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1、牛頓運動定律章末復習
一、選擇題
1.關(guān)于運動狀態(tài)與所受外力的關(guān)系,下面說法中正確的是( ?。?
A.物體受到恒定的力作用時,它的運動狀態(tài)不發(fā)生改變
B.物體受到不為零的合力作用時,它的運動狀態(tài)要發(fā)生改變
C.物體受到的合力為零時,它一定處于靜止狀態(tài)
D.物體的運動方向一定與它所受的合力的方向相同
2.下列說法正確的是( ?。?
A.運動得越快的汽車越不容易停下來,是因為汽車運動得越快,慣性越大
B.小球在做自由落體運動時,慣性不存在了
C.把一個物體豎直向上拋出后,能繼續(xù)上升,是因為物體仍受到一個向上的推力
D.物體的慣性僅與質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量大的慣性大,質(zhì)量小的慣性小
2、
3.下列說法中正確的是( ?。?
A.一質(zhì)點受兩個力作用且處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速運動),這兩個力在同一段時間內(nèi)的沖量一定相同
B.一質(zhì)點受兩個力作用處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速運動),這兩個力在同一段時間內(nèi)做的功或者都為零,或者大小相等符號相反
C.在同樣時間內(nèi),作用力和反作用力的功大小不一定相等,但正負號一定相反
D.在同樣時間內(nèi),作用力和反作用力的功大小不一定相等,正負號也不一定相反
4.三個完全相同的物塊1、2、3放在水平桌面上,它們與桌面間的動摩擦因數(shù)都相同。現(xiàn)用大小相同的外力F沿圖示方向分別作用在1和2上,用F的外力沿水平方向作用在3上,使三者都做加速運動,令a1、a2、a
3、3分別代表物塊
1
60°
60°
1
2
3
F
F
1、2、3的加速度,則( ?。?
A.a(chǎn)1=a2=a3 B.a(chǎn)1=a2,a2>a3
C.a(chǎn)1>a2,a2<a3 D.a(chǎn)1>a2,a2>a3
5.如圖所示,輕質(zhì)彈簧上面固定一塊質(zhì)量不計的薄板,豎立在水平面上,在薄板上放一重物,用手將重物向下壓縮到一定程度后,突然將手撤去,
則重物將被彈簧彈射出去,則在彈射過程中(重物與彈簧
脫離之前 )重物的運動情況是( ?。?
A.一直加速運動 B.勻加速運動
C.先加速運動后減速運動 D.先減速運動后加速運動
6.公路上勻速行駛
4、的貨車受一擾動,車上貨物隨車廂底板上下振動但不脫離底板。一段時間內(nèi)貨物在豎直方向的振動可視為簡諧運動,周期為T。取豎直向上為正方向,以某時刻作為計時起點,即t=0,其振動圖象如圖所示,則( ?。?
O
T
t
x
A.t=T時,貨物對車廂底板的壓力最大
B.t=T時,貨物對車廂底板的壓力最小
C.t=T時,貨物對車廂底板的壓力最大
D.t=T時,貨物對車廂底板的壓力最小
F2
2
F1
7.物塊1、2放在光滑水平面上并用輕質(zhì)彈簧秤相連,如圖所示,今對物塊1、2分別施以方向相反的水平力F1、F2。且F1大于F2,則彈簧秤的示數(shù)( )
·
1
A.一定
5、等于F1+F2 B.一定等于F1-F2
C.一定大于F2小于F1 D.條件不足,無法確定
8.如圖所示,光滑水平面上,在拉力F作用下,AB共同以加速度a做勻加速直線運動,
某時刻突然撤去拉力F,此瞬時A和B的加速度為a1和a2,則( ?。?
A.a(chǎn)1=a2=0 a1=a,a2=0
A
B
F
C.a(chǎn)1=a,a2=a D.a(chǎn)1=a,a2=-a
A1
A2
B1
B2
9.物塊A1、A2、B1、B2的質(zhì)量均為m,A1、A2用剛性輕桿連接,B1、B2用輕質(zhì)彈簧連接,兩個裝置都放在水平的支托物上,處于平衡狀態(tài),如圖所示,今突然迅速地撤去支托物,讓物塊下落
6、,在除去支托物的瞬間,A1、A2受到的合力分別為FA1和FA2,B1、B2受到的合力分別為FB1和FB2,則( ?。?
