4.5牛顿运动定律的应用基础巩固（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 4.5牛顿运动定律的应用基础巩固（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 499.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-21 05:42:32 | ||
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文档简介
4.5牛顿运动定律的应用基础巩固2021—2022学年高中物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题（共15题）
1．如图所示，木块A放在木板B上，在木板B上作用一个水平拉力F，A与B一起匀速直线运动。现使拉力F逐渐增大，若A与B仍保持相对静止，则B对A的摩擦力f1和地对B的摩擦力f2的大小（ ）
A．f1和f2都变大 B．f1和f2都不变
C．f1变大，f2不变 D．f1不变，f2变大
2．如图所示，滑块以初速度v0开始沿表面粗糙且足够长的固定斜面下滑，直至速度为零，所用时间为t，对于该运动过程，若用x、v、a分别表示滑块的位移、末速度和加速度的大小，则下列表达式正确的是( )
A．x＝v0t＋at2 B．v＝v0＋at
C．x＝at2 D．2ax＝v0－v
3．如图所示，离地面高h处有甲、乙两个小球，甲以速度v0水平抛出，同时乙以大小相同的初速度v0沿倾角为30°的光滑斜面滑下．若甲、乙同时到达地面，不计空气阻力，则甲运动的水平距离是（ ）
A． B． C． D．
4．如图，物块A和B的质量分别为4m和m，开始A、B均静止，细绳拉直，在竖直向上拉力F＝6mg作用下，动滑轮竖直向上加速运动。已知动滑轮质量忽略不计，动滑轮半径很小，不考虑绳与滑轮之间的摩擦，细绳足够长，在滑轮向上运动过程中，物块A和B的加速度分别为（ ）
A．aA＝0，aB＝2g B．aA＝aB＝g
C．aA＝0，aB＝3g D．aA＝g，aB＝5g
5．如图，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C，质量均为m，B、C之间用轻质细绳连接．现用一水平恒力F拉C，使三者由静止开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动，则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是
A．若粘在木块A上面，绳的拉力不变
B．若粘在木块A上面，绳的拉力减小
C．若粘在木块C上面，A、B间摩擦力增大
D．若粘在木块C上面，绳的拉力和A、B间摩擦力都减小
6．斜面光滑且固定在地面上，A、B两物体一起靠惯性沿光滑斜面下滑，下列判断正确的是
A．图（甲）中两物体之间的绳中存在弹力
B．图（乙）中两物体之间存在弹力
C．图（丙）中两物体之间既有摩擦力，又有弹力
D．图（丁）中两物体之间既有摩擦力，又有弹力
7．如图所示，传送带以10m/s的速度逆时针匀速转动，两侧的传送带长都是16m，且与水平方向的夹角均为37°。现有两个滑块A、B（可视为质点）从传送带顶端同时由静止滑下，已知滑块A、B的质量均为1kg，与传送带间动摩擦因数均为0.5，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是（ ）
A．滑块A先做匀加速运动后做匀速运动
B．滑块A、B同时到达传送带底端
C．滑块A、B到达传送带底端时的速度大小相等
D．滑块A在传送带上的划痕长度为5m
8．如图1所示，小滑块从斜面顶端A由静止开始滑下，到达底端B的过程中，其速率的二次方与位移的变化关系如图2所示。已知斜面的倾角θ=37°，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。若此滑块以某初速度从斜面底端B开始上滑，恰好到达顶端A，则滑块的初速度大小为（ ）
A．2m/s B．4m/s C．4m/s D．2m/s
9．如图所示，水平放置的转盘以角速度ω匀速转动，放在转盘上的质量为m的小物体跟着转盘一起做匀速圆周运动。已知物体距圆心O的距离为R。物体与转盘间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。关于物体受到的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．方向与物体的瞬时速度方向相同
B．方向与物体的瞬时速度方向相反
C．大小一定为m2R
D．大小一定为μmg
10．物块、的质量分别为和，用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，对施加向右的水平拉力，稳定后、相对静止在水平面上运动，此时弹簧的形变量为；若撤去拉力，换成大小为的水平推力向右推，稳定后、相对静止在水平面上运动，弹簧的形变量为，则的值是（ ）
A． B．
C． D．
11．如图所示，固定在水平面上的斜面倾角为θ，长方体木块A质量为M，其PQ面上钉着一枚小钉子，质量为m的小球B通过一细线与小钉子相连接，小球B与PQ面接触，且细线与PQ面平行，木块与斜面间的动摩擦因数为μ．下列说法正确的是
A．若木块匀速下滑，则小球对木块的压力为零
B．若木块匀速下滑，则小球对木块的压力为mgcosθ
