高中物理鞏固練習(xí)力與運(yùn)動(dòng)的兩類問題基礎(chǔ)

【鞏固練習(xí)】一、選擇題：1．如圖所示，掛在火車頂上的物體質(zhì)量為m，懸線偏離豎直方向一個(gè)角度θ，相對穩(wěn)定不變，這時(shí)，火車的運(yùn)動(dòng)情況可能是（）A．向左加速行駛 B．向右加速行駛 C．向左減速行駛 D．向右減速行駛2．假設(shè)汽車緊急剎車后所受到阻力的大小與汽車的重力大小相等，當(dāng)汽車以20m/s的速度行駛時(shí)突然剎車，他還能繼續(xù)滑行的距離約為（）A．40mB．20mC．10mD．5m3．用3N的水平恒力，在水平面拉一個(gè)質(zhì)量為2kg的木塊，從靜止開始運(yùn)動(dòng)，2s內(nèi)位移為2m，則木塊的加速度為（）A．0.5m/s2B．1m/s2C．1.5m/s2D．2m/s24．如圖，在光滑的水平面上，質(zhì)量分別為m1，m2的木塊A和B之間用輕彈簧相連，在拉力F作用下以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻突然撤去拉力F，此瞬間A和B的加速度為a1和a2，則（）A．a(chǎn)1=a2=0B．a(chǎn)1=a，a2=0C．a(chǎn)1=m1a/(m1+m2)，a2=m2a/(m1+m2) D．a(chǎn)1=a，a2=-m1a/m2FFAB5．如圖，自由落下的小球，從開始接觸豎直放置的彈簧到彈簧的壓縮量最大的過程中，小球的速度及所受合力的變化情況是（）A．合力變小，速度變小 B．合力變小，速度變大C．合力先變小，后變大，速度先變大，后變小 D．合力先變大，后變小，速度先變小，后變大6、（2015福建八縣一中聯(lián)考）如圖所示，彈簧一端系在墻上O點(diǎn)，另一端自由伸長到B點(diǎn)，今將一小物體m壓著彈簧（與彈簧未連接），將彈簧壓縮到A點(diǎn)，然后釋放，小物體能運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定．下列說法中正確的是（） A． 物體在B點(diǎn)受合外力為零 B． 物體的速度從A到B越來越大，從B到C越來越小 C． 物體從A到B加速度越來越小，從B到C加速度不變 D． 物體從A到B先加速后減速，從B到C勻減速7、（2015蚌阜市期末考）一物體質(zhì)量為m，用細(xì)繩將它懸吊在電梯的天花板上，當(dāng)電梯以的加速度豎直減速上升時(shí)，細(xì)線對物體的拉力為（） A． B． C．mg D．8、（2016太原校級月考）三個(gè)質(zhì)量均為m的物體，分別沿三個(gè)質(zhì)量均為M且傾角均為θ的固定斜面下滑；但甲減速下滑，乙加速下滑，丙勻速下滑，且甲、乙的加速度大小相等，則（）A．減速下滑時(shí)對地的壓力最大B．三種情況對地的壓力一樣大C．甲、乙兩種情況下，m所受摩擦力一樣大D．甲、乙兩種情況下，地面所受摩擦力一樣大9、（2016武漢校級期末）如圖所示，一只貓?jiān)谧肋吤偷貙⒆啦紡聂~缸下以a勻加速拉出，魚缸最終沒有滑出桌面．若魚缸與桌布的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1、魚缸與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，已知μ1＞μ2，則在上述過程中（）A．只有滿足a＞μ1g，桌布才能從魚缸下拉出B．魚缸在桌布上的滑動(dòng)時(shí)間大于在桌面上的滑動(dòng)時(shí)間C．若貓?jiān)龃罄?，魚缸有可能滑出桌面D．若貓減小拉力，魚缸受到的摩擦力有可能變小二、計(jì)算題：1.在粗糙水平面上有一質(zhì)量為m的物體，物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，現(xiàn)在對物體施加斜向下的推力F，F(xiàn)與水平面的夾角α=37°。已知F=10N，m=1kg，物體在向右運(yùn)動(dòng)。則物體的加速度為多少？(g取10m/s2)（保留一位小數(shù)）。ααF2.一物體放在傾角為θ的斜面上，輕輕推動(dòng)一下，恰好能沿斜面勻速下滑，則物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是多少？若給物體初速度v0，使它沿此斜面上滑，則向上滑行的最大距離為多遠(yuǎn)？3．