第5章牛顿运动定律知识点题库

一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的动能可能（）

A . 一直增大 B . 先逐渐减小至零，再逐渐增大 C . 先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小 D . 先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大

如图所示，水平圆盘上沿直径方向放置以轻绳相连的两个小物块A和B。两物块的质量分别为m_A和m_B ，到圆心的距离分别为r和3r。两物块与圆盘间的最大静摩擦力均为自身重力的μ倍，重力加速度为g。不考虑轻绳拉力上限，轻绳伸直且最初拉力为零。圆盘绕过圈心的竖直轴转动，转动的角速度由零缓慢增大，求：

（1）角速度增大至多少时轻绳开始出现拉力?
（2）若m_A =m_B ，角速度在什么范围内，两物块与圆盘之间都不发生相对滑动?
（3）是否存在这种可能性：当两物块的质量满足一定关系，无论角速度多大，两物块与圆盘之间都不发生相对滑动?若不可能请说明原因，若可能请求出需满足的条件。

如图甲所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m_A和m_B的物块A、B用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同，它们的质量之比m_A:m_B=2:1。当用水平力F作用于B上且两物块以相同的加速度向右加速运动时（如图甲所示），弹簧的伸长量x_A；当用同样大小的力F竖直向上拉B且两物块以相同的加速度竖直向上运动时（如图乙所示），弹簧的伸长量为x_B ，则x_A:x_B等于（）

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A . 1:1 B . 1:2 C . 2:1 D . 3:2

如图所示，在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直足够长的固定绝缘杆MN，小球P套在杆上，已知P的质量为m，电量为+q，电场强度为E、磁感应强度为B，P与杆间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．小球由静止开始下滑直到稳定的过程中（）

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A . 小球的加速度先增大后不变 B . 小球的机械能和电势能的总和保持不变 C . 下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是 $\text{[math]}$ D . 下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是 $\text{[math]}$

如图所示，在放置在水平地面上的斜面上，一光滑球被平行于斜面的轻绳系住．斜面体在外力作用下由静止向右做加速度不断增大的直线运动的一小段时间内，关于球所受到的轻绳拉力T和斜面支持力N的说法中正确的是（）

A . T和N都逐渐增大 B . T和N都逐渐减小 C . T和N的合力保持不变 D . T和N的合力逐渐增大

如图所示的光滑斜面长为l，宽为b，倾角为 $\text{[math]}$ ，一物块 $\text{[math]}$ 可看成质点 $\text{[math]}$ 沿斜面左上方顶点P以初速度 $\text{[math]}$ 水平射入，恰好从底端Q点离开斜面，则（）

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A . 物块做匀变速曲线运动，加速度为gsinθ B . Q点速度 $\text{[math]}$ C . 初速度 $\text{[math]}$ D . 物块由P点运动到Q点所用的时间 $\text{[math]}$

用如图甲所示的实验装置，探究加速度与力、质量的关系实验中，将一端带定滑轮的长木板放在水平桌面上，实验小车通过轻细绳跨过定滑轮与砂桶相连，小车与纸带相连，打点计时器所用交流电的频率为f＝50Hz．在保持沙桶及沙的总质量不变的情况下，放开砂桶，小车加速运动，处理纸带得到小车运动的加速度为a。改变小车上钩码的质量，重做多次实验，分析纸带，作a﹣ $\text{[math]}$ 图获取a与m的关系。

（1）某次得到图乙所示纸带。纸带上相邻计数点之间还有4个点未画出，由纸带数据计算加速度为m/s² ．（保留3位有效数字）
（2）以上实验操作前，（填“需要”或“不需要”）垫高木板打点计时器一端以平衡小车摩擦力；（填“需要”或“不需要”）满足沙和沙桶总质量远小于小车和车上钩码总质量。

如图所示，斜劈ABC放在粗糙的水平地面上，在斜劈上放一重为G的物块，物块静止在斜劈上，今用一竖直向下的力F作用于物块上，下列说法错误的是（）

A . 斜劈对物块的弹力增大 B . 物块所受的合力不变 C . 物块受到的摩擦力增大 D . 当力F增大到一定程度时，物体会运动

如图所示，倾角为θ= $\text{[math]}$ 的光滑斜面固定在水平面上，斜面上有质量相同的物块A、B。物块A静止在轻弹簧上面，物块B用细线与斜面顶端相连，A、B紧挨在一起但A、B之间无弹力，已知重力加速度为 $\text{[math]}$ ，某时刻把细线剪断，当细线剪断瞬间，A、B的加速度分别为（）

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A . 0，0 B . 0， $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ , $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ , $\text{[math]}$

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的加速度记为a₁ ， S₁和S₂相对原长的伸长分别为 $\text{[math]}$ x₁和 $\text{[math]}$ x₂ ，重力加速度大小为g，在剪断瞬间（）

