鲁科版（2019）物理必修一 第5章 牛顿运动定律 单元练习（含解析）

单元素养评价(五)
(第5章)
(90分钟　100分)
【合格性考试】(60分钟　60分)
一、选择题(本题共9小题，每小题3分，共27分)
1.历史上首先正确认识力和运动的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”的科学家是 (　　)
A.阿基米德　　 　 B.牛顿
C.伽利略 D.亚里士多德
2.(2019·漳州高一检测) 鸟能够飞起来的条件是空气对鸟的升力大于鸟的重力。人们猜测空气对鸟的升力f与鸟的翅膀面积S和飞行速度v有关系式为f=kSv2，则k的单位是 (　　)
A.kg/m3　　　　　 B.kg·m3
C.kg/m2 D.kg·m2
3.小明家住在第16层。他放学后，乘坐竖直电梯从第1层直达第16层。假设电梯刚启动时做加速运动，中间一段时间内做匀速运动，最后一段时间内做减速运动。在电梯上升过程中，下列说法中正确的是 (　　)
A.电梯加速运动时，小明处于失重状态
B.电梯加速运动时，小明处于超重状态
C.电梯匀速运动时，小明处于失重状态
D.电梯匀速运动时，小明处于超重状态
4.(2019·泉州高一检测)在 2018 年 8 月雅加达亚运会上，中国选手谢思埸在男子 3 米板跳水决赛中夺冠，实现中国队在该项目中的 12 连冠。则谢思埸
(　　)
A.在起跳加速上升过程中对跳板的压力大于跳板对他的支持力
B.在起跳加速上升过程中对跳板的压力大于他的重力
C.在离开跳板后的上升过程中处于超重状态
D.在入水前的下降过程中处于超重状态
5.2019年1月11日1时11分，中国在西昌卫星发射中心，用“长征三号乙”运载火箭将“中星2D”送入太空，设近地加速时，火箭以5g的加速度匀加速上升，g为重力加速度，则质量为m的卫星对火箭舱底部的压力为 (　　)
A.6mg　　　 B.5mg C.4mg D.mg
6.下列关于惯性的说法中正确的是 (　　)
A.高速行驶的汽车紧急刹车时，乘客向前倾倒，说明乘客有惯性
B.把手中的球由静止释放，球会竖直下落，说明球没有惯性
C.运动员投掷标枪时，用力越大，投掷距离越远，说明施力越大，惯性越大
D.短跑比赛，运动员经过终点后很难快速停下来，说明速度越大，惯性越大
7.在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块，木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接，弹簧的劲度系数为k。在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球。某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ，在这段时间内木块与车厢保持相对静止，如图所示。不计木块与车厢底部的摩擦力，则在这段时间内弹簧的形变为 (　　)
A.压缩量为tanθ　　 B.伸长量为tanθ
C.压缩量为 D.伸长量为
8.如图所示，板擦由于磁性的吸引而紧压在竖直的黑板上静止不动，下列说法中正确的是 (　　)
A.黑板对板擦的弹力和板擦对黑板的弹力是一对平衡力
B.板擦的重力跟板擦对黑板的静摩擦力是一对平衡力
C.黑板和板擦之间存在三对作用力与反作用力
D.板擦的重力和黑板对板擦的静摩擦力是一对作用力与反作用力
9.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，如图甲所示。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，如图乙所示。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，如图丙所示。则 (　　)
A.a1=a2=a3　　 B.a1=a2C.a1【补偿训练】
　　 (多选)放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示，物块速度v与时间t的关系如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2。由甲、乙两图像可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为 (　　)
A.m=0.5 kg　　　　　　　 B.m=1.5 kg
C.μ=0.4 D.μ=0.2
二、实验题(5分)
10.（2019·全国卷Ⅱ）如图（a），某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有：铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50 Hz的交流电源、纸带等。回答下列问题：
