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1、
【鞏固練習】
一、選擇題:
1、如圖所示,在兩根輕質彈簧a、b之間系住一小球,彈簧的另外兩端分別固定在地面和天花板上同一豎直線上的兩點,等小球靜止后,突然撤去彈簧a,則在撤去彈簧后的瞬間,小球加速度的大小為2.5m/s2,若突然撤去彈簧b,則在撒去彈簧后的瞬間,小球加速度的大小可能為 ( )
A、7.5m/s2,方向豎直向下
B、7.5 m/s2,方向豎直向上
C、12.5 m/s2,方向豎直向下
D、12.5 m/s2,方向豎直向上
2、質點所受的力F隨時間變化的規(guī)律如圖所示,力的方向始終在一直線上,已知t=0時質點的速度為零,在圖所示的t
2、1、t2、t3和t4各時刻中,哪一時刻質點的速率最大 ( )
A、t1 B、t2 C、t3 D、t4
3、在光滑的水平面上,有一個物體同時受到兩個水平力F1和F2作用,在第1s內保持靜止。若兩個力F1和F2隨時間變化如圖示,則下列說法正確的是 ( )
A、在第2s內,物體做勻加速運動,加速度的大小恒定,速度均勻增大
B、在第3s內,物體做變加速運動,加速度均勻減小,速度逐漸減小
C、在第5s內,物體做變加速運動,加速度均勻減小,速度逐漸增大
D、在第5s末,物體的加速度與速度均為零
4、如圖所示,放在水平光
3、滑平面上的物體A和B,質量分別為M和m,水平恒力F作用在A上,A、B間的作用力為F1;水平恒力F作用在B上,A、B間作用為F2,則 ( )
A、F1+F2=F B、F1=F2
C、 D、
5、重物A和小車B的重力分別為GA和GB,用跨過定滑輪的細線將它們連接起來,如圖所示,已知GA>GB,不計一切摩擦。則細線對小車B的拉力T的大小是 ( )
A、T=GA B、GA>T C、GA<T D、當GB>>GA時,T約等于GA
6、如圖所示,一個箱子放在水平面上,箱內有一固定的豎直桿,在桿在上套著一個環(huán),箱和桿的
4、 質量為M,環(huán)的質量為m,已知環(huán)沿桿加速下滑,環(huán)與桿的摩擦力的大小為f,則此時箱對地面的壓力 ( )
A、等于Mg B、等于(M+m)g
C、等于Mg+f D、等于(M+m)g-f
7、(2015 棗莊市期末考)如圖所示,質量為m1的足夠長木板靜止在水平面上,其上放一質量為m2的物塊.物塊與木板的接觸面是光滑的.t=0時刻起,給木塊施加一水平恒力F. 分別用a1、a2和v1、v2表示木板、物塊的加速度和速度大小,圖中符合運動情況的是( )
A. B. C. D.
8、(2015 棗莊市期末考)A、B兩球的質量
5、均為m,兩球之間用輕彈簧相連,放在光滑的水平地面上,A球左側靠墻.彈簧原長為L0,用恒力F向左推B球使彈簧壓縮,如圖所示,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài),此時彈簧長為L.下列說法正確的是( )
A. 彈簧的勁度系數為
B. 彈簧的勁度系數為
C. 若突然將力F撤去,撤去瞬間,A、B兩球的加速度均為0
D. 若突然將力F撤去,撤去瞬間,A球的加速度為0,B球的加速度大小為
二、填空題:
1、如圖所示,質量2m的物塊A與水平地面成的摩擦可忽略不計,質量為m的物塊B與地面的動摩擦因數為μ,在已知水平推力F作用下,A、B作加速運動,則A對B的作用為 。
2
6、、如圖所示,一細線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處。細線的另一端拴一質量為m的小球,當滑塊至少以a= 向左運動時,小球對滑塊的壓力等于零,當滑塊以a=2g的加速度向左運動時,線中拉力T= 。
三、計算題:
1、物體以大小不變的初速度v0沿木板滑動。若木板傾角θ不同。物體能上滑的距離s也不同,圖示是得出的s—θ圖像.求圖中最低點P的坐標。(取10m/s2)
2、(2015 棗莊市期末考)如圖,足夠長的斜面傾角θ=37°.一個物體以的初速度從斜面A點處沿斜面向上運動.物體與斜面間的動摩擦因數為.已知重力加速度g=10m/s2,si
7、n37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)物體沿斜面上滑時的加速度大?。?
(2)物體沿斜面上滑的最大距離;
(3)物體沿斜面到達最高點后返回下滑時的加速度大小;
(4)物體從A點出發(fā)到再次回到A點運動的總時間.
