第四章牛顿运动定律知识点题库

对于下列物理量，按要求填空（填字母）

A．密度

B．米/秒

C．牛顿

D．加速度

E．质量

F．秒

G．米

H．长度

I．时间

J．千克

（1）属于物理量的是。
（2）在国际单位制中，作为基本单位的物理量是。
（3）属于国际单位制中的基本单位的是，属于导出单位的是。

下列物理学家的名字中，被确定为国际单位制基本单位的是（）

A . 伽利咯 B . 牛顿 C . 焦耳 D . 安培

如图所示，人在水平地面做快速“下蹲”运动，设人的重力为G，以下说法正确的是（）

A . 人对地面的压力一直大于G B . 地面对人的支持力一直等于G C . 人对地面的压力先小于G，后大于G D . 人对地面的压力先大于G，后小于G

某实验小组设计了如图甲所示实验装置，探究滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系．在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了多组实验，将位移传感器和力传感器得到的多组数据输入计算机进行处理，得到了两条a﹣F图线①、②，如图乙所示．

（1）在轨道倾斜的情况下得到的a﹣F图线是（选填“①“或“②）；
（2）实验时，一定要进行的一项操作是_____；

A . 滑块在轨道水平和倾斜的两种情况下必须在同一位置由静止释放 B . 用天平测出托盘的质量 C . 改变托盘中砝码的个数 D . 为减小误差，实验中一定要保证托盘和砝码的质量远小于滑块的质量
（3）滑块和轨道间的动摩擦因数μ=（重力加速度g取10m/s² ．）

1951年，物理学家发现了“电子偶数”，所谓“电子偶数”，就是由一个负电子和一个正电子绕它们的质量中心旋转形成的相对稳定的系统．已知正、负电子的质量均为m_e ，普朗克常数为h，静电力常量为k．

（1）若正、负电子是由一个光子和核场相互作用产生的，且相互作用过程中核场不提供能量，则此光子的频率必须大于某个临界值，此临界值为多大？
（2）假设“电子偶数”中正、负电子绕它们质量中心做匀速圆周运动的轨道半径r、运动速度v及电子的质量满足量子化理论：2m_ev_nr_n＝ $\text{[math]}$ ，n＝1，2…，“电子偶数”的能量为正负电子运动的动能和系统的电势能之和，已知两正负电子相距为L时的电势能为 $\text{[math]}$ ．试求n＝1时“电子偶数”的能量．
（3） “电子偶数”由第一激发态跃迁到基态发出光子的波长为多大？

竖直升降的电梯内的天花板上竖直悬挂一根轻质弹簧，弹簧下方有一个质量为 m 的物体.当电梯静止时弹簧被伸长了 x ；在一次电梯运行过程中弹簧又伸长了 x .试判断电梯运动的可能情况是 ( )

A . 以大小为 2 g 的加速度加速上升 B . 以大小为 2 g 的加速度减速上升 C . 以大小为 g 的加速度加速下降 D . 以大小为 g 的加速度减速下降

乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择．若某一缆车沿着坡度为30°的山坡以加速度a上行，如图所示．在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面，斜面上放一个质量为m的小物块，小物块相对斜面静止(设缆车保持竖直状态运行)，则（）

图片_x0020_100006

A . 小物块受到的摩擦力方向平行斜面向上 B . 小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下 C . 小物块受到的静摩擦力为 $\text{[math]}$ mg＋ma D . 小物块受到的静摩擦力为ma

某实验小组利用如图所示的装置探究物体的加速度a与其所受合力F的关系。两名同学根据实验数据，分别在坐标系内画出了a-F图，甲同学画出的图像如图所示，乙同学画出的图像如图所示。

图片_x0020_100028 图片_x0020_100029 图片_x0020_100030

（1）根据甲同学图像判定，当m一定时，a与F之间的关系是（选填“正比”或“反比”）。
（2）同样的实验装置，乙同学做出的图像不过坐标原点的主要原因是（选填“摩擦力平衡过度”或“摩擦力平衡不足”）。