（1）铁块与木板间动摩擦因数μ=____（用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示）。
（2）某次实验时，调整木板与水平面的夹角θ=30°。接通电源。开启打点计时器，释放铁块，铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图（b）所示。图中的点为计数点（每两个相邻的计数点间还有4个点未画出）。重力加速度为9.8 m/s2。可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为________（结果保留2位小数）。
三、计算题(本题共3小题，共28分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
11.(9分)太空是一个微重力、高真空、强辐射的环境，人类可以利用这样的天然实验室制造出没有内部缺陷的晶体，生产出能承受强大拉力的细如蚕丝的金属丝，假如未来的某天你乘坐飞船进行“微重力的体验”行动，飞船由6000 m的高空静止下落，可以获得持续25 s的失重状态，你在这段时间里可以进行关于微重力影响的实验。已知下落的过程飞船受到的空气阻力为重力的0.04倍，重力加速度g=10 m/s2。则：
(1)飞船在失重状态下的加速度。
(2)飞船在微重力状态中下落的距离。
12.(9分)水平地面上有一质量m=4 kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10 s后拉力大小减小为，并保持恒定，该物体的速度图像如图所示(g=10 m/s2)。则：
(1)物体受到的水平拉力F的大小。
(2)物体与地面间的动摩擦因数。
13.(10分)如图所示，在粗糙的水平路面上，一小车以v0=4 m/s的速度向右匀速行驶，与此同时，在小车后方相距s0=40 m处有一物体在水平向右的推力F=
20 N作用下，从静止开始做匀加速直线运动，当物体运动了x=25 m撤去力F。已知物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.2，物体的质量m=5 kg，重力加速度
g=10 m/s2。求：
(1)推力F作用下，物体运动的加速度a大小。
(2)物体运动过程中与小车之间的最大距离。
【等级性考试】(30分钟　40分)
14.(5分)(多选)一质量m=50 kg的人站在电梯里的体重计上，某时刻，体重计的示数为600 N，则此时电梯(g=10 m/s2) (　　)
A.一定向上运动
B.一定向下运动
C.加速度大小为2 m/s2
D.处于超重状态
15.(5分)(多选)如图所示，在动摩擦因数μ=0.1的水平地面上，质量m=2 kg的物块与水平细绳相连，物块在与水平方向成θ=53°角的拉力作用下处于静止状态，此时水平面对物块的弹力恰好为零。则下列说法正确的是(g=10 m/s2 ，sin53°=0.8，cos53°=0.6) (　　)
A.此时细绳的弹力大小为13 N
B.当撤去拉力F的瞬间，物块的加速度为零
C.若剪断细绳的瞬间，物块的加速度大小为7.5 m/s2，方向水平向右
D.若剪断细绳的瞬间，物块的加速度大小为6 m/s2，方向水平向右
16.(5分)如图所示，一倾角为θ=37°的足够长的斜面固定在水平地面上。当t=0时，滑块以初速度v0=10 m/s沿斜面向上运动，已知滑块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是 (　　)
A.滑块上滑的距离小于5 m
B.t=1 s时，滑块速度减为零，然后静止在斜面上
C.t=2 s时，滑块恰好又回到出发点
D.t=3 s时，滑块的速度大小为4 m/s
17.(10分)某同学“探究加速度与力、质量关系”的实验装置如图甲所示，图中A为小车，质量为m1，B为打点计时器，它们放置于一端带有定滑轮的长木板上，钩码P的质量为m2，C 为弹簧测力计，实验时改变P的质量，记录弹簧测力计的示数F，不计滑轮质量和滑轮处的一切摩擦。
(1)下列说法正确的是 (　　)
A.实验中m2应远小于m1
B.实验时应先接通电源后释放小车
C.实验中应将长木板左侧适当垫高
D.小车运动过程中测力计的示数为F=
(2)乙图是实验过程中得到的一条纸带，O、A、B、C、D为选取的计数点，相邻的两个计数点之间有四个点未画出，各计数点到O点的距离分别为8.00 cm，
17. 99 cm，30.00 cm， 44.01 cm，若计时器的打点周期为0.02 s，由该纸带可求出小车的加速度大小为_______m/s2(结果保留三位有效数字)。 ?
