第五章研究力和运动的关系知识点题库

如图所示，小车上有固定支架，一可视为质点的小球用轻质细绳拴挂在支架上的O点处，且可绕O点在竖直平面内做圆周运动，绳长为L.现使小车与小球一起以速度v₀沿水平方向向左匀速运动，当小车突然碰到矮墙后，车立即停止运动，此后小球上升的最大高度不可能是(　　)

A . 大于 $\text{[math]}$ B . 小于 $\text{[math]}$ C . 等于 $\text{[math]}$ D . 等于2L

如图所示，质量M=1kg且足够长的木板静止在水平面上，与水平面间动摩擦因数μ₁=0.1．现有一质量m=2kg的小铁块以v₀=3m/s的水平速度从左端滑上木板，铁块与木板间动摩擦因数μ₂=0.2．重力加速度g=10m/s² ．求：

（1）铁块刚滑上木板时，铁块和木板的加速度分别多大？
（2）木板的最大速度多大？
（3）从木板开始运动至停止的整个过程中，木板与地面摩擦产生的热量是多少？

根据“探究加速度与力、质量的关系”的实验完成下面的题目．

（1）有关实验以及数据处理，下列说法正确的是．

A . 应使砂和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量，以减小实验误差 B . 可以用天平测出小桶和砂的总质量m及小车和砝码的总质量M；根据公式a= $\text{[math]}$ ，求出小车的加速度 C . 处理实验数据时采用描点法画图象，是为了减小误差 D . 处理实验数据时采用a﹣ $\text{[math]}$ 图象，是为了便于根据图线直观地作出判断
（2）
某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大．他所得到的a﹣F关系可用图甲中的哪个表示？（图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）．
（3）某学生将实验装置按如图乙所示安装好，准备接通电源后开始做实验．他的装置图中，明显的错误是（写出两条）．
（4）
图丙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：x_AB=4.22cm、x_BC=4.65cm、x_CD=5.08cm、x_DE=5.49cm，x_EF=5.91cm，x_FG=6.34cm．已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=m/s² ．（结果保留二位有效数字）．

对于惯性概念的理解，下列说法中正确的是（　　）

A . 只有物体静止或做匀速直线运动时，物体才有惯性 B . 只有物体的速度不容易改变时，物体才有惯性 C . 只有物体的质量大小变化时，物体的惯性才改变 D . 只有物体所受外力的大小变化时，物体的惯性才改变

如图所示，一个铁球从竖直立在地面上的轻质弹簧正上方某处自由落下，接触弹簧后弹簧做弹性压缩．从它接触弹簧开始到弹簧压缩到最短的过程中，小球的速度和受到的合力的变化情况是（）

A . 速度先变大后变小 B . 合力变小，速度变小 C . 合力变大速度变大 D . 合力先变小后变大

如图所示，质量相同的A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动，两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间（）

A . A球加速度大小为0 B . A球的加速度大小为g，方向竖直向下 C . B球加速度为0 D . B球的加速度大小为g，方向竖直向下

关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（）

A . 当物体所受合外力不变时，运动状态一定不变 B . 当物体所受合外力为零时，速度一定不变 C . 当物体运动的加速度为零时，所受合外力不一定为零 D . 物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向

如图所示，质量分别为m₁、m₂的A、B两小球分别连在弹簧两端，B端用细线固定在倾角为30°光滑斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（　　）

A . a_A=0 B . a_A= $\text{[math]}$ C . a_B= $\text{[math]}$ D . a_B= $\text{[math]}$

小明用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系，实验中不需要的操作是（）

A . 先接通电源，后释放小车 B . 用秒表测出小车运动的时间 C . 调节定滑轮的高度，使细绳与长木板平行 D . 将长木板右端垫高，平衡小车和纸带受到的摩擦力

下列关于惯性的说法中，正确的是（）

A . 物体只有在静止或做匀速直线运动时才有惯性 B . 抛出去的物体，脱手后能继续向远处运动靠的是惯性 C . 同一物体在地球上的惯性比在月球上的惯性大 D . 物体在高速运动时不容易停下来，所以物体的速度越大，惯性越大

如图所示，倾角θ=30°的光滑斜面的下端与水平地面平滑连接（可认为物体在连接处速率不变）．一个质量为m的小物体（可视为质点），从距地面h=3.2m高处由静止沿斜面下滑．物体与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.4，重力加速度g=10m/s² ，求：

