7. 用牛顿定律解决问题（二）

7. 用牛顿定律解决问题（二）
一、选择题（每小题有一个或多个选项符合题意）
1．在升降机中用弹簧秤称一物体的重力，由弹簧秤示数的变化可以判定系统的运动状态，下面说法正确的是
A．示数大于物重，则升降机可能是向上作加速运动．
B．示数小于物重，则升降机一定是向下作加速运动．
C．示数等于物重，则升降机一定是作匀速直线运动．
D．示数时大时小，则升降机一定是作上下往复运动．
2．三个共点力F1、F2、F3的合力为0，其中两个共点力的大小分别是F1=8 N，F2=4 N，则F3的大小不可能是
A．8 N B．6 N C．4 N D．2 N
3．如图所示，物体以与水平方向成30°角的拉力F作用向左做匀速直线运动，则物体受到的拉力F与地面对物体的摩擦力的合力的方向是
　 A．向上偏左 B．向上偏右 C．竖直向上 D．竖直向下
4．如图所示，在一根水平直杆上套着a、b两个轻环，在环下用两根等长的轻绳拴着一个重物．把两环分开放置，静止时，杆对a环的摩擦力大小为Ff，支持力大小为FN．若把两环距离稍微缩短些放置，仍处于静止，则
A．FN变小 B．FN不变 C．Ff变小D．Ff不变
5．质量为m的小球系在轻绳的下端,现在对小球施加一个F=mg的拉力，使小球偏离原位置并保持静止,则悬线偏离竖直方向的最大偏角θ是
A．30°　B．37° C．45° D．60°
6．质量为50 kg的人静止站立在升降机地板上，当他见到挂在升降机里的弹簧秤下5 kg的物体的读数是39.2 N时，则此时他对升降机地板的压力是
A．大于490 N　　 B．小于490 N C．等于490 N　　　　 D．0N
7．质量为m的人站在升降机中，如果升降机作加速度大小为a的匀变速直线运动，升降机地板对人的支持力N=m(g+a)，则升降机的运动情况可能是
A．以加速度a向下加速运动 B．以加速度a向上加速运动
C．以加速度a在上升过程中制动 D．以加速度a在下降过程中制动
8．一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮，绳的一端系一质量M=15kg的重物，重物静止于地面上，有一质量m=10kg的猴子，从绳子的另一端沿绳向上爬，如图所示，不计滑轮摩擦，在重物不离开地面条件下，猴子向上爬的最大加速度为（g=10m/s2）
A．25 m/s2 B．5 m/s2 　　C．10 m/s2 D．15 m/s2
9．如图所示，弹簧下端悬一滑轮，跨过滑轮的细线两端系有A、B两重物， mB=2kg，不计线、滑轮质量及摩擦，则A、B两重物在运动过程中，弹簧的示数可能为：（g=10m/s2） ( )
（A）40N （B）60N （C）80N （D）100N
10．如图所示，两根轻弹簧下面均连接一个质量为m的小球，上面一根弹簧的上端固定在天花板上，两小球之间通过一不可伸长的细线相连接，细线受到的拉力大小等于4mg．当剪断两球之间的细线瞬间，以下关于球A的加速度大小；球B的加速度大小；以及弹簧对天花板的拉力大小正确的是：
（A）０；２g；２mg （B）4g；４g；２mg（C）４g；2g；4mg （D）０；４g；4mg
二、填空题（把答案填在相应的横线上或按题目要求作答）
11．如图所示，质量为M的木箱放在水平面上，木箱中的立杆上套着一个质量为m的小球．开始时小球在杆的顶端，由静止释放后，小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的三分之一，即a=g/3，则在小球下滑的过程中，木箱对地面的压力为 ________．
12．某人在地面上最多能举起60 kg的重物,当此人站在以5 m/s2的加速度加速上升的升降机中，最多能举起 kg的重物.(g取10 m/s2)
三、解答题（解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤）
13．质量为10kg的物体放在粗糙的木板上，当木板与水平面的倾角为37°，物体恰好可以匀速下滑.
求：（1）物体与木板间的动摩擦因数(；)．
　 （2）当木板与水平面的夹角为30°时，物体无初速在该斜面上释放，此后物体受到的摩擦力为多大？()
14．质量为m的人蹲在地面上，当该同学突然以加速度a竖直向上运动时，请你运用牛顿运动定律证明，该同学对地面的压力大小为．
15．一架客机在垂直气流作用下失去控制，在10s 内高度下降了1700m，但最终得到了控制，未酿成事故．若在竖直方向将飞机的运动看作初速为零的匀变速直线运动，则当时飞机的加速度为多大？一个质量为60kg的人坐在座椅上，在飞机失控时，人是对座椅产生压力，还是对安全带产生拉力，作用力的大小是多少？
　　
16．如图所示，AO是具有一定质量的均匀细杆，可绕O轴在竖直平面内自由转动.细杆上的P点与放在水平桌面上的圆柱体接触，圆柱体靠在竖直的档板上而保持平衡.已知杆的倾角，球的重力大小为G，竖直档板对球的压力大小为，各处的摩擦都不计，试回答下列问题：
（1）作出圆柱体的受力分析图（2）通过计算求出圆柱体对均匀细杆AO的作用力的大小和水平地面对圆柱体作用力的大小
17．如图所示的装置可以测量飞行器在竖直方向上做匀加速直线运动的加速度。该装置是在矩形箱子的上、下壁上各安装一个可以测力的传感器，分别连接两根劲度系数相同（可拉伸可压缩）的轻弹簧的一端，弹簧的另一端都固定在一个滑块上，滑块套在光滑竖直杆上。现将该装置固定在一飞行器上，传感器P在上，传感器Q在下。飞行器在地面静止时，传感器P、Q显示的弹力大小均为10N。求：（1）滑块的质量（地面处的g＝10m/s2）
（2）若此飞行器在地面附近沿竖直方向向上加速运动时，传感器P显示的弹力大小为20N，此时飞行器的加速度多大？
18．如图所示，一个弹簧台秤的秤盘和弹簧的质量均不计，盘内放一质量为m=12kg的静止物体P，弹簧的劲度系数k=800N/m．现对P施加一个竖直向上的拉力F，使P从静止开始向上做匀加速运动．已知在头0.2s内F是变力，在0.2s以后F是恒力，g取10m/s2．求拉力F的最小值和最大值．
7. 用牛顿定律解决问题（二）
1. A 2. D 3. C 4. BC 5. A 6. B 7. BD 8. B 9. AB 10. B
11. 12. 40kg 13. 0.75，50N 14. 设地面对人的弹力大小为N，人对地面的压力大小为．根据牛顿第二定律有：；由于N和是一对相互作用力，所以有N=；所以．15. 16. 作出球的受力分析图如图所示，已知竖直档板对球的弹力大小．根据平衡关系：，所以．设圆柱体对均匀细杆AO的作用力的大小为，根据牛顿第三定律有：．竖直方向的平衡关系为：，将数据代入得：．
17. （1）m=kg=2kg （2）由牛顿第二定律得：2F－mg=ma a= m/s2=10 (m/s2) 18. 物体做匀变速运动的距离即开始弹簧被压缩的长度，可求出加速度a=7.5m/s2；F最小值：90N ；F最大值：210N ．
第11题图
F
第18题