質(zhì)量為m1=0.3kg的物體A放在光滑的水平地面上，質(zhì)量為m2=0.2kg的物體B置于A的豎直前壁上。如圖所示，AB間摩擦因數(shù)μ=0.5。今用F=15N的水平推力推A，求A對地面的壓力。（g取10m/s2）AFAFB4．小明在假期中乘火車外出旅游。在火車啟動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)懸掛在車廂頂上的小物體向后偏離豎直方向約140角，這時(shí)小物體與車廂處于相對靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。他通過隨身帶的便攜計(jì)算器求得tan140≈0.25。（g=10m/s2）（1）求火車的加速度；（2）算出火車從靜止開始加速到180km/h所需的時(shí)間。5、質(zhì)量m=2kg的物體，靜止在水平地面上，今對其施加一個(gè)F＝18N的水平向右的力作用t1=2s，然后撤去該力，若物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，求物體從開始運(yùn)動(dòng)到停止，發(fā)生的總位移是多少？6．一位滑雪者從靜止開始沿山坡滑下，山坡的傾角θ＝30°，滑雪板與雪地的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.04，求5s內(nèi)滑下來的路程和5s末的速度大小(g取10m/s2)．7．在水平地面上有兩個(gè)彼此接觸的物體A和B，它們的質(zhì)量分別為m1和m2，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，若用水平推力F作用于A物體，使A、B一起向前運(yùn)動(dòng)，如圖所示，求兩物體間的相互作用力為多大？若將F作用于B物體，則A、B間的相互作用力為多大？8、（2015福建八縣一中聯(lián)考）如圖，一質(zhì)量為1kg的小球套在一根固定的直桿上，直桿與水平面夾角θ為30°，現(xiàn)小球在的沿桿向上的拉力作用下，從A點(diǎn)靜止出發(fā)沿桿向上運(yùn)動(dòng)，已知桿與球間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為．試求：（1）小球運(yùn)動(dòng)的加速度；（2）若作用2s后撤去，小球上滑過程中距A點(diǎn)最大距離；（3）若從撤去力開始計(jì)時(shí)，小球經(jīng)多長時(shí)間將經(jīng)過距A點(diǎn)上方為4.64m的B點(diǎn)．【答案與解析】一、選擇題：1．BC解析：根據(jù)細(xì)線傾斜的情況，可知物體加速度的方向向右，因此車向右加速或向左減速都可以。2．B解析：根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，根據(jù)牛頓第二定律，，所以3．B解析：根據(jù)，可求，也就是說，題目中除了3N的水平恒力，還有其它力。4．D解析：撤去拉力F，彈簧的彈力保持不變，因此A物體的受力沒有變化，其加速度還是原來的加速度a，B物體在水平方向只受彈簧彈力，因此a2=-m1a/m2，方向與A物體加速度方向相反。5．C解析：剛接觸彈簧時(shí)，由于重力比彈簧的彈力大，物體速度向下，加速度向下，物體的速度增大；隨著物體下落，彈力越來越大，當(dāng)彈力和重力的大小相等時(shí)，合力最小，此時(shí)速度最大，物體繼續(xù)下落，彈力大于重力，物體速度逐漸減小。6、D解析：AB、物體豎直方向受到重力與地面的支持力平衡，水平方向受到彈簧的彈力和滑動(dòng)摩擦力．從A到B過程中，彈簧的彈力水平向右，摩擦力水平向左，彈簧不斷減小，彈簧的彈力先大于摩擦力，后小于摩擦力，故物體先加速后減速，從B到C過程，水平方向只受摩擦力，方向向左，物體做勻減速運(yùn)動(dòng)．物體在B點(diǎn)受合外力不為零，方向向左，故AB錯(cuò)誤．C、物體從A到B，彈力減小，合力減小，加速度越來越小，從B到C，彈力向左，合力向左，合力增大，加速度越來越大，故C錯(cuò)誤．D、由上分析知物體從A到B先加速后減速，從B到C勻減速，故D正確．故選：D．7、B如圖對物體進(jìn)行受力分析有：物體受重力mg和細(xì)線拉力T作用下產(chǎn)生向下的加速度，根據(jù)牛頓第二定律有：，所以細(xì)線的拉力，故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選：B．