C．若木块匀加速下滑，则小球对木块的压力为零
D．若木块匀加速下滑，则小球对木块的压力为μmgcosθ
12．将一小物体以初速度v，竖直上抛。若物体所受空气阻力大小不变，则小物体在到达最高点的最后一秒和离开最高点的第一秒时间内通过的路程s1和s2，速度的变化量和的大小关系是（ ）
①s1＞s2 ②s1＜s2 ③＞④＜
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
13．如图所示，当小车沿水平面向右做加速度大小为2g(g为重力加速度大小)的加速运动时，物块恰好能相对于车厢静止于竖直车厢壁上，则物块与车厢壁间的动摩擦因数为
A．0.2 B．0.25 C．0.5 D．0.75
14．2015年元宵节期间人们燃放起美丽的烟火以庆祝中华民族的传统节日，按照设计，某种型号的装有烟花的礼花弹从专用从专用炮筒中射出后，在3s末到达离地面90m的最高点时炸开，构成各种美丽的图案．假设礼花弹从炮筒中竖直向上射出时的初速度是v0，上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍，那么为v0和k分别等于（ ）
A．30m/s，1 B．30m/s，0.5
C．60m/s， 0.5 D．60m/s，1
15．如下图所示，在光滑水平面上叠放着A、B两物体，已知mA＝6kg、mB＝2 kg，A、B间动摩擦因数 μ＝0.2，现用水平力F向右拉A，g取10 m/s2，（已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力），则 （ ）
A．当拉力F<12 N时，A静止不动
B．当拉力F=12 N时，A相对B滑动
C．当拉力F＝10 N时，B受A的摩擦力等于10 N
D．当拉力F＝60 N时，B受A的摩擦力等于12 N
二、填空题（共4题）
16．国庆长假，老师带领同学乘火车外出参加社会实践活动．火车开动前老师对同学们说：“如果把火车启动阶段当成匀加速直线运动，等会儿能否用身边的器材，测出其加速度呢？”同学们纷纷响应：
（1）坐窗边的小李，看着窗外等间距且间距为s的电线杆，火车启动时发现一根电线杆正对着自己，他用手表测出了从火车启动到下一根电线杆正对自己的时间间隔t，则火车启动过程的加速度大小为a=______；
（2）如图，小赵用细绳把一铁锁吊在行李架上，使悬挂点正好在小桌边缘的正上方．火车启动过程中，测出细绳的悬挂点到铁锁的距离L及铁锁偏离桌子边缘的距离d，则火车启动过程的加速度大小为a=_________．（重力加速度为g）
17．一弹簧原长为0.12m，用弹簧吊起一物体时，它的长度增至0.17m；再用该弹簧沿水平方向拉此物体匀速前进时，弹簧长0.135m，由此可知物体和地面间的动摩擦因数为_______。
18．如图所示，光滑固定斜面的倾角为30°，A、B两物体用不可伸长的轻绳相连，并通过滑轮置于斜面和斜面的右侧，此时A、B两物体离地高度相同，且刚好处于静止状态．若剪断轻绳，则A、B落地时的动能之比为______，A、B运动到地面的时间之比为______．
19．在质量为的弹簧秤下吊一质量为的物体，若用的拉力竖直向上提弹簧秤，使它们一起向上做变速运动，此时弹簧秤的读数是________。
三、综合题（共4题）
20．一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图1所示，图2是打出纸带的一段。
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图2给出的数据可求出小车下滑的加速度a=____________；
(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有_____________，用测得的量及加速度a表示阻力的计算式是为f=_______________。
21．如图所示，将质量m＝0．5kg的圆环套在固定的水平直杆上，环的直径略大于杆的截面直径，环与杆的动摩擦因数为μ＝0．5对环施加一位于竖直平面内斜向上与杆夹角θ＝53°的恒定拉力F=10N，使圆环从静止开始做匀加速直线运动．（取g＝10m/s2，sin 53°＝0．6，cos 53°＝0．8）求：
（1）圆环加速度a的大小；
（2）若F作用时间t=1s后撤去，圆环从静止开始到停共能运动多远．
22．一足够长的水平传送带，以v1＝2 m/s的速度匀速运动．将一粉笔头无初速度地的放在传送带上，当其达到与传送带相对静止时产生的划痕长L1＝4 m。
（1）求粉笔头与传送带之间的动摩擦因数；
（2）若关闭发动机让传送带以a2＝1.5 m/s2的加速度减速运动，同时将该粉笔头无初速度地放在传送带上，求粉笔头相对传送带滑动的位移大小L2．（取g＝10 m/s2）
23．质量物体放在光滑的水平面上，对该物体加上水平向右的两个变力，如图实线所示．求该物体在3秒内的任一时刻的加速度大小．
参考答案
1．C
【详解】
开始时两物体一起匀速运动，则B对A的摩擦力为零，当拉力F逐渐变大时，两物体一起加速运动的加速度变大，则B对A的摩擦力为
f1=mAa
则随着加速度的变大，f1逐渐变大；而B与地面之间的正压力不变，则滑动摩擦力f2不变。
故选C。
2．C
【详解】
滑块做匀减速运动的位移x＝v0t－at2，故A错误；根据速度时间公式得，v＝v0－at，故B错误；采用逆向思维，将运动看做是从下往上的匀加速运动，则x＝at2，故C正确；根据速度位移公式得，v02－v2＝2ax，故D错误．故选C.
