巩固练习力与运动的两类问题 提高doc

1、【巩固练习】一、选择题：1如图所示，挂在火车顶上的物体质量为m，悬线偏离竖直方向一个角度，相对稳定不变，这时，火车的运动情况可能是（ ）A向左加速行驶B向右加速行驶C向左减速行驶 D向右减速行驶 2假设汽车紧急刹车后所受到阻力的大小与汽车的重力大小相等，当汽车以20m/s的速度行驶时突然刹车，他还能继续滑行的距离约为（ ）A40m B20m C10m D5m 3用3N的水平恒力，在水平面拉一个质量为2kg的木块，从静止开始运动，2s内位移为2m，则木块的加速度为（ ）A 0.5m/s2 B1m/s2 C1.5m/s2 D2m/s24如图所示，斜面体M始终处于静止状态当物体m沿斜面滑动时有( )

2、 A匀速下滑时，M对地面压力等于(M+m)g B加速下滑时，M对地面压力小于(M+m)g C减速下滑时，M对地面压力大于(M+m)g DM对地面压力始终等于(M+m)g5如图，自由落下的小球，从开始接触竖直放置的弹簧到弹簧的压缩量最大的过程中，小球的速度及所受合力的变化情况是（ ）A 合力变小，速度变小B 合力变小，速度变大C 合力先变小，后变大，速度先变大，后变小D 合力先变大，后变小，速度先变小，后变大二、计算题：1. 如图所示，一水平传送带以2 m/s的速度做匀速运动，传送带两端的距离s20 m，将一物体轻轻地放在传送带一端，物体由这一端运动到另一端所需的时间为t11 s求物体与传送带之

3、间的动摩擦因数(g取10 m/s2) 2. 如图所示，一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车B，以速度v130 m/s进入向下倾斜的直车道车道每100m下降2m为使汽车速度在s200 m的距离内减到v210m/s，驾驶员必须刹车假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力，且该力的70%作用于拖车B，30%作用于汽车A已知A的质量m12000 kg，B的质量m26000kg求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力(重力加速度g取10m/s2)3一根劲度系数为k，质量不计的轻弹簧上端固定，下端系一质量为m的物体，有一水平板将物体托住，并使弹簧处于自然长度如图所示现让木板由静止开始以加速度a(ag)匀加速向下运动求经

4、过多长时间木板开始与物体分离4小明在假期中乘火车外出旅游。在火车启动时，发现悬挂在车厢顶上的小物体向后偏离竖直方向约140角，这时小物体与车厢处于相对静止状态，如图所示。他通过随身带的便携计算器求得tan1400.25。（g=10m/s2）（1）求火车的加速度；（2）算出火车从静止开始加速到180km/h所需的时间。5、如图所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球试求当滑块以a2g的加速度向左运动时线中的拉力FT6一位滑雪者从静止开始沿山坡滑下，山坡的倾角30°，滑雪板与雪地的动摩擦因数是0.04，求5s内滑下来的路程和

5、5s末的速度大小(g取10m/s2)7如图所示，两个质量都为m的滑块A和B，紧挨着并排放在水平桌面上，A、B间的接触面垂直于图中纸面与水平面成角，所有接触面都光滑无摩擦现用一个水平推力作用于滑块A上，使A、B一起向右做加速运动试求： (1)如果要使A、B间不发生相对滑动，它们共同向右运动的最大加速度是多大? (2)如果要使A、B间不发生相对滑动，水平推力的大小应在什么范围内才行?8 风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力，现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于细杆直径，如图所示。（1）当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上做匀速运动，这时小球所受的风力为小球

6、所受重力的0.5倍，求小球与杆间的动摩擦因数。（2）保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37°并固定，则小球静止出发在细杆上滑下距离x所需时间为多少？（sin37°0.6，cos37°0.8）【答案与解析】一、选择题：1BC解析：根据细线倾斜的情况，可知物体加速度的方向向右，因此车向右加速或向左减速都可以。2B解析：根据运动学公式，根据牛顿第二定律，所以3B解析：根据，可求，也就是说，题目中除了3N的水平恒力，还有其它力。4ABC解析：m与M整体在竖直方向上受重力(M+m)g和地面对斜面体的支持力FN令m的加速度为，M的加速度a20由牛顿第二定律有：竖直方

