第3节 牛顿第二运动定律 知识点题库

如图所示，有两个高低不同的水平面，高水平面光滑，低水平面粗糙．一质量为5kg、长度为2m的长木板靠在高水平面边缘A点，其表面恰好与高水平面平齐，长木板与低水平间的动摩擦因数为0.05，一质量为1kg可视为质点的滑块静止放置，距A点距离为3m，现用大小为6N、水平向右的外力拉小滑块，当小滑块运动到A点时撤去外力，滑块以此时的速度滑上长木板．滑块与平板车间的动摩擦因数为0.5，取g=10m/s² ． 求：

质量是2kg的物体，开始静止在动摩擦因数μ=0.1的水平面上，它受到水平力F的作用，力F随时间t变化的图象如图所示．求该物体在2s末的速度及2s内的位移（g=10m/s²）．

如图所示，空间存在一水平向左的匀强电场和一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，电场强度大小为E= ，电场方向和磁场方向相互垂直．在此电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆，与电场正方向成60°夹角且处于竖直平面内．一质量为m，带电量为+q的小球套在绝缘杆上．若给小球一沿杆向下的初速度v₀ ， 小球恰好做匀速运动，且小球电量保持不变，重力加速度为g，则下列说法正确的是（    ）

如图所示，光滑轨道槽ABCD与粗糙轨道槽GH（点G与点D在同一高度但不相交，FH与圆相切）通过光滑圆轨道EF平滑连接，组成一套完整的轨道，整个装置位于竖直平面内。现将一质量 的小球甲从AB段距地面高 处静止释放，与静止在水平轨道上、质量为1kg的小球乙发生完全弹性碰撞。碰后小球乙滑上右边斜面轨道并能通过轨道的最高点E点。已知CD、GH与水平面的夹角为θ=37°，GH段的动摩擦因数为μ=0.25，圆轨道的半径R＝0.4m，E点离水平面的竖直高度为3R（E点为轨道的最高点），（ ， ， ）求两球碰撞后：

质量为1 kg的物体在水平粗糙的地面上受到一水平外力F作用运动，如图甲所示，外力F做功和物体克服摩擦力做功与物体位移的关系如图乙所示，重力加速度g为10 m/s²。下列分析错误的是（   ）

如图所示，长木板左端固定一竖直挡板，轻质弹簧左端与挡板连接右端连接一小物块，在小物块上施加水平向右的恒力 ，整个系统一起向右在光滑水平面上做匀加速直线运动。已知长木板（含挡板）的质量为 ，小物块的质量为 ，弹簧的劲度系数为 ，形变量为 ，则（   ）

如图甲所示，倾斜的传送带以恒定的速率逆时针运行，在 时刻，将质量为 的物块（可视为质点）无初速度地放在传送带的最上端 点，经过 ，物块从最下端的 点离开传送带。取沿传送带向下为速度的正方向，则物块的对地速度随时间变化的图象如图乙所示（ ），求：

如图所示，两平行光滑杆水平放置，两相同的小球M、N分别套在两杆上，并由轻弹簧拴接，弹簧与杆垂直。已知两杆间距为0.4m，弹簧原长为0.5m，两球的质量均为0.2kg。现给M球一沿杆向右 的瞬时冲量，关于之后的运动，以下说法正确的是（   ）

已知某车的质量为m，运动过程中，汽车所受的阻力大小恒定，若保持恒定功率P不变，汽车能达到的最大速度为v。若司机以2P的额定功率启动，从静止开始加速做直线运动，当速度为v时，汽车的加速度为a₁ ， 当速度为0.5v时，汽车的加速度为a₂ ， 则加速度的比值a₁:a₂为（   ）

如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，其中ABC为光滑半圆形轨道，半径为R，CD为水平粗糙轨道，小滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2.一质量为m的小滑块（可视为质点）从D点获得某一初动能，使它向左运动冲上圆轨道，恰好能通过最高点A，CD间距为5R。已知重力加速度为g。求：

力F作用于甲物体m₁时产生的加速度为a₁ ， 此力F作用于乙物体m₂时产生的加速度为a₂ ， 若将甲、乙两个物体合在一起，仍受此力的作用，产生的加速度则是下列选项中的哪一个（   ）

现在大型室外活动通常用无人飞机进行航拍。如图所示，一质量m=2.0kg的无人飞机在操作员的操控下由静止开始竖直向上匀加速运动2s，然后无人飞机又匀速向上运动3s，接着匀减速向上运动4s速度恰好为零，之后悬停进行航拍。已知无人飞机上升过程中的最大速度为v_m=4m/s，受到的空气阻力恒为f=1N，重力加速度大小g=10m/s² ， 则（   ）

小明想测量地铁启动或减速过程中的加速度，他把一支圆珠笔绑在一根细绳的下端，细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。在地铁启动后的某段过程中，细绳偏离了竖直方向，他用手机拍摄了当时情况的照片（图），拍摄方向跟地铁前进方向垂直。可简化为如图所示的示意图。请你根据小明拍摄的照片，判断地铁运动状态正确的是（   ）

如图所示，将一盒未开封的香皂置于桌面上的一张纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，香皂盒的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验（示意图如图所示），若香皂盒和纸板的质量分别为m₁和m₂ ， 各接触面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g。若本实验中，m₁=100g，m₂=5g，μ=0.2，香皂盒与纸板左端的距离d=0.1m，若香皂盒移动的距离超过l=0.002m，人眼就能感知，忽略香皂盒的体积因素影响，g取10m/s² ， 为确保香皂盒移动不被人感知，纸板所需的拉力至少是（   ）

一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v₁时，起重机达到额定功率P。以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到达到最大速度v₂为止，则整个过程中，下列说法正确的是（重力加速度为g）（   ）

小桶中盛满水，用绳系着，然后让其在竖直平面内做圆周运动。要使小桶运动到轨迹最高点（桶口朝下）时，水不会从桶中流出，若小桶运动的轨道半径为R ， 则小桶到最高点时（   ）

如图所示，一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC，半径为R＝0.5 m，轨道在C处与粗糙的水平面相切，在D处有一质量m＝1 kg的小物体压缩着弹簧，在弹力的作用下以一定的初速度水平向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.25，物体通过C点后进入圆轨道运动，恰好能通过半圆轨道的最高点A，最后又落回水平面上的D点（g＝10 m/s² ， 不计空气阻力），求：

如图所示，一倾角为θ=30°的光滑斜面底端与一水平传送带左端平滑连接于B点，传送带以 的速度顺时针转动，一小物块（可看成质点）从斜面顶端A点由静止开始沿斜面下滑，从传送带右端的C点滑下。已知斜面长度L₁=0.9m，传送带长度L₂=3m，物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4，取（ ）求：小物块从A点到C点所用时间t。

如图所示，在水平面上静止着两个质量均为m=2kg，长度L=3.6m的木板A和B，A、B间距s=5.4m，在A的最左端静止着一个质量为M=6kg的小滑块C，A、B与C之间的动摩擦因数为 ，A、B与水平地面之间的动摩擦因数为 。最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力。现在对C施加一个水平向右的恒力F=12N，A和C开始运动，经过一段时间A、B相碰，碰后立即达到共同速度v₂=0.9m/s，C瞬间速度不变，但A、B并不粘连，求经过t=12s时，A的速度是多少？（g取10m/s²）

高铁车厢里的水平桌面上放置一本书，书与桌面间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度 ．若书不滑动，则高铁的最大加速度不超过（   ）