(3)实验操作中，该同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一重要步骤，他测量得到的a-F 图像可能是 (　　)
18.(15分)如图所示，质量M=5 kg的木板A长L=3 m，静止在光滑的水平地面上。木板上表面左端放置一质量m=2 kg的小铁块B(可视为质点)，铁块和木板间的动摩擦因数μ=0.25。从t=0时刻，将F=10 N水平向右的恒力作用于铁块上，使二者从静止开始运动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10 m/s2。则
(1)B在A上表面运动过程中A、B的加速度分别多大？
(2)B经过多长时间离开木板A？
(3)二者分离时，木板前进的距离是多少？
单元素养评价(五)
(第5章)
(90分钟　100分)
【合格性考试】(60分钟　60分)
一、选择题(本题共9小题，每小题3分，共27分)
1.历史上首先正确认识力和运动的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”的科学家是 (　　)
A.阿基米德　　 　 B.牛顿
C.伽利略 D.亚里士多德
【解析】选C。亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因，伽利略通过理想实验推翻了亚里士多德的观点。
2.(2019·漳州高一检测) 鸟能够飞起来的条件是空气对鸟的升力大于鸟的重力。人们猜测空气对鸟的升力f与鸟的翅膀面积S和飞行速度v有关系式为f=kSv2，则k的单位是 (　　)
A.kg/m3　　　　　 B.kg·m3
C.kg/m2 D.kg·m2
【解析】选A。由题意f=kSv2，力的单位是N(kg·m/s2)，面积的单位是m2，速度的单位是m/s，则：k=对应的单位：=，故A正确，B、C、D错误。
3.小明家住在第16层。他放学后，乘坐竖直电梯从第1层直达第16层。假设电梯刚启动时做加速运动，中间一段时间内做匀速运动，最后一段时间内做减速运动。在电梯上升过程中，下列说法中正确的是 (　　)
A.电梯加速运动时，小明处于失重状态
B.电梯加速运动时，小明处于超重状态
C.电梯匀速运动时，小明处于失重状态
D.电梯匀速运动时，小明处于超重状态
【解析】选B。电梯向上加速运动时，加速度方向向上，处于超重状态，A错误，B正确；匀速运动时，既不超重也不失重，C、D错误。
4.(2019·泉州高一检测)在 2018 年 8 月雅加达亚运会上，中国选手谢思埸在男子 3 米板跳水决赛中夺冠，实现中国队在该项目中的 12 连冠。则谢思埸
(　　)
A.在起跳加速上升过程中对跳板的压力大于跳板对他的支持力
B.在起跳加速上升过程中对跳板的压力大于他的重力
C.在离开跳板后的上升过程中处于超重状态
D.在入水前的下降过程中处于超重状态
【解析】选B。谢思埸对跳板的压力和跳板对他的支持力属于作用力和反作用力，大小相等，A错误；在起跳加速上升过程中，加速度竖直向上，合力竖直向上，则跳板对谢思埸的支持力大于其重力，所以他对跳板的压力也大于重力，B正确；离开跳板减速上升和加速下降的过程，均为失重状态，C、D均错误。
5.2019年1月11日1时11分，中国在西昌卫星发射中心，用“长征三号乙”运载火箭将“中星2D”送入太空，设近地加速时，火箭以5g的加速度匀加速上升，g为重力加速度，则质量为m的卫星对火箭舱底部的压力为 (　　)
A.6mg　　　 B.5mg C.4mg D.mg
【解析】选A。由题意可知卫星和火箭具有相同的加速度，以卫星为研究对象，根据牛顿第二定律可得F-mg=ma，则F=mg+ma=6mg，根据牛顿第三定律可知卫星对火箭舱底部的压力大小为6mg。
6.下列关于惯性的说法中正确的是 (　　)
A.高速行驶的汽车紧急刹车时，乘客向前倾倒，说明乘客有惯性
B.把手中的球由静止释放，球会竖直下落，说明球没有惯性
C.运动员投掷标枪时，用力越大，投掷距离越远，说明施力越大，惯性越大
D.短跑比赛，运动员经过终点后很难快速停下来，说明速度越大，惯性越大
【解析】选A。惯性是物体保持原有运动状态的属性，当行驶的汽车紧急刹车时，乘客由于惯性保持原有的运动状态，所以会前倾，惯性是物体的固有属性，其大小只由物体的质量决定，故选A。
