1、 牛 顿 运 动 定 律 测 试 题一选择题1.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力 F 的作用，力 F 的大小与时间 t 的关系如甲图所示；物块的运动速度 v 与时间 t 的关系如乙图所示，6s 后的速度图象没有画出， g 取 10m/s2。下列说法正确的是 （ ）A滑动时受的摩擦力大小是 3NB物块的质量为 15kgC物块在 69s 内的加速度大小是 2m/s2D物块前 6s 内的平均速度大小是 45m/s2.一个单摆悬挂在小车上，随小车沿着斜面滑下，图中的虚线与斜面垂直，虚线沿斜面方向，则可判断出 BD A如果斜面光滑，摆线与重合B如果斜面光滑，摆线与重合C如果斜面粗糙但摩擦力
2、小于下滑力，摆线位于与之间D.如果斜面粗糙但摩擦力大于下滑力，摆线位于与之间3.如图所示，水平面上放置质量为 M 的三角形斜劈，斜劈顶端安装光滑的定滑轮，细绳跨过定滑轮分别连接质量为 m1和 m2的物块. m1在斜面上运动，三角形斜劈保持静止状态.下列说法中正确的是( C )A.若 m2向下运动，则斜劈受到水平面向左摩擦力B.若 m1沿斜面向下运动，则斜劈受到水平面的支持力大于( m1+ m2+M)gC.若 m1沿斜面向下加速运动，则斜劈受到水平面向右的摩擦力D.若 m2向上运动，则轻绳的拉力一定大于 m2g4.如图所示，质量均为 m 的 A、 B 两物块置于光滑水平地面上，倾角为 .A、 B
3、 接触面光滑，现分别以水平恒力 F 作用于 A 物块上，保持 A、 B 相对静止共同运动，则下列说法正确的是A采用甲方式比采用乙方式的最大加速度大B两种情况下获取的最大加速度相同C 两种情况下所加的最大推力相同 D采用乙方式可用的最大推力大于甲方式的最大推力5.如图，质量为 M 的楔形物 A 静置在水平地面上，其斜面的倾角为 斜面上有一质量为 m 的小物块 B， B 与斜面之间存在摩擦用恒力 F 沿斜面向上拉 B，使之匀速上滑在 B 运动的过程中，楔形物块 A 始终保持静止关于相互间作用力的描述正确的有（ CD ）A B 给 A 的作用力大小为 FgB B 给 A 摩擦力大小为 C地面受到的摩
4、擦力大小为 cos D地面受到的压力大小为 inmM6.有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上，A、B 两物体通过细绳连接，并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)，如图所示.现用水平力 F 作用于物体 B 上，缓慢拉开一小角度，此过程中斜面体与物体 A 仍然静止.则下列说法不正确的是( )A.水平力 F 一定变大 B.物体 A 所受斜面体的摩擦力一定变大FA BA B CF a bC.物体 A 所受斜面体的支持力一定不变 D.斜面体所受地面的支持力一定不变7.如图所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球 A 用细线悬挂于支架前端，质量为 m 的物块 B 始终相对于小车静止地摆放在右
5、端。B 与小车平板间的动摩擦因数为 .若某时刻观察到细线偏离竖直方向 角，则此刻小车对物块 B 产生的作用力的大小和方向为( )A ，竖直向上; B ，斜向左上方;C ，水平向右 D 斜向右上方8.负重奔跑是体能训练的常用方式之一，如图所示的装置是运动员负重奔跑的跑步机。已知运动员质量为 m1，绳拴在腰间沿水平方向跨过定滑轮（不计滑轮摩擦、质量）悬挂质量为 m2的重物，人用力向后蹬，使传送带沿顺时针方向转动，下面说法正确的是( D )A若 m2静止不动，运动员对传送带的摩擦力大小为 m1gB若 m2静止不动，传送带转动越快，运动员对传送带的摩擦力也越大C若 m2匀速上升时，上升速度越大，运动员
