高考物理-牛顿第二定律应用(临界问题)模拟考试题

1、牛顿第二定律应用（临界问题） 1 如图所示，物体1 和 2 通过一根能承受6n的拉力细绳相连，放在光滑的水平面上，物体1的质量为2kg，物体 2 的质量为3kg，现用一水平力f 拉物体 1 或物体 2，使物体1，2 能够尽快地运动起来，且不致使细绳拉断，则所施加的力f的大小和方向为( ) a10n，水平向右；b10n，水平向左；c15n，水平向右；d15n，水平向左。 2 如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为，木板与水平面间动摩擦因数为3，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g。现对物块施加一水平向右的拉力

2、f，则木板加速度大小a可能是（）aag ba2g3cag3 daf2mg33一长轻质薄硬纸片置于光滑水平地面上，木板上放质量均为1 kg 的 a、b两物块， a、b与薄硬纸片之间的动摩擦因数分别为，水平恒力f 作用在 a物块上，如图所示，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取。则（）a. 若 f=1 n，则物块a相对地面静止不动b. 若 f=4 n，则 b物块所受摩擦力大小为2 n c. 若 f=8 n，则 b物块的加速度为d. 无论力 f 多大， a与薄硬纸片都不会发生相对滑动4如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板b(长木板足够长）的左端放着小物块a.某时刻， a受到水平向右的外力f 作用

3、， f 随时间 t 的变化规律如图乙所示，即f=kt ，其中 k 为已知常数 . 若物体之间的滑动摩擦力f 的大小等于最大静摩擦力，且a、b的质量相等，则下列图中可以定性地描述长木板b运动的 v-t图象的是（）5如图，水平桌面上叠放着质量均为m的a、b两块木板，在木板a的上方放着一个质量为m的物块c，木板和物块均处于静止状态。a、b、c之间以及b与地面之间的动摩擦因数都为。若用水平恒力f向右拉动木板a，使之从c、b之间抽出来，已知重力加速度为g。则拉力f的大小应该满足的条件是（）af （ 2mm）gbf （m2m）gcf 2 （mm）g df 2 mg6如图，在光滑水平面上放着紧靠在一起的两物

4、体，的质量是的2 倍，受到向右的恒力b=2n，受到的水平力a=(9-2t)n，(t 的单位是s) 。从 t 0 开始计时，则（）a物体在3s 末时刻的加速度是初始时刻的511 倍； bt s 后, 物体做匀加速直线运动； ct 4.5s 时, 物体的速度为零； dt 4.5s 后, 的加速度方向相反。7如图所示，小车沿水平面做直线运动，小车内光滑底面上有一物块被压缩的弹簧压向左壁，小车向右加速运动。若小车的向右加速度增大，则车左壁受物块的压力f1和车右壁受弹簧的压力 f2的大小变化是（）b a a f1不变， f2变大bf1变大， f2不变c f1、 f2都变大df1变大， f2减小 8如图所

5、示，在水平面上有一个质量为m的楔形木块a，其斜面倾角为，一质量为m的木块 b放在 a的斜面上现对a施以水平推力f，恰使 b与 a不发生相对滑动，忽略一切摩擦，则 a对 b的支持力的大小为（）acosmg bcosmg ccos)(mmfm d sin)(mmfm9. 不可伸长的轻绳跨过质量不计的滑轮，绳的一端系一质量m=15 kg 的重物，重物静止于地面上，有一质量m=10 kg 的猴子从绳的另一端沿绳上爬，如图所示， 不计滑轮摩擦，在重物不离开地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度为 (g 取 10 m/s2)( ) a.25 m/s2 b.5 m/s2c.10 m/s2 d.15 m/s21

6、0如图，将质量均为m=2kg的 a、b重物用轻绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态。在b的下端挂上质量为m=1kg的物块 c后，重物a、b以及物块c由静止开始运动。轻绳与定滑轮间的摩擦不计，绳子不可伸长。下列说法正确的是（）a同自由落体相比，c下落相同的高度，所花费的时间要短b当 a的速度 v=2m/s 时， a上升的竖直距离h=1m c若不断增大物块c的质量， b的加速度a 将不断减小d若不断增大物块c的质量， c的加速度a 的值将趋近于g 11如图所示，钢铁构件a、b叠放在卡车的水平底板上，卡车底板和b间动摩擦因数为1， a、b间动摩擦因数为2，12，卡车刹车的最大加速度为a，a 1g，

7、可以认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等卡车沿平直公路行驶途中遇到紧急情况时，要求其刹车后在s0距离内能安全停下，则卡车行驶的速度不能超过a. b. c. d. 12如图， 物块 a通过细绳悬挂于电梯侧壁的0 点，a与侧壁间夹有薄木板b，绳与侧壁夹角为，已知 a、b质量分别为m 、m ， a、b间摩擦忽略不计。当电梯静止时，b恰好不滑落，重力加速度为g，下列判断正确的是（）a. 电梯加速上升时，木板b会滑落b. 电梯以加速度a(ag) 竖直下降时，木板b会滑落c. 当电梯以加速度a 竖直加速上升时，绳子拉力d. 当电梯以加速度a(ag) 竖直加速下降时， a对 b的压力 n=m(g-a)tan

