 甲(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值乙13.如图所示，质量 M=lkg，长 L=lm 的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数 l=01，在木板的左端放置一个质量 m=lkg大小可以忽略的铁
7、块，铁块与木板间的动摩擦因数 2=04，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取 g=10ms 2，若在铁块上加一个水平向右的恒力 F=8N，求经过多长时间铁块运动到木板的右端?14.传送带与水平面之间的夹角为 30，其上 A、B 两点间的距离为 l5 m，传送带在电动机的带动下以 v2.5 m/s 的速度匀速运动，现将一质量为 m10 kg 的小物体(可视为质点)轻放在传送带的 A 点，已知小物体与传送带之间的动摩擦因数 = 在传送带将小32，物体从 A 点传送到 B 点的过程中，求：(g 取 10 m/s2)- 4 -(1)传送带将小物体送达 B 点所用时间；(2)小物体到达 B 点的速度参考答
8、案1C 2A 3A 4C 5A 6BC 7CD 8B 9B 10.B 8.【解析】 有推力 F 时， a ，撤去 F 后， a gsina，由 v22 ax，有：F mgsinma a，即： gsin ， F2 mgsin ，故 B 正确。F mgsinm11.解:(1)由 H at2得12a m/s23 m/s 2.2Ht2 2622(2)木块受力分析如图所示，根据牛顿第二定律有mg Ff ma， FN F又 Ff F N，解得 0.21.mg aF 0.610 320【答案】 (1)3 m/s 2 (2)0.2112.解:根据匀速直线运动和匀变速直线运动的规律、牛顿第二定律解题(1)设减速
9、过程中汽车加速度的大小为 a，所用时间为 t，由题可得初速度 v020 m/s，末速度 vt0，位移 s25 m，由运动学公式得v 2 as20- 5 -t va联立式，代入数据得a8 m/s 2t2.5 s(2)设志愿者反应时间为 t，反应时间的增加量为 t，由运动学公式得L v0t s t t t0联立式，代入数据得 t0.3 s(3)设志愿者所受合外力的大小为 F，汽车对志愿者作用力的大小为 F0，志愿者质量为 m，由牛顿第二定律得F ma由平行四边形定则得F F2( mg)220联立式，代入数据得 .F0mg 415【答案】 (1)8 m/s 2 2.5 s (2)0.3 s (3)41513.解:铁块 mgFa1 木板 M)(2 判断21ttL由以上三式解得 s1 14.（1）5.2 s ;(2)1m/s。