7.在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块，木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接，弹簧的劲度系数为k。在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球。某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ，在这段时间内木块与车厢保持相对静止，如图所示。不计木块与车厢底部的摩擦力，则在这段时间内弹簧的形变为 (　　)
A.压缩量为tanθ　　 B.伸长量为tanθ
C.压缩量为 D.伸长量为
【解析】选B。设小车的加速度为a，分析m2的受力情况可得m2gtanθ=m2a，得a=gtanθ，再对m1应用牛顿第二定律，得kx=m1a，x=tanθ，因a的方向向左，故弹簧处于伸长状态，B正确。
8.如图所示，板擦由于磁性的吸引而紧压在竖直的黑板上静止不动，下列说法中正确的是 (　　)
A.黑板对板擦的弹力和板擦对黑板的弹力是一对平衡力
B.板擦的重力跟板擦对黑板的静摩擦力是一对平衡力
C.黑板和板擦之间存在三对作用力与反作用力
D.板擦的重力和黑板对板擦的静摩擦力是一对作用力与反作用力
【解析】选C。黑板对板擦的弹力和板擦对黑板的弹力是一对作用力和反作用力，板擦的重力跟黑板对板擦的静摩擦力是一对平衡力，黑板和板擦间弹力、摩擦力以及相互间的吸引力共三对作用力与反作用力。
9.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，如图甲所示。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，如图乙所示。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，如图丙所示。则 (　　)
A.a1=a2=a3　　 B.a1=a2C.a1【解析】选B。题图甲中的加速度为a1，则有
mgsinθ-μmgcosθ=ma1
解得a1=gsinθ-μgcosθ
题图乙中的加速度为a2，则有
(m+m′)gsinθ-μ(m+m′)gcosθ=(m+m′)a2
解得a2=gsinθ-μgcosθ
题图丙中的加速度为a3，设F=m′g，则有
(m+m′)gsinθ-μ(m+m′)gcosθ=ma3
解得a3=
故a1=a2【补偿训练】
　　 (多选)放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示，物块速度v与时间t的关系如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2。由甲、乙两图像可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为 (　　)
A.m=0.5 kg　　　　　　　 B.m=1.5 kg
C.μ=0.4 D.μ=0.2
【解析】选A、C。由F-t图像和v-t图像可得，物块在2 s到4 s内所受外力F1=3 N，物块做匀加速运动，a== m/s2=2 m/s2，
F1-f=ma
物块在4 s到6 s所受外力F2=2 N，物块做匀速直线运动，
则F2=f，f=μmg
解得m=0.5 kg，μ=0.4，故选项A、C正确，B、D错误。
二、实验题(5分)
10.（2019·全国卷Ⅱ）如图（a），某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有：铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50 Hz的交流电源、纸带等。回答下列问题：
（1）铁块与木板间动摩擦因数μ=____（用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示）。
（2）某次实验时，调整木板与水平面的夹角θ=30°。接通电源。开启打点计时器，释放铁块，铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图（b）所示。图中的点为计数点（每两个相邻的计数点间还有4个点未画出）。重力加速度为9.8 m/s2。可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为________（结果保留2位小数）。
【解析】（1）以铁块为研究对象，受力分析如图所示
由牛顿第二定律得mgsinθ-μmgcosθ=ma，故μ=。