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A . a₁=g B . a₁=3g C . $\text{[math]}$ x₁=3 $\text{[math]}$ x₂ D . $\text{[math]}$ x₁= $\text{[math]}$ x₂

如图所示，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块(设a、b间无电荷转移)，a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段( )

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A . a对b的压力不变 B . a对b的压力变大 C . a、b物块间的摩擦力变小 D . a、b物块间的摩擦力不变

如图，水平桌面上有质量为2m的滑块A，质量为m的物体B通过轻动滑轮挂在轻绳上，不计一切摩擦。则轻绳中张力T和B的加速度a分别为（）

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

用两根细线a、b和一根轻质弹簧将质量均为m的小球1和2连接，并如图所示悬挂。两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为θ=45°，弹簧水平，重力加速度大小为g。

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（1）求细线b对小球1的拉力大小F_b1；
（2）若烧断细线a，求在细线a断开瞬间小球2的加速度大小。

如图所示，带正电小球A固定在绝缘竖直墙上，另一个带正电、质量为m的小球B用绝缘细绳拴住，小球B在重力、细绳拉力和小球A库仑力的作用下静止，且A、B两球处于离地面高度为h的同一水平面上。现将细绳剪断，下列说法正确的是（　　）

A . 小球B从细绳剪断瞬间起开始做匀加速直线运动 B . 小球B在细绳剪断瞬间加速度大于g C . 小球B在空中运动的时间等于 $\text{[math]}$ D . 小球B落地的速度小于 $\text{[math]}$

如图所示，水平地面O点的正上方的装置M每隔相等的时间由静止释放一小球，在某小球离开M的同时，O点右侧一长L=1.5m的平板车以a=4.0m/s²的恒定加速度从静止开始向左运动，该小球恰好落在平板车的左端，已知平板车上表面距离M的竖直高度h=1m，小球下落过程受到空气阻力恒为重力的0.2倍，重力加速度g取10m/s²

（1）求小车左端距离O点的水平距离；
（2）若至少有3个小球落在平板车上，则释放小球的时间间隔 $\text{[math]}$ 应满足什么条件。

如图所示，足够宽的水平传送带以 $\text{[math]}$ 的速度沿顺时针方向运行，质量 $\text{[math]}$ 的小滑块被光滑固定挡板拦住静止于传送带上的A点， $\text{[math]}$ 时，在小滑块上施加沿挡板方向的拉力F，使之沿挡板做加速度大小 $\text{[math]}$ 的匀加速直线运动，已知小滑块与传送带间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 时，拉力F的大小为0.4N B . 小滑块在运动过程中始终受到沿挡板方向的摩擦力 C . $\text{[math]}$ 时，滑块受到挡板的弹力大小为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 时，拉力F的大小为 $\text{[math]}$

如图所示，一长 $\text{[math]}$ 的轻杆，可绕通过中点O的水平轴在竖直平面内转动，在轻杆两端分别固定小球A、B。当A球通过最低点，B球通过最高点，且旋转的角速度 $\text{[math]}$ 时，转轴对轻杆恰好无作用力，取重力加速度 $\text{[math]}$ ，忽略一切摩擦和阻力，则A、B两个小球的质量之比为（）

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

高速转动的转盘重心若不在转轴上，运行将不稳定，且转轴会承受很大的作用力，加速磨损。图中转盘半径为R， $\text{[math]}$ 为转动轴。正常转动时，转动轴受到的水平作用力为零。现在转盘边缘处叠放质量均为m、可视为质点的A、B两物块并由静止缓慢增大转速，A、B间动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ， B与转盘间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：

（1）若A、B保持相对静止，转盘角速度的取值范围；
（2）若A、B都脱离转盘，转盘角速度的取值范围。

单位为 $\text{[math]}$ 的物理量是（）

A . 力 B . 功 C . 电场强度 D . 磁感应强度

如图所示：一宇航员在太空用跑步机跑步，宇航员与跑步机垂直，宇航员将橡皮绳一端系在腰间，另一端固定于舱体，橡皮绳与跑步机的夹角为60°，跑步过程中橡皮绳的长度及橡皮绳与跑步机的夹角不变。宇航员在太空中完全失重，设宇航员的质量为70kg，在橡皮绳的作用下，宇航员有与在地面跑步完全一样的体验。已知橡皮绳的劲度系数为3500N/m，取地球表面的重力加速度大小g＝10m/s² ，则下列说法正确的是（）

A . 橡皮绳被拉长了0.2m B . 跑步机对宇航员的静摩擦力大小为350N C . 跑步机对宇航员的支持力大小为700N D . 宇航员对跑步机的静摩擦力方向向左

第5章 牛顿运动定律 知识点题库

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