3、如圖所示,有一塊木板靜止在光滑且足夠長的水平面上,木板質量為M=4kg,長為L=1.4m;木板右端放著一小滑塊,小滑塊質量為m=1kg,其尺寸遠小于L。小滑塊與木板之間的動摩擦因數為μ=0.4(g=l0m/s2)。
(1)現用恒力F作用在木板M上,為了使得m能從M上面滑落下來,問:F大小的范圍是什么?
(2)其他條件不變,若恒力F=22.
8、8N,且始終作用在M上,最終使得m能從M上面滑落下來。問:m在M上面滑動的時間是多大。
【答案與解析】
一、選擇題:
1、AC
解析:(1)若撤去A之前,A彈簧收縮,則B彈射必定也收縮著,則
對小球有:FA+mg=FB①,
而撤去A彈簧時,對小球有FB-mg=maA②,
撤去B時應有FA+mg=maB③,
解①②③得aB=12.5m/s2。
(2)若撤去A之前,A已被拉長,則有
FA+FB=mg④,
而剛撤去A時有mg-FB=maA⑤,
剛撤去B時有mg-FA=maB⑥;
解④⑤⑥可得aB=7.5m/s2,
故本題正確選項為AC。
2、B
9、
解析:從圖象可以看出0~t1時間內物體做加速度均勻增大的加速運動,t1~t2時間內繼續(xù)加速運動,但加速度均勻減小。t2~t3時間內加速度反向增大,但方向沒有變化,所以速度在減小,因此t2時刻質點的速率最大。
3、C
解析:第1s內物體保持靜止,說明F1和F2大小相等。1s后F2減小,合力為F1方向、增大,物體的加速度在增大,速度也為合力方向,在增大;4s時F2減小到0后又增大,此時合力方向依舊為F1方向,但在減小,由于合力方向和速度方向仍然一致,所以物體繼續(xù)加速運動。
4、AC
解析:對于AB整體有:F=(M+m)a,解得a=F/(M+m)
左圖:對B有:F1=ma= mF/(M
10、+m)
右圖:對A有:F2=Ma= MF/(M+m)
因此AC選項正確。
5、BD
解析:對A有: GA-T=mAa
對B有: T=mBa
解得T=(mA+mB) GA/mB
當mB>>mA時,T約等于GA
6、C
解析:對M有:N=Mg+f,根據牛頓第三定律知箱對地面的壓力等于Mg+f。
7、D
解析:A、木板一定保持靜止,加速為0,故A錯誤B錯誤.
C、物塊的加速度,即物塊做勻加直線運動,v﹣t圖象為傾斜的直線,而木板保持靜止,速度一直為0,故C錯誤D正確;
故選:D.
8、B
解析:A、以B為研究對象受力分析,根據平衡條件: ,得:
故A錯誤B正確;
C
11、、若突然將力F撤去,撤去瞬間,彈簧來不及發(fā)生形變,則彈力不能瞬間改變,故A受合力仍然為0,加速度為0;B水平方向只受彈簧的彈力,大小為F,據牛頓第二定律:,故C錯誤D正確;
故選:BD.
二、填空題:
1、
解析:B物體受地面摩擦力大
設A、B運動共同速度為a
根據牛頓第二定律,以AB整體為研究對象
B物體受力情況如圖所示:
對B根據牛頓第二定律:
所以
2、g,
解析:當小球在滑塊上對滑塊的壓力恰好等于零時,小球受重力和繩子的拉力兩個力的作用,由力三角形可知此時的合力為mg,所以此時的加速度為g。當加速度大于g時,小
12、球將離開滑塊,此時小球仍受重力和繩子的拉力兩個力的作用,當拉力的方向發(fā)生了變化,同理由力的三角形可以求出滑塊以a=2g的加速度向左運動時線中拉力T=。
三、計算題:
1、P的坐標為(53°,12m)
解析:當θ1=90°時,s1=15m,此時物體實際做豎直上拋運動,可解得v0=10
當θ2=0°時,s2=20m,此時物體沿水平面運動,由
當θ為一般值時,
所以,當θ= 90°-arctanα=53°時,s有極小值12,故P的坐標為(53°,12m)
2、解析: (1)沿斜面向上運動,由牛頓第二定律得,
解得:
(2)物體沿斜面上滑,由,得
(3)物體沿斜面返
13、回下滑時,則
(4)物體從A點出發(fā)到再次回到A點運動的總時間t.
沿斜面向上運動
沿斜面向下運動
則
3、(1)F>20N。(2)t=2s。
解析: (1)隔離小滑塊,用隔離法研究小滑塊。
小滑塊與木板間的滑動摩擦力
f=μN=μmg
小滑塊在滑動摩擦力f作用下向右勻加速運動的加速度
對木板與小滑塊用整體法。
力F最小值的臨界條件是木板與小滑塊有相同的加速度的,
所以,
要使m能從M上面滑落下來的條件是:
(2)設m在M上滑動的時間為t,當恒力F=22.8N,木板的加速度
小滑塊在時間t內運動位移
木板在時間t內運動位移
因 s2-s1=L
即