3．A
【详解】
ABCD.甲平抛运动的时间为
甲的水平距离为
乙在斜面下滑的加速度为
乙沿斜面运动，则：
联立解得：
故A正确BCD错误。
故选A。
4．A
【详解】
在竖直向上拉力F＝6mg时，此时A、B受的拉力分别为3mg、3mg。
对A因为3mg＜4mg，故物体A静止，加速度为0。
对物体B
3mg－mg＝maB
解得
aB＝2g
故A正确，BCD错误；
故选A。
5．D
【解析】
解：因无相对滑动，所以，无论橡皮泥粘到哪块上，根据牛顿第二定律都有：F﹣3μmg﹣μ△mg=（3m+△m）a，a都将减小．
AB、若粘在A木块上面，以C为研究对象，受F、摩擦力μmg、绳子拉力T，F﹣μmg﹣T=ma，则得：T=F﹣μmg﹣ma，a减小，F、μmg不变，所以，T增大．故AB错误；
CD、若粘在C木块上面，a减小，对A有：fA=ma，可知A的摩擦力减小，以AB为整体，有T﹣2μmg=2ma，得：T=2μmg+2ma，则T减小，故C错误，D正确；
故选D．
【点评】解决本题的关键要灵活选择研究对象，会用整体法和隔离法，能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解．
6．C
【详解】
A.对两物体应用整体法，根据牛顿第二定律可知
隔离A可知
解得绳的拉力
故A错误．
B. 对两物体应用整体法，根据牛顿第二定律可知
隔离A可知
解得绳的拉力
故B错误．
C. 对两物体应用整体法，根据牛顿第二定律可知
解得加速度沿斜面向下，隔离A，将加速度进行分解到竖直和水平方向，根据牛顿第二定律可知，图（丙）中两物体之间既有摩擦力，又有弹力，故C正确．
D. 对两物体应用整体法，根据牛顿第二定律可知
隔离A可知
解得：
故D错误．
7．D
【详解】
AB．两物块都以10m/s的初速度沿传送带下滑，且
故传送带对两物体的滑动摩擦力均沿斜面向上，大小也相等，故两物体沿斜面向下的加速度大小相同，为
物块A先加速，加速到传送带速度所需位移为
所需时间为
加速到传送带速度后，由于
故不能和传送带保持相对静止，摩擦力反向，之后加速度为
加速到传送带底端
解得时间
到达底端共用时
B物块一直以加速度加速至传送带底端
解得
AB错误；
C．A到达底端时的速度为
B到达底端时的速度为
C错误；
D．加速到传送带速度之时的相对位移为
加到传送带速度以后，相对位移为
物块比传送带速度快，会覆盖之前的划痕，滑块A在传送带上的划痕长度为，D正确。
故选D。
8．A
【详解】
小滑块从斜面顶端A由静止下滑过程中，有
v2=2a1x
结合图像得
2a1=4
解得
a1=2 m/s2
根据牛顿第二定律有
mgsinθ –μmgcosθ=ma1
解得
μ=0.5
此滑块以初速度v2从斜面底端B开始上滑的过程中，根据牛顿第二定律有
mgsinθ+μmgcosθ=ma2
解得
a2=10 m/s2
由图2知：斜面长度L=1 m，由
得
v2=2 m/s
故选A。
9．C
【详解】
AB．由于圆周运动物体具有离心趋势，受指向圆心的静摩擦力，与速度垂直，则AB错误；
C．摩擦力充当向心力即大小一定为mω2R，C正确；
D．摩擦力不一定达到最大静摩擦力，即大小不一定为μmg，D错误。
故选C。
10．A
【详解】
设弹簧的劲度系数为k，则当F作用在Q上时，将两者看做一个整体，对整体应用牛顿第二定律可得
对P分析可知
解得
当2F的力作用在P上时，分别应用整体和隔离法，根据牛顿第二定律可得
联立解得
解得
故A正确，BCD错误。
故选A。
11．D
【解析】
【详解】
若匀速下滑，小球受力平衡．若木块匀加速下滑，整体为研究对象，，小球为研究对象，，所以，故D正确ABC错误．
12．B
【详解】
上升阶段，根据牛顿第二定律有
解得加速度为
下降阶段，根据牛顿第二定律有
解加速度为
故a1＞a2；根据速度时间关系公式，有
，
所以＞
根据速度时间关系公式和平均速度公式，有
，
所以s1＞s2，故B正确，ACD错误。
故选B。
13．C
【详解】
对物块，根据牛顿第二定律得：
竖直方向有
水平方向有
物块恰好能相对于车厢静止于竖直车厢壁上，物块受到的静摩擦力达到最大，有
联立解得
故B 正确；ACD错误；
14．D
【详解】
利用运动学知识有
代入数据得m/s；对上升过程中的礼花弹受力分析，如图所示:
由牛顿第二定律有：
又
加速度
m/s2
解得：，ABC错误，D正确。
15．D
【详解】
AB．对AB整体分析有
对B分析有
解得
则AB相对静止的最大拉力48N，所以当拉力F<12 N时，AB一起运动并且相对静止，则AB错误；
C．当拉力F＝10 N时，AB一起运动并且相对静止有
，
解得
所以C错误；
D．当拉力F＝60 N时，A相对B滑动，所以B受A的摩擦力等于滑动摩擦力的大小为
所以D正确；
故选D。
16．
【详解】
（1）根据位移时间关系可得：，解得加速度为：．
（2）设小铁锁偏离桌子边缘的距离为d时，绳子与竖直方向的夹角为θ，对小铁锁进行受力分析如图所示：
根据题意有：，根据牛顿第二定律可得：mgtanθ=ma，可得：．
17．0.3
【详解】
用弹簧吊起一物体时，它的长度增至0.17m；此时物体的重力等于弹簧的弹力，即： ，物体匀速运动时， 根据 解得： ．
18．2:1， 2:1
【详解】
[1][2]．开始时系统平衡，则
解得
剪断轻绳， A、B落地时的动能之比等于初态的重力势能之比，根据EP=mgh可知动能之比为2:1；a的加速度aa=gsin300=0.5g；b的加速度为g，则
；
则A、B运动到地面的时间之比为2:1.
19．6.25
【详解】
[1]设，，，弹簧秤读数为f，由牛顿第二定律
对物体，利用牛顿第二定律得
联立解得
20．4.01m/s2 小车质量m，斜面上任意两点间距离l及这两点的高度差h
【详解】
(1)[1]由逐差法可得，小车下滑的加速度为
(2)[2][3]还需测出的物理量有：小车质量m，斜面上任意两点间距离l及这两点的高度差h
据牛顿第二定律有
其中
联立解得
21．见解析．
【详解】
（1）环受力分析如图
竖直方向：
N=3N
环受摩擦力：
f=1．5N
水平方向：
环的加速度大小： a1=9m/s2
（2）环1秒末速度：v1=a1t =9m/s
环1秒末位移：
撤F后环的加速度大小：
22．（1）0.05； （2）0.83 m
【详解】
（1）设二者之间的动摩擦因数为μ，第一次粉笔头打滑的时间为t，则依据传送带比粉笔头位移大L1得：
粉笔头的加速度：
解得：μ＝0.05
（2）传送带减速运动时，粉笔头先加速到与传送带速度相同，然后减速到零；设二者达到的相同速度为v共，由运动的等时性得：
解得：v共＝0.5 m/s
此过程中传送带比粉笔头多走的位移
，故共速后两者相互滑动，粉笔头减速到零的过程中粉笔头比传送带多走的位移
粉笔头相对传送带滑动的位移大小为：
L2＝x1－x2≈0.83 m
23．3m/s2
【详解】
物体在3秒内的任一时刻的合外力均等于6N，根据牛顿定律可知
一、选择题（共15题）
1．如图所示，木块A放在木板B上，在木板B上作用一个水平拉力F，A与B一起匀速直线运动。现使拉力F逐渐增大，若A与B仍保持相对静止，则B对A的摩擦力f1和地对B的摩擦力f2的大小（ ）
A．f1和f2都变大 B．f1和f2都不变
C．f1变大，f2不变 D．f1不变，f2变大
2．如图所示，滑块以初速度v0开始沿表面粗糙且足够长的固定斜面下滑，直至速度为零，所用时间为t，对于该运动过程，若用x、v、a分别表示滑块的位移、末速度和加速度的大小，则下列表达式正确的是( )
A．x＝v0t＋at2 B．v＝v0＋at
C．x＝at2 D．2ax＝v0－v
3．如图所示，离地面高h处有甲、乙两个小球，甲以速度v0水平抛出，同时乙以大小相同的初速度v0沿倾角为30°的光滑斜面滑下．若甲、乙同时到达地面，不计空气阻力，则甲运动的水平距离是（ ）
A． B． C． D．
4．如图，物块A和B的质量分别为4m和m，开始A、B均静止，细绳拉直，在竖直向上拉力F＝6mg作用下，动滑轮竖直向上加速运动。已知动滑轮质量忽略不计，动滑轮半径很小，不考虑绳与滑轮之间的摩擦，细绳足够长，在滑轮向上运动过程中，物块A和B的加速度分别为（ ）
A．aA＝0，aB＝2g B．aA＝aB＝g
C．aA＝0，aB＝3g D．aA＝g，aB＝5g
5．如图，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C，质量均为m，B、C之间用轻质细绳连接．现用一水平恒力F拉C，使三者由静止开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动，则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是