A.FA1=0,F(xiàn)A2=2mg,F(xiàn)B1=0,F(xiàn)B2=2mg
B.FA1=mg,F(xiàn)A2=mg,F(xiàn)B1=0,F(xiàn)B2=2mg
C.FA1=0,F(xiàn)A2=2mg,F(xiàn)B1=mg,F(xiàn)B2=mg
D.FA1=mg,F(xiàn)A2=2mg,F(xiàn)B1=mg,F(xiàn)B2=mg
F/N
3
2
1
0
2
4
6
8
10
t/s
10.放在水平地面上的一物塊,受到方向不變的水平推力
F的作用,F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系和物塊速度v與時間
t的關(guān)系如圖所示。取重力加速度g=10
7、m/s2。由此兩圖
線可以求得物塊的質(zhì)量m和物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)
分別為( )
v/(m·s-1)
4
2
0
2
4
6
8
10
t/s
A.m=0.5kg,=0.4
B.m=1.5kg,=
C.m=0.5kg,=0.2
D.m=1kg,=0.2
二、填空題(本題共4小題,每小題5分,共20分)
11.如圖所示,高為h的車廂在平直軌道上勻減速向右行駛,加速度大小為a,車廂頂部A點處有油滴滴落到車廂地板上,
A
O
h
a
車廂地板上的O點位于A點的正下方,則油滴落地點必在O
點的 (填“左”、“右”)方,離
8、O點距離為
。
12.在失重條件下,會生產(chǎn)出地面上難以生產(chǎn)的一系列產(chǎn)品,如形狀呈絕對球形的軸承滾珠,拉長幾百米長的玻璃纖維等。用下面的方法,可以模擬一種無重力的環(huán)境,以供科學家進行科學實驗。飛行員將飛機升到高空后,讓其自由下落,可以獲得25s之久的零重力狀態(tài),若實驗時,飛機離地面的高度不得低于500m,科學家們最大承受兩倍重力的超重狀態(tài),則飛機的飛行高度至少應為 m。(重力加速度g=10m/s2)
F
13.如圖所示,質(zhì)量為m的物體放在水平地面上,
物體與水平地面間的摩擦因數(shù)為,對物體施加一個
與水平方向成角的力F,則物體在水平面上運動時
A
B
C
a
9、θ
力F的值應滿足的條件是 ≤F≤ 。
14.如圖所示,小車上固定一彎折硬桿ABC,桿C
端固定一質(zhì)量為m的小球,已知∠ABC=,當小車
以加速度a向左做勻加速直線運動時,桿C端
對小球的作用力大小為 。
三、計算題(本題共3小題,第15題10分,第16題、17題均15分)
15.如圖所示,火車車廂中有一傾角為30°的斜面,當火車以10m/s2的加速度沿水平方向向左運動時,斜面上的物體m還是與車廂相對靜止,分析物體m所受的摩擦力的方向。
30°
a
16.如圖所示的傳送皮帶,其水平部分ab的長度為2m,傾斜部分bc的長度為4m,bc
10、與水平面的夾角為=37°,將一小物塊A(可視為質(zhì)點)輕輕放于a端的傳送帶上,物塊A與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為=0.25。傳送帶沿圖示方向以v=2m/s的速度勻速運動,若物塊A始終未脫離皮帶,試求小物塊A從a端被傳送到c端所用的時間。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
·
·
·
v
c
v
37°
b
A
a
17.一小圓盤靜止在桌布上,位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一邊與桌的AB邊重合,如圖所示。已知盤與桌布間的動摩擦因數(shù)為,盤與桌面間的摩擦因數(shù)為。現(xiàn)突然以恒定加速度a將桌布抽離桌面,加速度的方向是水平的且
11、垂直于AB邊。若圓盤最后未從桌面掉下,則加速度a滿足的條件是什么?(以g表示重力加速度)
a
A
B
參考答案
一、選擇題
1.B 2.D 3.BD 4.C 5.C 6.C 7.C 8.D 9.B 10.A
二、填空題
11.右 12.6750 13.≤F≤ 14.
三、計算題
15.解:如圖所示,假定所受的靜摩擦力沿斜面向上,用正交分解法,有
FNcos30°+ Fsin30°= mg
FNsin30°- Fcos30°= ma
mg
FN
F
30°
y
30°
FN
x
mg
(b)
解上述兩
12、式,得F=5m(1-)FN<0為負值,說明F的方向與假定的方向相反,應是沿斜面向下
x
(a)
16.解:物塊A放于傳送帶上后,物塊受力圖如圖所示。
mg
(b)
FN
a
v
FN
a
v
mg
(a)
·
A先在傳送帶上滑行一段距離,此時A做勻加速運動(相對地面),直到A與傳送帶勻速運動的速度相同為止,此過程A的加速為a1,則有:mg=ma1 a1=g
A做勻加速運動的時間是:
這段時間內(nèi)A對地的位移是:
當A相對地的速度達到2m/s時,A隨傳送帶一起勻速運動,所用時間為,
物塊在傳送帶的
13、之間,受力情況如圖(b),由于=0.25<tan37°=0.75,A在bc段將沿傾斜部分加速下滑,此時A受到的為滑動摩擦力,大小為cos37°,方向沿傳送帶向上,由牛頓第二定律:
sin37°-cos37°= (sin37°-cos37°)=4m/s2
A在傳送帶的傾斜部分bc,以加速度向下勻加速運動,由運動學公式
其中=4m,=2m/s
解得:=1s('=-2s舍),物塊從a到c端所用時間為t:t=t1+t2+t3=2.4s
17.解:設圓盤的質(zhì)量為m,桌長為,在桌布從圓盤下抽出的過程中,盤的加速度為a1,有
桌布抽出后,盤在桌面上做勻減速運動,以a2表示加速度的大小,有
設盤剛離開桌布時的速度為v1,移動的距離為x1,離開桌布后在桌面上再運動距離x2后便停下,有v=2a1x1,v=2a2x2
盤沒有從桌面上掉下的條件是x2≤-x1
設桌布從盤下抽出所經(jīng)歷時間為t,在這段時間內(nèi)桌布移動的距離為x,有x=at2,
x1=a1t2
而x=+x1,由以上各式解得a≥