（2）由逐差法求加速度a=，由纸带可得
sⅡ=（76.39-31.83）×10-2 m，T=0.10 s，
sⅠ=（31.83-5.00）×10-2 m，
a=m/s2=1.97 m/s2,
代入μ=，解得μ≈0.35。
答案：（1） （2）0.35
三、计算题(本题共3小题，共28分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
11.(9分)太空是一个微重力、高真空、强辐射的环境，人类可以利用这样的天然实验室制造出没有内部缺陷的晶体，生产出能承受强大拉力的细如蚕丝的金属丝，假如未来的某天你乘坐飞船进行“微重力的体验”行动，飞船由6000 m的高空静止下落，可以获得持续25 s的失重状态，你在这段时间里可以进行关于微重力影响的实验。已知下落的过程飞船受到的空气阻力为重力的0.04倍，重力加速度g=10 m/s2。则：
(1)飞船在失重状态下的加速度。
(2)飞船在微重力状态中下落的距离。
【解析】(1)设飞船在失重状态下的加速度为a，由牛顿第二定律得mg-f=ma (2分)
其中f=0.04mg (2分)
联立解得a=9.6 m/s2 (1分)
(2)由x=at2 (2分)
得x=×9.6×252 m=3 000 m (2分)
答案：(1)9.6 m/s2　(2)3 000 m
12.(9分)水平地面上有一质量m=4 kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10 s后拉力大小减小为，并保持恒定，该物体的速度图像如图所示(g=10 m/s2)。则：
(1)物体受到的水平拉力F的大小。
(2)物体与地面间的动摩擦因数。
【解析】(1)物体的运动分为两个过程，由题图可知两个过程的加速度分别为
a1=1 m/s2；a2=-0.5 m/s2
对于两个过程，由牛顿第二定律得
F-f=ma1 (2分)
-f=ma2 (2分)
联立解得F=9 N，f=5 N (2分)
(2)由滑动摩擦力公式可得
f=μN=μmg (2分)
解得μ=0.125 (1分)
答案：(1)9 N　(2)0.125
13.(10分)如图所示，在粗糙的水平路面上，一小车以v0=4 m/s的速度向右匀速行驶，与此同时，在小车后方相距s0=40 m处有一物体在水平向右的推力F=
20 N作用下，从静止开始做匀加速直线运动，当物体运动了x=25 m撤去力F。已知物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.2，物体的质量m=5 kg，重力加速度
g=10 m/s2。求：
(1)推力F作用下，物体运动的加速度a大小。
(2)物体运动过程中与小车之间的最大距离。
【解析】(1)对物体，根据牛顿第二定律得
F-μmg=ma (2分)
代入数据得a=2 m/s2 (1分)
(2)由v2=2ax得物体的最大速度v==10 m/s，
故v>v0 (1分)
当物体速度v1=v0时，物体与小车间距离最大， (1分)
即t==2 s时，两者之间距离最大 (2分)
xmax=s0+v1t-t (2分)
代入数据解得xmax=44 m (1分)
答案：(1)2 m/s2　(2)44 m
【等级性考试】(30分钟　40分)
14.(5分)(多选)一质量m=50 kg的人站在电梯里的体重计上，某时刻，体重计的示数为600 N，则此时电梯(g=10 m/s2) (　　)
A.一定向上运动
B.一定向下运动
C.加速度大小为2 m/s2
D.处于超重状态
【解析】选C、D。人对体重计的压力为体重计的示数，体重计的示数大于人实际的重力，由此可知人处于超重状态，由牛顿第三定律可知，体重计对人的支持力也是600 N，根据牛顿第二定律可知，F=600 N-500 N=ma，解得a=2 m/s2，方向竖直向上，由于不知道电梯的初状态，故无法确定电梯运动方向。
15.(5分)(多选)如图所示，在动摩擦因数μ=0.1的水平地面上，质量m=2 kg的物块与水平细绳相连，物块在与水平方向成θ=53°角的拉力作用下处于静止状态，此时水平面对物块的弹力恰好为零。则下列说法正确的是(g=10 m/s2 ，sin53°=0.8，cos53°=0.6) (　　)
A.此时细绳的弹力大小为13 N
B.当撤去拉力F的瞬间，物块的加速度为零
C.若剪断细绳的瞬间，物块的加速度大小为7.5 m/s2，方向水平向右
D.若剪断细绳的瞬间，物块的加速度大小为6 m/s2，方向水平向右