8、 13如图所示，质量分别为3m和m的 1、2 两物块叠放在水平桌面上，物块2 与桌面间的动摩擦因数为 ，物块 1 与物块 2 间的摩擦因数为2。物块 1 和物块 2 的加速度大小分别用a1、a2表示，物块 1 与物块 2 间的摩擦力大小用f1表示 ，物块 2 与桌面间的摩擦力大小用f2表示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当水平力f作用在物块1 上，下列反映a和f变化的图线正确的是( ) a. b. c. d. 14如图所示，一细线的一端固定于倾角为的光滑楔形滑块a 上的顶端o 处，细线另一端拴一质量为m=0.2kg 的小球静止在a 上。若滑块从静止向左匀加速运动时加速度为a。( 取.）a. 当

9、a=5m/s2时，线中拉力为b. 当 a=10m/s2时, 小球受到斜面的支持力为c. 当 a=10m/s2时 , 小球受到斜面的支持力为0d. 在稳定后，地面对a 的支持力一定小于两个物体的重力之和15如图所示，质量为m 的球置于斜面上，被一个拴在斜面上的细绳拉住。现用一个力f 推斜面，使斜面在水平面上和小球一起做加速度为a 的匀加速直线运动，忽略一切摩擦， 以下说法中正确的是a. 若加速度足够小，细绳对球的弹力可能为零b. 细绳对球的弹力可能为零c. 斜面和细绳对球的弹力的合力一定等于ma d. 当 f 变化时，斜面对球的弹力不变16 一根细线一端系一小球（可视为质点），另一端固定在一光滑

10、锥顶上，如图（a）所示，设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为，线的张力为t，则 t 随 2变化的图像是图（b）中的（）17 如图所示，两细绳与水平车顶面夹角为60和 30，物体质量为m ，当小车以大小为2g 的加速度向右匀加速运动时，绳1 和绳 2 的张力大小分别是多大？1 2 m 306018 如图所示，质量为m 5 kg 的光滑圆槽放置在光滑的水平面上，圆槽的圆弧所对圆心角为0120。圆槽内放一质量为m l kg的小球，今用一水平恒力f 作用在圆槽上，并使小球相对圆槽静止随圆槽一起运动。取gl02/sm则：（1） 当 f60n，小球与圆槽相对静止时，求槽对小球的支持力（2） 要使小球不

11、离开槽而能和槽相对静止一起运动，f 不能超过多少？19. 如图，质量m lkg 的物块放在倾角为的斜面上，斜面体质量m=2kg，斜面与物块的动摩擦因数0.2 ，地面光滑， =37，现对斜面体施一水平推力f，要使物体m相对斜面静止，力f 应满足的条件 ?( 设物体与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取 10m s2) 答案1c 2.cd 3.bd 4.b 5.c 6.abd 7.b 8.bd 9.b 10.bd 11【答案】 c12.【答案】 cd 【解析】 a 受力重力、支持力和拉力的作用处于静止状态，在竖直方向：，在水平方向：，解得：，对 b 分析：受重力、a 的压力、墙的支持力和摩擦力

12、，当电梯静止时， b 恰好不滑落，根据平衡条件可得：，解得：，当电梯加速上升时，在竖直方向：，在水平方向：，解得：， b 此时受到的最大静摩擦力为：，由此可知木板b 不会滑落，故a 错误；同理根据上分析可知，电梯以加速度a(ag)竖直下降时，木板b 不会滑落，故b 错误；当电梯加速上升时，在竖直方向：，解得：，故 c 正确；当电梯以加速度a(ag) 竖直加速下降时，对a，在竖直方向：，在水平方向：，解得：，所以 a 对 b 的压力为：，故 d 正确。所以cd 正确， ab 错误。13.【答案】 ac 【解析】 1 与 2间的最大静摩擦力f12=2 ?3mg=6 mg，2与地面间的最大静摩擦力f2= ?4mg=4 mg，当拉力f4mg时， 1、2 两物块静止不动，摩擦力随f 的增大而增大，当12 开始滑动而为发生相对滑动时，2 与地面间的摩擦力为滑动摩擦力，故大小不变，对2 分析可知， f12-4 mg=ma ，解得 f12=4 mg+ma 逐渐增大， 当 1 与 2 刚好发生相对滑动时，2 与地面间的摩擦力为滑动摩擦力，故大小不变，物体2 产生的最大加速度a22 g，对 1 根据牛顿第二定律此时的拉力为f，则f-f12=3ma2，解得 f=12mg，拉力继续增大， 此后 2 做匀加速运动，1 做加速度增大的加速度运动，故 ac 正确， bd 错误；故选ac。点