A．若粘在木块A上面，绳的拉力不变
B．若粘在木块A上面，绳的拉力减小
C．若粘在木块C上面，A、B间摩擦力增大
D．若粘在木块C上面，绳的拉力和A、B间摩擦力都减小
6．斜面光滑且固定在地面上，A、B两物体一起靠惯性沿光滑斜面下滑，下列判断正确的是
A．图（甲）中两物体之间的绳中存在弹力
B．图（乙）中两物体之间存在弹力
C．图（丙）中两物体之间既有摩擦力，又有弹力
D．图（丁）中两物体之间既有摩擦力，又有弹力
7．如图所示，传送带以10m/s的速度逆时针匀速转动，两侧的传送带长都是16m，且与水平方向的夹角均为37°。现有两个滑块A、B（可视为质点）从传送带顶端同时由静止滑下，已知滑块A、B的质量均为1kg，与传送带间动摩擦因数均为0.5，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是（ ）
A．滑块A先做匀加速运动后做匀速运动
B．滑块A、B同时到达传送带底端
C．滑块A、B到达传送带底端时的速度大小相等
D．滑块A在传送带上的划痕长度为5m
8．如图1所示，小滑块从斜面顶端A由静止开始滑下，到达底端B的过程中，其速率的二次方与位移的变化关系如图2所示。已知斜面的倾角θ=37°，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。若此滑块以某初速度从斜面底端B开始上滑，恰好到达顶端A，则滑块的初速度大小为（ ）
A．2m/s B．4m/s C．4m/s D．2m/s
9．如图所示，水平放置的转盘以角速度ω匀速转动，放在转盘上的质量为m的小物体跟着转盘一起做匀速圆周运动。已知物体距圆心O的距离为R。物体与转盘间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。关于物体受到的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．方向与物体的瞬时速度方向相同
B．方向与物体的瞬时速度方向相反
C．大小一定为m2R
D．大小一定为μmg
10．物块、的质量分别为和，用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，对施加向右的水平拉力，稳定后、相对静止在水平面上运动，此时弹簧的形变量为；若撤去拉力，换成大小为的水平推力向右推，稳定后、相对静止在水平面上运动，弹簧的形变量为，则的值是（ ）
A． B．
C． D．
11．如图所示，固定在水平面上的斜面倾角为θ，长方体木块A质量为M，其PQ面上钉着一枚小钉子，质量为m的小球B通过一细线与小钉子相连接，小球B与PQ面接触，且细线与PQ面平行，木块与斜面间的动摩擦因数为μ．下列说法正确的是
A．若木块匀速下滑，则小球对木块的压力为零
B．若木块匀速下滑，则小球对木块的压力为mgcosθ
C．若木块匀加速下滑，则小球对木块的压力为零
D．若木块匀加速下滑，则小球对木块的压力为μmgcosθ
12．将一小物体以初速度v，竖直上抛。若物体所受空气阻力大小不变，则小物体在到达最高点的最后一秒和离开最高点的第一秒时间内通过的路程s1和s2，速度的变化量和的大小关系是（ ）
①s1＞s2 ②s1＜s2 ③＞④＜
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
13．如图所示，当小车沿水平面向右做加速度大小为2g(g为重力加速度大小)的加速运动时，物块恰好能相对于车厢静止于竖直车厢壁上，则物块与车厢壁间的动摩擦因数为
A．0.2 B．0.25 C．0.5 D．0.75
14．2015年元宵节期间人们燃放起美丽的烟火以庆祝中华民族的传统节日，按照设计，某种型号的装有烟花的礼花弹从专用从专用炮筒中射出后，在3s末到达离地面90m的最高点时炸开，构成各种美丽的图案．假设礼花弹从炮筒中竖直向上射出时的初速度是v0，上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍，那么为v0和k分别等于（ ）
A．30m/s，1 B．30m/s，0.5