7、向：，因a20，故当a10时，A对；当a0，且加速下滑时，B对；当a0时，且减速下滑时，a1取负值，C对由以上分析，知D错5C解析：刚接触弹簧时，由于重力比弹簧的弹力大，物体速度向下，加速度向下，物体的速度增大；随着物体下落，弹力越来越大，当弹力和重力的大小相等时，合力最小，此时速度最大，物体继续下落，弹力大于重力，物体速度逐渐减小。二、计算题：1 0.1解析：物体轻放于传送带后，是在摩擦力作用下做加速运动，当速度达到传送带速度后，就无摩擦力，则改做匀速运动，设一直加速，则在11 s内能发生的最大位移，故物体一定是先加速运动后匀速运动 设匀加速运动的时间为t1，则 位移 ， 整理得 所以加速度

8、 由牛顿第二定律知 mgma， 所以动摩擦因数2880N解析:汽车沿倾斜车道做匀减速运动，用a表示加速度的大小，有 用F表示刹车时的阻力，根据牛顿第二定律有 式中 设刹车过程中地面作用于汽车的阻力为， 根据题意 方向与汽车前进方向相反：用表示拖车作用于汽车的力，设其方向与汽车前进方向相同以汽车为研究对象，由牛顿第二定律有 由式得 由以上各式，代入有关数据得880 N3解析:当m与板分离时，m与板间无弹力作用，且加速度为a，由牛顿第二定律得： 因m与板分离前做匀加速运动， 所以有 由式解得4.（1）2.5m/s2 ( 2 )20s解析：(1)(2) 180km/h50m/s，根据，解得：5. 解

9、析:本题中当滑块向左运动的加速度较小时，滑块对小球存在支持力；当滑块向左运动的加速度较大时，小球将脱离滑块斜面而“飘”起来因此，本题存在一个临界条件：当滑块向左运动的加速度为某一临界值时，斜面对小球的支持力恰好为零(小球将要离开斜面而“飘”起来)我们首先求此临界条件此时小球受两个力：重力mg；绳的拉力FT根据牛顿第二定律的正交表示，有 ， 联立两式并将45°代入，得ag， 即当斜面体滑块向左运动的加速度为ag时，小球恰好对斜面无压力当ag时，小球将“飘”起来，当a2g时，小球已“飘”起来了，此时小球的受力情况也正如图所示，故根据两式并将a2g代入，解得 此即为所求线中的拉力658m

10、23.3m/s解析:这是一个典型的已知物体的受力情况求物体的运动情况的问题，解决此类问题的基本思路是：以滑雪者为研究对象，受力情况如图所示 研究对象的运动状态为：垂直山坡方向，处于平衡；沿山坡方向，做匀加速直线运动 将重力mg分解为垂直于山坡方向和沿山坡方向，据牛顿第二定律列方程： ， ， 又因为 由可得 ，故 7 解析:(1)在水平推力F作用下，A、B共同加速运动，则 F2ma 分别隔离A、B，受力如图所示，、为A、B间相互作用的弹力,与斜面垂直 对A列方程： ， 对B列方程： 当增大F时，由式知a增大，则由式知、均增大，从式知增大，减小 当时，对应的加速度为A、B不发生相对滑动的临界条件当时，A、B间的相互作用力也增大，对A有竖直向上的加速度，则A被挤离桌面 则当时，对A有 对B有 解得，为A、B共同向右运动的最大加速度 (2)对整体F2ma，且a的最大值为，则A、B不发生相对滑动的水平推力的最大值为又因为桌面光滑，F0即可使A、B产生共同加速度 F的取值范围是8（1）0.5 （2）解析：杆水平时，小球在杆上做匀速运动，则风力和摩