第五章研究力和运动的关系知识点题库

司机在驾驶汽车爬坡时，需要换挡，其合适的做法和目的是（）

A . 换高挡，减小速度，得到较小的牵引力 B . 换高挡，增大速度，得到较小的牵引力 C . 换低挡，增大速度，得到较大的牵引力 D . 换低挡，减小速度，得到较大的牵引力

如图所示，一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止．重力加速度取g，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）水平向右电场的电场强度；
（2）若将电场强度减小为原来的 $\text{[math]}$ ，小物块的加速度是多大；
（3）电场强度变化后小物块下滑距离L时的动能．

据悉宜宾市新采购的一批公交车是采用“插电式混合动力”，有利于节能减排与城市环境保护，拥有较高的舒适度，深受市民喜爱．这款车在设计阶段要对其各项性能进行测试．该款公交车在某次性能测试中，如图甲显示的是牵引力传感器传回的实时数据随时间变化关系，但由于机械故障，速度传感器却只传回了第20s以后的数据，如图乙所示．已知公交车质量为4×10³kg，若测试平台是水平的，且公交车是由静止开始作直线运动．假定公交车所受阻力恒定，求：

（1） 0﹣6s内该公交车的加速度大小；
（2）第20s时该公交车的速度大小．

如图所示，质量为M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为µ₁ ，在木板的左端放置一个质量为m、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数为µ₂ ，在铁块上加一个水平向右的恒力F．下列说法可能正确的有（）

A . 铁块的加速度为 $\text{[math]}$ B . 铁块的加速度为 $\text{[math]}$ C . 木板的加速度为 $\text{[math]}$ D . 木板的加速度为 $\text{[math]}$

如图，一小车上有一个固定的水平横杆，左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定，下端连接一质量为m的小球P．横杆右边用一根细线吊一相同的小球Q．当小车沿水平面做加速运动时，细线保持与竖直方向的夹角为α．已知θ＜α，则下列说法正确的是（）

A . 小车一定向右做匀加速运动 B . 轻杆对小球P的弹力沿轻杆方向 C . 小球P受到的合力大小为mgtanθ D . 小球Q受到的合力大小为mgtanα

如图，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S₁和S₂相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O；整个系统处于静止状态；现将细绳剪断，将物块a的加速度大小记为a₁ ， S₁和S₂相对原长的伸长分别为△l₁和△l₂ ，重力加速度大小为g，在剪断瞬间（　　）

A . a₁=3g B . a₁=0 C . △l₁=3△l₂ D . △l₁=△l₂

某同学采用如图1所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系．用砂桶和砂的重力充当小车所受合力F；通过分析打点计时器打出的纸带，测量加速度a．分别以合力F 和加速度a作为横轴和纵轴，建立坐标系．根据实验中得到的数据描出如图2所示的点迹，结果跟教材中的结论不完全一致．该同学列举产生这种结果的可能原因如下：

⑴在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高；

⑵没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低；

⑶测量小车的质量或者加速度时的偶然误差过大；

⑷砂桶和砂的质量过大，不满足砂桶和砂的质量远小于小车质量的实验条件．

通过进一步分析，你认为比较合理的原因可能是（）

A . （1）和（4） B . （2）和（3） C . （1）和（3） D . （2）和（4）

图1所示为某同学研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”的实验装置示意图．

（1）下面列出了一些实验器材：
电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶、刻度尺．
除以上器材外，还需要的实验器材有：．

A . 秒表 B . 天平（附砝码） C . 低压交流电源 D . 低压直流电源
（2）实验中，需要补偿打点计时器对小车的阻力及其它阻力：小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做运动．
（3）实验中，为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力，砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是．这样，在改变小车上砝码的质量时，只要砂和砂桶质量不变，就可以认为小车所受拉力几乎不变．
（4）如图2所示，A、B、C为三个相邻的计数点，若相邻计数点之间的时间间隔为T，A、B间的距离为x₁ ， B、C间的距离为x₂ ，则小车的加速度的表达式a=．已知T=0.10s，x₁=5.90cm，x₂=6.46cm，则a=m/s²（结果保留2位有效数字）．

如图甲所示，一次训练中，运动员腰部系着不可伸长的绳拖着质量m=11 kg的轮胎从静止开始沿着笔直的跑道加速奔跑，绳与水平跑道的夹角是37°，5 s后拖绳从轮胎上脱落，轮胎运动的

图象如图乙所示，不计空气阻力，已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10 m/s² ，则下列说法正确的是（）

A . 轮胎与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2 B . 拉力F的大小为55 N C . 在0～5s内，轮胎克服摩擦力做功为1375 J D . 在6 s末，摩擦力的瞬时功率大小为275 W