C．60m/s， 0.5 D．60m/s，1
15．如下图所示，在光滑水平面上叠放着A、B两物体，已知mA＝6kg、mB＝2 kg，A、B间动摩擦因数 μ＝0.2，现用水平力F向右拉A，g取10 m/s2，（已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力），则 （ ）
A．当拉力F<12 N时，A静止不动
B．当拉力F=12 N时，A相对B滑动
C．当拉力F＝10 N时，B受A的摩擦力等于10 N
D．当拉力F＝60 N时，B受A的摩擦力等于12 N
二、填空题（共4题）
16．国庆长假，老师带领同学乘火车外出参加社会实践活动．火车开动前老师对同学们说：“如果把火车启动阶段当成匀加速直线运动，等会儿能否用身边的器材，测出其加速度呢？”同学们纷纷响应：
（1）坐窗边的小李，看着窗外等间距且间距为s的电线杆，火车启动时发现一根电线杆正对着自己，他用手表测出了从火车启动到下一根电线杆正对自己的时间间隔t，则火车启动过程的加速度大小为a=______；
（2）如图，小赵用细绳把一铁锁吊在行李架上，使悬挂点正好在小桌边缘的正上方．火车启动过程中，测出细绳的悬挂点到铁锁的距离L及铁锁偏离桌子边缘的距离d，则火车启动过程的加速度大小为a=_________．（重力加速度为g）
17．一弹簧原长为0.12m，用弹簧吊起一物体时，它的长度增至0.17m；再用该弹簧沿水平方向拉此物体匀速前进时，弹簧长0.135m，由此可知物体和地面间的动摩擦因数为_______。
18．如图所示，光滑固定斜面的倾角为30°，A、B两物体用不可伸长的轻绳相连，并通过滑轮置于斜面和斜面的右侧，此时A、B两物体离地高度相同，且刚好处于静止状态．若剪断轻绳，则A、B落地时的动能之比为______，A、B运动到地面的时间之比为______．
19．在质量为的弹簧秤下吊一质量为的物体，若用的拉力竖直向上提弹簧秤，使它们一起向上做变速运动，此时弹簧秤的读数是________。
三、综合题（共4题）
20．一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图1所示，图2是打出纸带的一段。
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图2给出的数据可求出小车下滑的加速度a=____________；
(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有_____________，用测得的量及加速度a表示阻力的计算式是为f=_______________。
21．如图所示，将质量m＝0．5kg的圆环套在固定的水平直杆上，环的直径略大于杆的截面直径，环与杆的动摩擦因数为μ＝0．5对环施加一位于竖直平面内斜向上与杆夹角θ＝53°的恒定拉力F=10N，使圆环从静止开始做匀加速直线运动．（取g＝10m/s2，sin 53°＝0．6，cos 53°＝0．8）求：
（1）圆环加速度a的大小；
（2）若F作用时间t=1s后撤去，圆环从静止开始到停共能运动多远．
22．一足够长的水平传送带，以v1＝2 m/s的速度匀速运动．将一粉笔头无初速度地的放在传送带上，当其达到与传送带相对静止时产生的划痕长L1＝4 m。
（1）求粉笔头与传送带之间的动摩擦因数；
（2）若关闭发动机让传送带以a2＝1.5 m/s2的加速度减速运动，同时将该粉笔头无初速度地放在传送带上，求粉笔头相对传送带滑动的位移大小L2．（取g＝10 m/s2）
23．质量物体放在光滑的水平面上，对该物体加上水平向右的两个变力，如图实线所示．求该物体在3秒内的任一时刻的加速度大小．
参考答案
1．C
【详解】
开始时两物体一起匀速运动，则B对A的摩擦力为零，当拉力F逐渐变大时，两物体一起加速运动的加速度变大，则B对A的摩擦力为
f1=mAa
则随着加速度的变大，f1逐渐变大；而B与地面之间的正压力不变，则滑动摩擦力f2不变。
故选C。
2．C
【详解】
滑块做匀减速运动的位移x＝v0t－at2，故A错误；根据速度时间公式得，v＝v0－at，故B错误；采用逆向思维，将运动看做是从下往上的匀加速运动，则x＝at2，故C正确；根据速度位移公式得，v02－v2＝2ax，故D错误．故选C.