6、对传送带的摩擦力也越大D若 m2匀加速上升时， m1越大，运动员对传送带的摩擦力也越大9.如图所示，质量为 m 的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端距离为 L，稳定时绳与水平方向的夹角为 ，当传送带分别以 v1、v 2的速度做逆时针转动时(v1v 2)，绳中的拉力分别为 F1、F 2;若剪断细绳时，物体到达左端的时间分别为 t1、t 2，则下列说法正确的是 ( BD )A、F 1F 2 B、F 1=F2 C、t 1大于 t2 D、t 1可能等于 t210.如图所示，光滑水平地面上的小车质量为 M，站在小车水平底板上的人质量为 m。人用一根跨过定滑轮的绳子拉小车，定滑轮上下两侧
7、的绳子都保持水平，不计绳与滑轮之间的摩擦。在人和车一起向右加速运动的过程中，下列说法正确的是( )A人可能受到向左的摩擦力B人一定受到向左的摩擦力C人拉绳的力越大，人和车的加速度越大D人拉绳的力越大，人对车的摩擦力越小11.如图所示,物体 A B C 放在光滑水平面上用细线 a b 连接,力 F 作用在 A 上,使三物体在水平面上运动,若在 B 上放一小物体 D,D 随 B 一起运动,且原来的拉力 F 保持不变,那么加上物体 D 后两绳中拉力的变化是( A )A.Ta增大 B.Tb增大C.Ta变小 D.Tb不变12.一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速地放在传送带的
8、最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹。下列说法中正确的是（ D ）A黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B木炭包的质量越大，径迹的长度越短C传送带运动的速度越大，径迹的长度越短D木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短13.如图，在光滑水平面上，放着两块长度相同，质量分别为 M1和 M2的木板，在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块。开始时，各物均静止，今在两物体上各作用一水平恒力 F1、 F2，当物块和木板分离时，两木板的速度分别为 v1和 v2，物体和木板间的动摩擦因数相同，下列说法正确的是 ( BD )A若 F1 F2， M1 M2，则 v1 v2B若 F1 F2
9、， M1 M2，则 v1 v2C若 F1 F2， M1 M2，则 v1 v2D若 F1F 2，M 1M 2，则 v1 v21 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13二填空题14.某同学用如图所示的装置来研究加速度与力、质量的关系，他以小车 M 为研究对象，在平衡摩擦力之后，将绳对车的拉力认为是悬挂物的重力，从而造成实验存在 误差，为了使这种误差比较小，需要保证 。该同学在深入研究本实验原理后发现，如果以系统为研究对象，可消除上述误差。请你替他完成下述有关步骤： 在探究加速度与合力的关系时，要保证 不变，但在几次实验中要改变合力的大小，其方法是： 。在此实验中，该同学先接通计时器
10、的交流电源（频率 50Hz） ，再放开纸带，如图是在m=100g，M=1kg 情况下打出的一条纸带，O 为起点，A、B、C 为过程中的三个相邻的计数点，（A、B 和 B、C 计数点之间还有四个点没有标出，相邻的计数点时间间隔为 T） ，有关符号和数据如图，则小车运动的加速度计算表达式为 a= ，代入数据可得加速度 a = m/s2；若不计摩擦力时由牛顿第二定律可以计算出系统的加速度为 ms2 。(计算结果保留 2 位有效数字，取 g =9.8msz) 1、系统误差， 系统总的质量，将车中的物体放到沙桶中（或将沙桶中的沙放到车中）， ，三计算题F1F2F1F2质量为 40kg 的雪撬在倾角 =