水平传送带以v=1.5m/s速度匀速运动，传送带AB两端距离为6.75m，将物体轻放在传送带的A端，它运动到传送带另一端B所需时间为6s，求：

（1）物块和传送带间的动摩擦因数？
（2）若想使物体以最短时间到达B端，则传送带的速度大小至少调为多少？（g=10m/s²）

电梯的顶部挂一个弹簧，弹簧下端挂一个重物，电梯匀速运动后，乘客在某时刻观察到弹簧变短．关于电梯此时的运动，以下说法正确的是( )

A . 电梯可能向上加速运动 B . 电梯可能向下加速运动 C . 电梯可能向上减速运动 D . 电梯可能向下减速运动

如图所示，在光滑的水平地面上，相距L＝10 m的A、B两小球均以v0＝10 m/s向右运动，随后两球相继滑上倾角为30°的足够长的光滑斜坡，地面与斜坡平滑连接，取g＝10 m/s²。求：

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（1） B球刚要滑上斜坡时A、B两球的距离；
（2） A球滑上斜坡后经过多长时间两球相遇。

利用图示装置可以做力学中的许多实验．

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（1）以下说法正确的是____________.

A . 利用此装置“研究匀变速直线运动” 时，须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响 B . 利用此装置探究 “小车的加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时，如果画出的a-M关系图象不是直线，就可确定加速度与质量成反比 C . 利用此装置探究“功与速度变化的关系”实验时，应将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响
（2）小华在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，因为不断增加所挂钩码的个数，导致钩码的质量远远大于小车的质量，则小车加速度a的值随钧码个数的增加将趋近于的值.

如图所示，在水平桌面上叠放着质量均为M的A、B两块木板，在木板A的上面放着一个质量为m的物块C，木板和物块均处于静止状态。A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数都为 $\text{[math]}$ 。若用水平恒力F向右拉动木板A（已知最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力），要使A从C、B之间抽出来，则F大小应满足的条件是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

为了研发超高速的新型交通工具Hyperloop One，某公司完成了图示的轨道测试，现简化为下述过程。轨道全长1000m，之后铺设了450m的减速沙堆，车辆全程保持悬浮，车辆质量为260kg，忽略轨道和空气产生的阻力。车辆从轨道的一端由静止启动，在电磁作用下加速，加速度大小为20m/s² ，直到达到最大速度540km/h后关闭动力，最后在沙堆阻力的作用下减速，恰好停在减速沙堆的中点。车辆视为质点，在这次测试中：

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（1）求该车的“百公里加速时间”（即从静止加速到100km/h的时间）；
（2）求该车从启动到停下的总时间；
（3）求该车在沙堆上所受到的平均阻力大小。

伽利略的斜面实验证明了( )

A . 要使运动物体静止必须有力作用,没有力作用的物体就一直运动 B . 力不是物体维持运动的原因,没有力作用的物体也可以运动 C . 物体不受外力作用时,一定处于静止状态 D . 一切物体都有惯性

如图所示，质量分别为m_A=2 kg和m_B=1 kg的滑块A和滑块B，叠放在光滑水平地面上，A和B之间的动摩擦因数μ=0.4，重力加速度g=10 m/s² ，拉力F作用在滑块B上，且拉力F从0开始逐渐增大到14 N的过程中，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）

A . A和B始终保持相对静止 B . A和B从一开始就发生了相对滑动 C . 当F>8 N时，A，B发生了相对滑动 D . 当F>12 N时，A，B发生了相对滑动

趣味运动会上运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球质量分别为M、m，球拍平面和水平面之间夹角为θ，球拍与球保持相对静止，它们间摩擦力及空气阻力不计，则（）

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A . 运动员的加速度为gtan θ B . 球拍对球的作用力为mg C . 运动员对球拍的作用力为(M＋m)gcos θ D . 若加速度大于gsin θ，球一定沿球拍向上运动

如图所示，小然同学站在电梯中的电子秤上，电梯静止时电子秤的示数为50kg，某一时刻该同学发现电子秤的示数为45kg，则在该时刻电梯的运动可能是（）

A . 匀速上升 B . 加速上升 C . 加速下降 D . 匀速下降

如图所示，要将卡在球筒中的羽毛球取出，可以有多种方案，方案一：一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端；方案二：手持球筒，使球与球筒一起下落敲击水平面，假设球筒与水平面碰后速度立即变为0，下列说法正确的是（）

A . 方案一利用羽毛球的惯性，使其从球筒上端出来 B . 方案一利用球筒的惯性，使羽毛球从下端出来 C . 方案二利用羽毛球受到的重力，使其从下端出来 D . 方案二中球筒敲击水平面后速度变为0，其惯性随之消失

第五章 研究力和运动的关系 知识点题库

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