3．A
【详解】
ABCD.甲平抛运动的时间为
甲的水平距离为
乙在斜面下滑的加速度为
乙沿斜面运动，则：
联立解得：
故A正确BCD错误。
故选A。
4．A
【详解】
在竖直向上拉力F＝6mg时，此时A、B受的拉力分别为3mg、3mg。
对A因为3mg＜4mg，故物体A静止，加速度为0。
对物体B
3mg－mg＝maB
解得
aB＝2g
故A正确，BCD错误；
故选A。
5．D
【解析】
解：因无相对滑动，所以，无论橡皮泥粘到哪块上，根据牛顿第二定律都有：F﹣3μmg﹣μ△mg=（3m+△m）a，a都将减小．
AB、若粘在A木块上面，以C为研究对象，受F、摩擦力μmg、绳子拉力T，F﹣μmg﹣T=ma，则得：T=F﹣μmg﹣ma，a减小，F、μmg不变，所以，T增大．故AB错误；
CD、若粘在C木块上面，a减小，对A有：fA=ma，可知A的摩擦力减小，以AB为整体，有T﹣2μmg=2ma，得：T=2μmg+2ma，则T减小，故C错误，D正确；
故选D．
【点评】解决本题的关键要灵活选择研究对象，会用整体法和隔离法，能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解．
6．C
【详解】
A.对两物体应用整体法，根据牛顿第二定律可知
隔离A可知
解得绳的拉力
故A错误．
B. 对两物体应用整体法，根据牛顿第二定律可知
隔离A可知
解得绳的拉力
故B错误．
C. 对两物体应用整体法，根据牛顿第二定律可知
解得加速度沿斜面向下，隔离A，将加速度进行分解到竖直和水平方向，根据牛顿第二定律可知，图（丙）中两物体之间既有摩擦力，又有弹力，故C正确．
D. 对两物体应用整体法，根据牛顿第二定律可知
隔离A可知
解得：
故D错误．
7．D
【详解】
AB．两物块都以10m/s的初速度沿传送带下滑，且
故传送带对两物体的滑动摩擦力均沿斜面向上，大小也相等，故两物体沿斜面向下的加速度大小相同，为
物块A先加速，加速到传送带速度所需位移为
所需时间为
加速到传送带速度后，由于
故不能和传送带保持相对静止，摩擦力反向，之后加速度为
加速到传送带底端
解得时间
到达底端共用时
B物块一直以加速度加速至传送带底端
解得
AB错误；
C．A到达底端时的速度为
B到达底端时的速度为
C错误；
D．加速到传送带速度之时的相对位移为
加到传送带速度以后，相对位移为
物块比传送带速度快，会覆盖之前的划痕，滑块A在传送带上的划痕长度为，D正确。
故选D。
8．A
【详解】
小滑块从斜面顶端A由静止下滑过程中，有
v2=2a1x
结合图像得
2a1=4
解得
a1=2 m/s2
根据牛顿第二定律有
mgsinθ –μmgcosθ=ma1
解得
μ=0.5
此滑块以初速度v2从斜面底端B开始上滑的过程中，根据牛顿第二定律有
mgsinθ+μmgcosθ=ma2
解得
a2=10 m/s2
由图2知：斜面长度L=1 m，由
得
v2=2 m/s
故选A。
9．C
【详解】
AB．由于圆周运动物体具有离心趋势，受指向圆心的静摩擦力，与速度垂直，则AB错误；
C．摩擦力充当向心力即大小一定为mω2R，C正确；
D．摩擦力不一定达到最大静摩擦力，即大小不一定为μmg，D错误。
故选C。
10．A
【详解】
设弹簧的劲度系数为k，则当F作用在Q上时，将两者看做一个整体，对整体应用牛顿第二定律可得
对P分析可知
解得
当2F的力作用在P上时，分别应用整体和隔离法，根据牛顿第二定律可得
联立解得
解得
