4.5 牛顿运动定律的案例分析 知识点题库

一个质量为0.3kg的物体沿水平面做直线运动,如图所示,图线a表示物体受水平拉力时的v—t图象,图线b表示撤去水平拉力后物体继续运动的v—t图象,下列说法中正确的是 (   )

A . 水平拉力的大小为0.1N,方向与摩擦力方向相同 B . 水平拉力对物体做功为1.2J C . 撤去拉力后物体还能滑行7.5m D . 物体与水平面间的动摩擦因数为0.1

一支架固定于放于水平地面上的小车上,细线上一端系着质量为m的小球,另一端系在支架上,当小车向左做直线运动时,细线与竖直方向的夹角为θ,此时放在小车上质量M的A物体跟小车相对静止,如图所示,则A受到的摩擦力大小和方向是(     )

A . Mgsinθ,向左 B . Mgtanθ,向右 C . Mgcosθ,向右 D . Mgtanθ,向左
如图所示,将质量为10kg的小球挂在倾角为α=450的光滑斜面上,则

  1. (1) 当斜面以加速度a=  g沿图示方向运动时,求绳中的拉力.

  2. (2) 当斜面以加速度a=  g沿图示方向运动时,求绳中的拉力.

如图所示,一条轻质弹簧左端固定,右端系一小物块,物块与水平面各处动摩擦因数相同,弹簧无形变时,物块位于O点.今先后分别把物块拉到P1和P2点由静止释放,物块都能运动到O点左方,设两次运动过程中物块速度最大的位置分别为Q1和Q2点,则Q1和Q2点(   )

A . 都在O点处 B . 都在O点右方,且Q1离O点近 C . 都在O点右方,且Q2离O点近 D . 都在O点右方,且Q1、Q2在同一位置
放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑,如图甲.在滑块A上放一物体B,物体B始终与A保持相对静止,以加速度a2沿斜面匀加速下滑,如图乙.在滑块A上施加一竖直向下的恒力F,滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑,如图丙.则(  )

A . a1=a2=a3 B . a1=a2<a3 C . a1<a2=a3 D . a1<a2<a3
如图甲所示,质量为M=3.0kg的平板小车C静止在光滑的水平面上,在t=0时,两个质量均为1.0kg的小物体A和B同时从左右两端水平冲上小车,1.0s内它们的v﹣t图象如图乙所示,( g取10m/s2)求:

  1. (1) 小物体A和B与平板小车之间的动摩擦因数μA、μB

  2. (2) 判断小车在0~1.0s内所做的运动,并说明理由?

  3. (3) 要使A、B在整个运动过程中不会相碰,车的长度至少为多少?

跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板,另一端被吊板上的人拉住,如图所示.已知人的质量为70kg,吊板的质量为10kg,绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.取重力加速度g=10m/s2 . 当人以440N的力拉绳时,人与吊板的加速度a和人对吊板的压力F分别为(   )

A . a=1.0m/s2 , F=260N B . a=1.0m/s2 , F=330N C . a=3.0m/s2 , F=110N D . a=3.0m/s2 , F=50N
如图所示,一质量为m、带电量为q的物体处于场强按E=E0﹣kt(E0、k均为大于零的常数,取水平向左为正方向)变化的电场中,物体与竖直墙壁间动摩擦因数为μ,当t=0时刻物体处于静止状态.若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且电场空间和墙面均足够大,下列说法正确的是(  )

A . 物体开始运动后加速度先增加、后保持不变 B . 物体开始运动后加速度不断增加 C . 经过时间 ,物体在竖直墙壁上的位移达最大值 D . 经过时间 ,物体运动速度达最大值
如图所示,一小物体m从 光滑圆弧形轨道上与圆心O等高处由静止释放,圆弧半径R=0.2m,轨道底端与粗糙的传送带平滑连接,当传送带固定不动时,物体m能滑过右端的B点,且落在水平地面上的C点,取重力加速度g=10m/s2 , 则下列判断可能正确的是(  )

A . 若传送带逆时针方向运行且v=2m/s,则物体m也能滑过B点,到达地面上的C点 B . 若传送带顺时针方向运行,则当传送带速度v>2m/s时,物体m到达地面上C点的右侧 C . 若传送带顺时针方向运行,则当传送带速度v<2m/s时,物体m也可能到达地面上C点的右侧 D . 若传送带逆时针方向运行且v=3m/s,则物体m也能滑过B点,到达地面上的C点左侧
如图所示,现有一倾角θ=370的光滑斜面OA , 质量m=2kg小物块在其顶端O点由静止释放,小物块加速下滑到斜面底端A点时速度v=6m/s,随后以该速度滑上一段长度L=1.2m粗糙水平面AB . 在小物块沿水平面运动的整个过程中,对其施加一个大小F=20N,方向与水平成a=370角斜向左下方的拉力.已知小物块与水平面AB间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10m/s2 , sin370=0.6.则:

  1. (1) 求小物块在斜面上运动的时间t
  2. (2) 求小物块在水平面上向右减速的加速度大小a:;
  3. (3) 请通过计算判断,小物块是否会冲过B点?
如图所示,带有长方体盒子的斜劈A放在固定的斜面体C的斜面上,在盒子内放有光滑球B,B恰与盒子前、后壁P、Q点相接触。现使斜劈A在斜面体C上静止不动,此时P、Q对球B均无压力。以下说法正确的是(  )

A . 若C的斜面光滑,斜劈A由静止释放,则Q点对球B有压力 B . 若C的斜面光滑,斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行,则P点对球B有压力 C . 若C的斜面粗糙,且斜劈A沿斜面匀速下滑,则P、Q对B均无压力 D . 若C的斜面粗糙,斜劈A沿斜面加速下滑,则Q点对球B有压力
如图所示,有一光滑斜面倾角为θ,放在水平面上,用固定的竖直挡板与斜面夹住一个光滑球,球质量为n.若要使球对竖直挡板无压力,球连同斜面应一起(   )

A . 水平向右加速,加速度a=gtanθ B . 水平向左加速,加速度a=gtanθ C . 水平向右减速,加速度a=gsinθ D . 水平向左减速,加速度a=gsinθ
哈利法塔是目前世界最高的建筑。游客乘坐世界最快观光电梯,从地面开始经 历加速、匀速、减速的过程恰好到达观景台只需 45 秒,运行的最大速度为 18m/s。观景 台上可以鸟瞰整个迪拜全景,可将棕榈岛、帆船酒店等尽收眼底,颇为壮观。一位游客用 便携式拉力传感器测得:在加速阶段质量为 0.5kg 的物体受到的竖直向上拉力为 5.45 N, 若电梯加速、减速过程视为匀变速直线运动(g 取 10m/s2)求:

  1. (1) 求电梯加速阶段的加速度大小及加速运动的时间;
  2. (2) 若减速阶段与加速阶段的加速度大小相等,求观景台的高度。
如图所示,长为L的细绳,一端拴一质量为m的小球,另一端悬挂在距光滑水平面H高处(L>H).现使小球在水平桌面上以角速度为ω做匀速圆周运动,则小球对桌面的压力为(   )

A . mg B . C . D .
如图所示,质量分别为mA、mB的A,B两物块用轻线连接,放在倾角为θ的斜面上,用始终平行于斜面向上的拉力F拉A,使它们沿斜面匀加速上升,A,B与斜面间的动摩擦因数均为μ.为了增加轻线上的张力,可行的办法是(   )

A . 减小A物块的质量 B . 增大B物块的质量 C . 增大倾角θ D . 增大动摩擦因数μ
雨滴在空气中由静止开始沿竖直方向下落,雨滴运动的速度v随时间t的变化关系如图所示,经过时间t1 , 速度达到vm , 此后雨滴以速度vm做匀速直线运动。雨滴的质量为m(保持不变),重力加速度为g。在0~t1时间内,雨滴受到的空气阻力(   )

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A . 不变 B . 减小 C . 增大 D . 先增大后减小
如图所示,小孩与冰车的总质量m = 20kg。大人用恒定拉力使冰车由静止开始沿水平冰面移动,拉力F = 20N,方向与水平面的夹角θ =37°。已知冰车与冰面间的动摩擦因数μ= 0.05,重力加速度g =10m/s2 , sin37°= 0.6,cos37°= 0.8。求:

  1. (1) 小孩与冰车受到的支持力大小;
  2. (2) 小孩与冰车的加速度大小;
  3. (3) 拉力作用t =8s时间内,冰车位移的大小。
如图所示,一固定容器的内壁是半径为R的半球面;在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P,它与容器内壁间的动摩擦因数为µ,由静止释放的质点P下滑到最低点时,向心加速度的大小为a。重力加速度大小为 g。则此时(   )

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A . 质点P处于失重状态 B . 容器对质点P的支持力大小为ma+mg C . 质点P受到的摩擦力大小为µmg D . 质点P的速度大小为
如图所示,A、B两个物块用轻弹簧相连接,它们的质量分别为mA=2kg和mB=3kg,弹簧的劲度系数为k=400N/m,物块B置于水平地面上,物块A靠弹簧托住,系统处于静止状态。现用一恒力F=60N竖直向上拉物块A使之向上运动,重力加速度g取10m/s2 , 试求:

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  1. (1) 物块B刚要离开地面时,物块A的加速度a的大小;
  2. (2) 从开始拉A到物块B刚要离开地面时,物块A的位移s。
如图,直角斜面固定在水平面上,倾角分别为53°和37°。质量分别为km和m的滑块A和B,用不可伸长的轻绳绕过直角处的光滑定滑轮连接。已知滑块A与斜面的动摩擦因数为0.5,滑块B光滑。开始按住A使两滑块静止,绳子刚好伸直。松手后,滑块A将沿斜面向下加速,加速度大小为0.25g,g为重力加速度。则k的值为(   )

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A . B . C . D .
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