甲、乙两名溜冰运动员，m_甲＝80 kg，m_乙＝40 kg，面对面拉着弹簧测力计做圆周运动的溜冰表演，如图所示．两人相距0.9 m，弹簧测力计的示数为9.2 N，下列判断中正确的是( )

图片_x0020_615914796

A . 两人的线速度相同，约为40 m/s B . 两人的角速度相同，为5 rad/s C . 两人的运动半径相同，都是0.45 m D . 两人的运动半径不同，甲为0.3 m，乙为0.6 m

杂技演员表演“水流星”，在长为1.6m的细绳的一端，系一个总质量为 $\text{[math]}$ kg的盛满水的小桶（小桶大小相对于细绳长度小得多），以绳的一端为圆心，在竖直面内做圆周运动，如图所示，若“水流星”通过最高点的速度为 $\text{[math]}$ m/s，则下列说法正确的是（ $\text{[math]}$ ）（　　）

A . “水流星”通过最高点时，会有水从容器中流出 B . “水流星”通过最高点时，绳的张力为零 C . “水流星"通过和圆心等高和位置时，细绳中的拉力为零 D . “水流星”在最低点时，处于超重状态

一厚度不计，半径为 $\text{[math]}$ ，高为 $\text{[math]}$ 的圆柱形容器开口向上固定在水平地面上，质量为 $\text{[math]}$ 正方形的薄木板恰好覆盖上口，质量为 $\text{[math]}$ 的小铁块静止在薄木板的中心，如图所示，现对薄木板施加一水平恒力F，薄木板被拉离容器，小铁块恰好没有碰到容器侧壁落在容器的底部。已知小铁块与薄木板的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，薄木板与容器上口的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ ，求：

（1）水平恒力的大小
（2）小铁块落到容器底部时的动能

如图所示，绝缘水平桌面上方存在水平向右，电场强度为 $\text{[math]}$ 的匀强电场，一质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量 $\text{[math]}$ 、长 $\text{[math]}$ 的薄铁板（铁板厚度不计）放在水平桌面上，开始时铁板固定，已知铁板与水平桌面间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，在此铁板的上表面右端处还有一质量为 $\text{[math]}$ 的绝缘小物块（物块可视为质点），现释放铁板，不计空气阻力，假设铁板的电荷量不变且带电均匀，匀强电场范围足够大，不考虑电流的磁效应，取 $\text{[math]}$ 。

（1）若铁板上表面光滑，则小物块经多长时间将离开铁板？
（2）若小物块与铁板间的动摩擦因数为μ ，小物块与水平桌面间的动摩擦因数为2μ ，小物块相对铁板滑动一段时间后离开铁板继续在水平桌面上滑行，且对水平桌面的总位移 $\text{[math]}$ 时，停止滑行，求μ值。

一本书静止在水平桌面上，受力如图所示。下列说法正确的是（）

A . 力N的施力体是书 B . 力G的施力体是桌面 C . 力N和力G是一对平衡力 D . 力N和力G是一对作用力与反作用力

在光滑的水平桌面上有质量为m的木块，通过轻绳与质量为3m的钩码相连。不计轻绳与滑轮之间的摩擦，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）

A . 木块的加速度大小为 $\text{[math]}$ B . 轻绳的拉力大小为 $\text{[math]}$ C . 滑轮对轻绳的作用力竖直向上 D . 轻绳对滑轮的作用力大小为 $\text{[math]}$

如下图所示，是某实验小组探究加速度与力、质量关系所采用的实验装置图。请回答下列问题：

（1）木板右侧垫高运用小车自身重力补偿滑动摩檫力，其目的是；
（2）在实验方案设计中，有位小组成员指出，实验要满足条件“槽码的质量要比小车的质量小很多”，满足这一条件能够实现的目的是。
（3）在做“控制小车质量不变，探究加速度与力的关系”实验时，保证小车的质量不变，改变槽码质量以改变力就能成功完成实验，即无需满足“槽码的质量要比小车的质量小很多”的条件就这一说法，请先做出判断，然后再给出理由你的判断是这种说法（填正确、错误或片面），理由是。