【解析】选B、C。对物块进行受力分析，如图所示
物块处于静止状态，合力为零可得
Fsin53°=mg，Fcos53°=T
联立解得T=15 N；当撤掉拉力的瞬间，细绳拉力和地面对物块的力发生突变，物块加速度为零；当剪断细绳瞬间，物块其余受力情况不变，此时物块受到合外力大小等于剪断细绳前细绳的拉力T=15 N，故加速度大小为7.5 m/s2，方向水平向右。
16.(5分)如图所示，一倾角为θ=37°的足够长的斜面固定在水平地面上。当t=0时，滑块以初速度v0=10 m/s沿斜面向上运动，已知滑块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是 (　　)
A.滑块上滑的距离小于5 m
B.t=1 s时，滑块速度减为零，然后静止在斜面上
C.t=2 s时，滑块恰好又回到出发点
D.t=3 s时，滑块的速度大小为4 m/s
【解析】选D。设滑块上滑时的加速度大小为a1，由牛顿第二定律可得mgsinθ+μmgcosθ=ma1，解得a1=10 m/s2，上滑时间为t1==1 s，上滑的距离为x1=v0t1=5 m，因mgsinθ>μmgcosθ，滑块上滑到速度为零后，向下运动，选项A、B错误；设滑块下滑时的加速度大小为a2，由牛顿第二定律可得mgsinθ-μmgcosθ=ma2，解得a2=2 m/s2，经1 s，滑块下滑的距离为x2=a2
=1 m<5 m，滑块未回到出发点，选项C错误；t=3 s时，滑块沿斜面向下运动，此时的速度v=a2(t-t1)=4 m/s，选项D正确。
17.(10分)某同学“探究加速度与力、质量关系”的实验装置如图甲所示，图中A为小车，质量为m1，B为打点计时器，它们放置于一端带有定滑轮的长木板上，钩码P的质量为m2，C 为弹簧测力计，实验时改变P的质量，记录弹簧测力计的示数F，不计滑轮质量和滑轮处的一切摩擦。
(1)下列说法正确的是 (　　)
A.实验中m2应远小于m1
B.实验时应先接通电源后释放小车
C.实验中应将长木板左侧适当垫高
D.小车运动过程中测力计的示数为F=
(2)乙图是实验过程中得到的一条纸带，O、A、B、C、D为选取的计数点，相邻的两个计数点之间有四个点未画出，各计数点到O点的距离分别为8.00 cm，
17. 99 cm，30.00 cm， 44.01 cm，若计时器的打点周期为0.02 s，由该纸带可求出小车的加速度大小为_______m/s2(结果保留三位有效数字)。 ?
(3)实验操作中，该同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一重要步骤，他测量得到的a-F 图像可能是 (　　)
【解析】(1)小车所受拉力可以通过弹簧测力计测出，故不需要满足m2远小于m1，A错误；实验时，要先接通电源再释放小车，B正确；实验中需要平衡摩擦力，故需要将木板一端垫高，C正确；根据牛顿第二定律知m2g>2F，则F<，故D错误。
(2)根据Δx=aT2运用逐差法可得a==2.01 m/s2。
(3)某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，则F≠0时，a仍然为零，故选B。
答案：(1)B、C　 (2)2.01　　(3)B
18.(15分)如图所示，质量M=5 kg的木板A长L=3 m，静止在光滑的水平地面上。木板上表面左端放置一质量m=2 kg的小铁块B(可视为质点)，铁块和木板间的动摩擦因数μ=0.25。从t=0时刻，将F=10 N水平向右的恒力作用于铁块上，使二者从静止开始运动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10 m/s2。则
(1)B在A上表面运动过程中A、B的加速度分别多大？
(2)B经过多长时间离开木板A？
(3)二者分离时，木板前进的距离是多少？
【解析】(1)若A、B恰好发生相对滑动，则A、B间恰好达到最大静摩擦力，此时A的加速度a==1 m/s2 (3分)
将A、B视为整体分析，可得此时F合=(M+m)a=7 N<10 N (2分)
因此二者发生相对运动，铁块B的加速度aB==2.5 m/s2 (2分)
木板A的加速度aA=a=1 m/s2 (1分)
(2)设经过时间t，铁块B从木板上滑下，则L=aBt2-aAt2 (3分)
代入数据解得t=2 s (1分)
(3)xA=aAt2=2 m (3分)
答案：(1)1 m/s2　2.5 m/s2　(2)2 s　(3)2 m