8、AD解析：A、將加速度分解為水平和豎直方向的分加速度；在豎直方向上由牛頓第二定律可知，甲加速度向上，則甲處于超重狀態(tài)，乙處于失重狀態(tài)，丙勻速下滑，故對整體分析可知，減速下滑時(shí)，對地面的壓力最大；故A正確，B錯(cuò)誤；C、對物體m受力分析可知，甲中f﹣mgsinθ=ma；而乙中為mgsinθ﹣f′=ma；則可知，甲中m受摩擦力大；故C錯(cuò)誤；D、對整體分析可知，甲、乙兩種情況下，合力為摩擦力，水平分加速度相同，則水平分力大小為f=may；故斜面受到的摩擦力相同，受到的摩擦力一樣大，則由牛頓第三定律可知，地面受到的摩擦力一樣大；故D正確；故選：AD．9、AD解析：A、對魚缸分析，設(shè)加速度為a′，由牛頓第二定律可得：μ1mg=ma′，解得：a′=μ1g，所以當(dāng)滿足a＞μ1g，魚缸和桌布之間有相對滑動(dòng)，桌布才能從魚缸下拉出，故A正確；B、由于魚缸在桌布上動(dòng)摩擦因數(shù)大于在桌面上的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則由牛頓第二定律可知，魚缸在桌布上的加速度大于在桌面上的加速度；但在桌面上做減速運(yùn)動(dòng)，則由v=at可知，它在桌布上的滑動(dòng)時(shí)間小于在桌面上的滑動(dòng)時(shí)間，故B錯(cuò)誤；C、魚缸受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，其大小與拉力無關(guān)，只與壓力和動(dòng)摩擦因數(shù)有關(guān)，因此增大拉力時(shí)，摩擦力不變，加速度不變，魚缸不會滑出桌面，故C錯(cuò)誤；D、貓減小拉力時(shí)，由A分析可知，當(dāng)滿足a＞μ1g，魚缸和桌布之間有相對滑動(dòng)，加速度不變；當(dāng)滿足a＜μ1g，魚缸和桌布相對靜止，此時(shí)設(shè)桌布質(zhì)量為m′，則魚缸的加速度為：，因?yàn)棣?＞μ2，加速度減小，所以若貓減小拉力，魚缸受到的摩擦力有可能變小，故D正確．故選：AD．二、計(jì)算題：1．4.8m/s2解析：根據(jù)牛頓第二定律，(1)(2)(3)代入數(shù)據(jù)整理得：a=4.8m/s22．tanθ；解析：（1）受力分析得：（2）物體沿斜面上滑的加速度為：根據(jù)得：3．5N解析：對A、B組成的系統(tǒng)：對于B；最大靜摩擦力B的重力m2g=2N小于最大靜摩擦力，AB相對靜止，AB間靜摩擦力f等于使AB發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)趨勢的外力，即等于B的重力，f=m2g=2N。所以A對地面的壓力為：4.（1）2.5m/s2(2)20s解析：(1)(2)180km/h＝50m/s，根據(jù)，解得：5.36m解析：沒有撤去外力前，根據(jù)牛頓第二定律解得根據(jù)撤去外力瞬間，撤去外力物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，該過程的加速度因此6．58m23.3m/s解析:這是一個(gè)典型的已知物體的受力情況求物體的運(yùn)動(dòng)情況的問題，解決此類問題的基本思路是：以滑雪者為研究對象，受力情況如圖所示．研究對象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為：垂直山坡方向，處于平衡；沿山坡方向，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．將重力mg分解為垂直于山坡方向和沿山坡方向，據(jù)牛頓第二定律列方程：，①，②又因?yàn)椋塾散佗冖劭傻?，故．．?．；解析：由于兩物體是相互接觸的，在水平推力F的作用下做加速度相同的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如果把兩個(gè)物體作為一個(gè)整體，用牛頓第二定律去求加速度a是很簡便的。題目中要求A、B間的相互作用力，因此必須采用隔離法，對A或B進(jìn)行受力分析，再用牛頓第二定律就可以求出兩物體間的作用力。解法一：設(shè)F作用于A時(shí)，A、B的加速度為a1，A、B間相互作用力為F1。以A為研究對象，受力圖如圖所示：由牛頓第二定律得水平方向，豎直方向，再以B為研究對象，由牛頓第二定律有/r