为了验证小球在竖直平面内摆动过程的机械能是否守恒，利用如图（a）装置，不可伸长的轻绳一端系住一小球，另一端连接力传感器，小球质量为m，球心到悬挂点的距离为L。现 $\text{[math]}$ 时，让小球从图示位置（与最低点的高度差为h）由静止释放，实验记录轻绳拉力大小随时间的变化如图（b），其中 $\text{[math]}$ 是实验中测得的最大拉力值，重力加速度为g，请回答以下问题：

（1）小球第一次运动至最低点的过程，重力势能的减少量 $\text{[math]}$ ，动能的增加量 $\text{[math]}$ ；（均用题中所给字母表示）
（2）观察图（b）中拉力峰值随时间变化规律，试分析造成这一结果的主要原因：；
（3）试写出图（b）中图像与纵轴截距大小的表达式：（用题中所给字母表示）。

如图甲所示为磁悬浮列车模型，质量 $\text{[math]}$ 的绝缘板底座静止在动摩擦因数 $\text{[math]}$ 的粗糙水平地面上，位于磁场中的正方形金属框ABCD为动力源，其质量 $\text{[math]}$ ，边长为 $\text{[math]}$ ，电阻为 $\text{[math]}$ ，与绝缘板间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为AD．BC的中线，在金属框内有可随金属框同步移动的磁场， $\text{[math]}$ 区域内磁场如图乙所示，CD恰在磁场边缘以外； $\text{[math]}$ 区域内磁场如图丙所示，AB恰在磁场边缘以内（ $\text{[math]}$ ），若绝缘板足够长且认为绝缘板与地面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则金属框从静止释放瞬间（）

A . 若金属框固定在绝缘板上，金属框的加速度为 $\text{[math]}$ B . 若金属框固定在绝缘板上，金属框的加速度为 $\text{[math]}$ C . 若金属框不固定，金属框的加速度为 $\text{[math]}$ ，绝缘板仍静止 D . 若金属框不固定，金属框的加速度为 $\text{[math]}$ ，绝缘板的加速度为 $\text{[math]}$

如图所示，三个完全相同的半圆形光滑轨道竖直放置，分别处在真空、匀强磁场和匀强电场中，轨道两端在同一高度上，三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动，P、M、N分别为轨道的最低点，如图所示，则下列有关判断正确的是( )

A . 小球第一次到达轨道最低点的速度关系v_p＝v_M_N B . 小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系F_P＝F_M>F_N C . 小球从开始运动到第一次到达轨道最低点所用的时间关系t_P=t_M_N D . 三个小球到达轨道右端的高度都不相同，但都能回到原来的出发点位置

图甲为某校秋季运动会开幕式时采用中国大疆（DJI）无人机拍摄的照片，图乙为正在高空进行拍摄的无人机。若图乙中无人机在空中处于悬停状态进行拍摄，在无风无雨的理想情况下，下列说法正确的是（）

A . 无人机所受重力和无人机对空气向下推力为一对平衡力 B . 无人机在重力和空气对其向上的推力共同作用下处于平衡态 C . 无人机所受重力和空气对无人机向上的推力为相互作用力 D . 无人机对空气向下的推力小于空气对无人机向上的推力

如图所示，静止在水平地面上的长为 $\text{[math]}$ 长木板A，质量 $\text{[math]}$ ，质量 $\text{[math]}$ 的小滑块B（可视为质点）静止在长木板A的左端。已知小滑块和木板动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，木板和地面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，水平地面足够长，不计空气阻力，取 $\text{[math]}$ 。求：

（1）对小滑块B施加一水平向右力F使A、B能一起运动时，力F的最大值；
（2）现对小滑块B施加一水平向右恒力 $\text{[math]}$ ，小滑块B滑离长木板A时的速度大小；
（3）现对小滑块B施加一水平向右恒力 $\text{[math]}$ ，经过时间 $\text{[math]}$ 后撤去该力，最终B停在A上的位置到A左端的距离。

第四章 牛顿运动定律 知识点题库

第四章牛顿运动定律知识点题库