11、37的斜面上向下滑动（如图甲所示），所受的空气阻力与速度成正比。今测得雪撬运动的 v-t 图像如图乙所示，且 AB 是曲线的切线， B 点坐标为（4，15）， CD 是曲线的渐近线。试求空气的阻力系数 k 和雪撬与斜坡间的动摩擦因数 。11. (15 分)在倾角为 的光滑斜面上端系有一劲度系数为 k 的弹簧，弹簧下端连一个质量为 m 的小球，球被一垂直斜面的挡板 A 挡住，此时弹簧没有形变，若 A 以加速度a(agsin )沿斜面向下匀加速运动，求：(1)从挡板开始运动到球板分离所经历的时间 t.(2)从挡板开始运动到小球速度最大时，球的位移 x.如图，用 AB、 BC 两根细绳把质量为 m
12、1kg 的小球悬挂于车内，当小车向右做水平匀速直线运动时， AB 绳与竖直方向的夹角为 37， BC 绳与竖直方向的夹角为 b 53，求：（重力加速度 g 10m/s2， sin37 0.6、 cos37 0.8、 sin53 0.8、 cos53 0.6）（ 1）两细绳的张力大小；（ 2）当小车以 a 8m/s2的加速度向右水平行驶时，两绳的张力一圆环 A 套在一均匀圆木棒 B 上， A 的高度相对 B 的长度来说可以忽略不计。 A 和 B 的质量都等于 m， A 和 B 之间的滑动摩擦力为 f（ f mg） 。开始时 B 竖直放置，下端离地面高度为 h， A 在 B 的顶端，如图所示。让它
13、们由静止开始自由下落，当木棒与地面相碰后，木棒以竖直向上的速度反向运动，并且碰撞前后的速度大小相等。设碰撞时间很 短，不考虑空气阻力，问：在 B 再次着地前，要使 A 不脱离 B， B 至少应该多长？如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑竿，滑竿上端固定，下端悬空。为了研究学生沿竿的下滑情况，在竿顶部装有一拉力传感器，可显示竿顶端所受拉力的大小。现有一质量为 50kg 的学生 (可视为质点 )从上端由静止开始滑下， 5s 末滑到竿底时速度恰好为零。以学生开始下滑时刻为计时起点，传感器显示的拉力随时间变化情况如图乙所示， g 取10m s2。求：(1)该学生下滑过程中的最大速度；(2)滑竿的长
14、度。将金属块 m，用轻质弹簧卡压在一矩形箱中（如图） ，在箱的上底板和下底板有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，当箱以 a=2.0m/s2的加速度竖直向上作匀减速运动时，上、下底板压力传感器分别显示 6.0N 和 10.0N（取 g=10m/s2） 。 （1）若上底压力传感器示数为下底压力传感器的一半，试判断箱的运动情况。 （2）要使上底板压力传感器示数为零，箱沿竖直方向的运动情况可能是怎样的？F1F217 如图甲所示，水平传送带的长度 L = 6 m，皮带轮的半径 R = 0.25 m，皮带轮以角速度 顺时针匀速转动。现有一质量为 1 kg 的小物体（视为质点）以水平速度 v0从 A 点滑上
15、传送带，越过 B 点后做平抛运动，其水平位移为 s保持物体的初速度 v0不变，多次改变皮带轮的角速度 ，依次测量水平位移 s，得到如图乙所示的 s 图象。已知重力加速度 g = 10 m/s2。回答下列问题： （ 1）当 0 4 rad/s 时，物体在 A、 B 之间做什么运动？（ 2）物块的初速度 v0多大？（ 3） B 端距地面的高度 h 多大？1、解析：（1）由于 0 4 rad/s 时传送带速度增加而物体平抛的水平位移不变，表明初速度不变，所以物体在 A、B 之间做匀减速直线运动。 （2）由图象可知在 1 = 4 rad/s 即平抛初速度为 v1 = R1 = 1 m/s 前，物体做匀减速运动。在 2 = 28 rad/s 即平抛初速度为 v1 = R2 = 7 m/s 前，物体做匀加速运动。所以 v12v 02 =2aL， v 22v 02 = 2aL， 解得 v0 = = 5 m/s。 （3）小物体做平抛运动，s = v1t， h = ， 代入数据解得 h = 1.25 m。 （4） = 24 rad/s 时，小物体到达 B 点时的速度 v = R = 6 m/s，W = = 5.5 J。