故A正确，BCD错误。
故选A。
11．D
【解析】
【详解】
若匀速下滑，小球受力平衡．若木块匀加速下滑，整体为研究对象，，小球为研究对象，，所以，故D正确ABC错误．
12．B
【详解】
上升阶段，根据牛顿第二定律有
解得加速度为
下降阶段，根据牛顿第二定律有
解加速度为
故a1＞a2；根据速度时间关系公式，有
，
所以＞
根据速度时间关系公式和平均速度公式，有
，
所以s1＞s2，故B正确，ACD错误。
故选B。
13．C
【详解】
对物块，根据牛顿第二定律得：
竖直方向有
水平方向有
物块恰好能相对于车厢静止于竖直车厢壁上，物块受到的静摩擦力达到最大，有
联立解得
故B 正确；ACD错误；
14．D
【详解】
利用运动学知识有
代入数据得m/s；对上升过程中的礼花弹受力分析，如图所示:
由牛顿第二定律有：
又
加速度
m/s2
解得：，ABC错误，D正确。
15．D
【详解】
AB．对AB整体分析有
对B分析有
解得
则AB相对静止的最大拉力48N，所以当拉力F<12 N时，AB一起运动并且相对静止，则AB错误；
C．当拉力F＝10 N时，AB一起运动并且相对静止有
，
解得
所以C错误；
D．当拉力F＝60 N时，A相对B滑动，所以B受A的摩擦力等于滑动摩擦力的大小为
所以D正确；
故选D。
16．
【详解】
（1）根据位移时间关系可得：，解得加速度为：．
（2）设小铁锁偏离桌子边缘的距离为d时，绳子与竖直方向的夹角为θ，对小铁锁进行受力分析如图所示：
根据题意有：，根据牛顿第二定律可得：mgtanθ=ma，可得：．
17．0.3
【详解】
用弹簧吊起一物体时，它的长度增至0.17m；此时物体的重力等于弹簧的弹力，即： ，物体匀速运动时， 根据 解得： ．
18．2:1， 2:1
【详解】
[1][2]．开始时系统平衡，则
解得
剪断轻绳， A、B落地时的动能之比等于初态的重力势能之比，根据EP=mgh可知动能之比为2:1；a的加速度aa=gsin300=0.5g；b的加速度为g，则
；
则A、B运动到地面的时间之比为2:1.
19．6.25
【详解】
[1]设，，，弹簧秤读数为f，由牛顿第二定律
对物体，利用牛顿第二定律得
联立解得
20．4.01m/s2 小车质量m，斜面上任意两点间距离l及这两点的高度差h
【详解】
(1)[1]由逐差法可得，小车下滑的加速度为
(2)[2][3]还需测出的物理量有：小车质量m，斜面上任意两点间距离l及这两点的高度差h
据牛顿第二定律有
其中
联立解得
21．见解析．
【详解】
（1）环受力分析如图
竖直方向：
N=3N
环受摩擦力：
f=1．5N
水平方向：
环的加速度大小： a1=9m/s2
（2）环1秒末速度：v1=a1t =9m/s
环1秒末位移：
撤F后环的加速度大小：
22．（1）0.05； （2）0.83 m
【详解】
（1）设二者之间的动摩擦因数为μ，第一次粉笔头打滑的时间为t，则依据传送带比粉笔头位移大L1得：
粉笔头的加速度：
解得：μ＝0.05
（2）传送带减速运动时，粉笔头先加速到与传送带速度相同，然后减速到零；设二者达到的相同速度为v共，由运动的等时性得：
解得：v共＝0.5 m/s
此过程中传送带比粉笔头多走的位移
，故共速后两者相互滑动，粉笔头减速到零的过程中粉笔头比传送带多走的位移
粉笔头相对传送带滑动的位移大小为：
L2＝x1－x2≈0.83 m
23．3m/s2
【详解】
物体在3秒内的任一时刻的合外力均等于6N，根据牛顿定律可知