（1）物体沿斜面下滑的加速度a的大小；
（2）物体下滑到达斜面底端A时速度v_A的大小；
（3）物体在水平地面上滑行的时间t．

在杯底固定一个弹簧，上端系一密度小于水的木球，然后在杯中装水，使木球全部浸没入水中，此时弹簧长L，（如图）现令杯从高处自由下落，弹簧的长度为L₁ ，则（）

A . L>L₁ B . L=L₁ C . L<L₁ D . 无法比较L和L₁的长短

如图甲所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接。图乙中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程。图乙中正确的是(　　)

A .

B .

C .

D .

伽利略的斜面实验反映了一个重要事实：如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略不计，小球一但沿斜面A滚落，必将准确地终止于斜面B上同它开始点相同高度处，绝不会更高一点，这说明，小球在运动过程中有一个“东西”是不变的，这个“东西”是（）

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A . 弹力 B . 速度 C . 动量 D . 能量

下列关于惯性的说法中，正确的是（）

A . 质量大的物体惯性大 B . 运动的汽车具有惯性，静止的汽车没有惯性 C . 向东行驶的汽车突然刹车，由于惯性，乘客会向西倾倒 D . 匀速前进的火车上，原地起跳的乘客将落在起跳点的后方

如图，水平面上有质量m_A=1kg的木板A，其上右端点放有质量m_B=1kg的物块B（可视为质点）。A的左侧用长度l=3.6m的轻绳悬吊一质量为m_C=0.5kg的小球C，C静止时恰好与A接触但无挤压且不触地，现将C沿A、B所在竖直平面向左拉起，当细线与竖直方向成θ=60°角时由静止释放，C运动到最低点时与A发生碰撞，碰后C立即静止，最后物块B没有从A上滑出，已知B与A间的动摩擦因数μ₁=0.10，A与地面间的动摩擦因数μ₂=0.15，取 $\text{[math]}$ ，不考虑C与A碰撞的时间，求：

（1）碰后瞬间A速度的大小；
（2）碰后木板A运动的时间。

游乐园中，游客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重与失重的感觉．下列描述正确的是（）

A . 当升降机加速上升时，游客是处在失重状态 B . 当升降机减速下降时，游客是处在超重状态 C . 当升降机减速上升时，游客是处在失重状态 D . 当升降机加速下降时，游客是处在超重状态

我国《道路交通安全法》中规定:各种小型车辆前排乘坐的人（包括司机）必须系好安全带，这是因为（）

A . 系好安全带可以减小惯性 B . 是否系好安全带对人和车的惯性没有影响 C . 系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害 D . 系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害

春秋末年齐国人的著作《考工记》中有“马力既竭，辀犹能一取焉”，意思是：（马拉车时）即使马力已经用尽（想停下来），车还能促使马前进好几步。下列相关说法正确的是（）

A . 该现象说明力是使物体运动的原因 B . 马对车不施加拉力时，车将做匀速直线运动 C . 马对车不施加拉力时，车由于惯性并未立即停止运动 D . 该现象表明马的惯性比车的惯性小

如图所示的实验装置可以用来验证牛顿第二定律 $\text{[math]}$ 。实验器材有铁架台、长木板、一枚表面光滑的金属小球、秒表和毫米刻度尺。

主要实验步骤有

①铁架台放在水平桌面上，然后将铁架台和长木板搭建一个倾角可调斜面；

②在斜面上标记出 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点，并用毫米刻度尺测量出 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点间的距离 $\text{[math]}$ ；

③让一个金属小球从斜面上 $\text{[math]}$ 点由静止释放，用秒表记下小球从 $\text{[math]}$ 运动到 $\text{[math]}$ 的时间 $\text{[math]}$ ；

④毫米刻度尺测量出 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点与桌面之间的距离 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ；

⑤改变长木板的倾角，重复步骤③、④，得到多组实验数据。

（1）小球在斜面上运动的加速度为；若已知小球的质量为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，小球受到的摩擦力和空气阻力均不计，则小球在斜面上运动时受到的合外力为；
（2）若关系式 $\text{[math]}$ 成立，则说明牛顿第二定律 $\text{[math]}$ 成立。

第五章 研究力和运动的关系 知识点题库

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