【鞏固練習(xí)】一、選擇題1、(2015衡水模擬)為了節(jié)省能量，某商場安裝了智能化的電動扶梯。無人乘坐時，扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時，它會先慢慢加速，再勻速運(yùn)轉(zhuǎn)。一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個過程，如圖所示。下列說法中正確的是()A.顧客始終受到三個力的作用B.顧客始終處于超重狀態(tài)C.顧客對扶梯作用力的方向先指向左下方，再豎直向下D.顧客對扶梯作用力的方向先指向右下方，再豎直向下2、如圖所示，在兩根輕質(zhì)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(diǎn)，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、7.5m/s2，方向豎直向上C、12.5m/s2，方向豎直向下D、12.5m/s2，方向豎直向上3、如圖，在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長的木板，其上疊放一質(zhì)量為m２的木塊。假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等。現(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平力F＝kt(k是常數(shù))，木板和木塊加速度的大小分別為a1和a２，下列反映a1和a２變化的圖線中正確的是()5、（2016上海金山模擬）如圖(a)，傾角為37°且足夠長的固定斜面底端有一物塊，在沿斜面向上的拉力F=30N作用下，物塊開始沿斜面運(yùn)動，0.5s時撤去F，其運(yùn)動的vt圖象如圖(b)所示。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，則可確定（）A.物塊的質(zhì)量為2kgB.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5C.物塊沿斜面向上滑行的最大距離為7.5mD.物塊回到斜面底端的時刻為2.74s6、豎直起飛的火箭在推動力F的作用下產(chǎn)生10m/s2的加速度，若推動力增大到2F，則火箭的加速度將達(dá)到（g取10m/s2）（）A．20m/s2B．25m/s2C．30m/s2D．40m/s7、向東的力F1單獨(dú)作用在物體上，產(chǎn)生的加速度為a1；向北的力F2單獨(dú)作用在同一個物體上，產(chǎn)生的加速度為a2。則F1和F2同時作用在該物體上，產(chǎn)生的加速度（）8、如圖所示，豎直光滑桿上套一個小球和兩根彈簧，兩彈簧的一端各與小球相連，另一端分別用銷釘M、N固定于桿上，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)。設(shè)拔去銷釘M瞬間，小球加速度的大小為12m/s2。若不拔去銷釘M而拔去銷釘N瞬間，小球的加速度可能是（取g=10m/s2）（）A.22m/s2，豎直向上B.22m/s2，豎直向下C.2m/s2，豎直向上D.2m/s2，豎直向下9、如圖所示，傳送帶與水平面夾角θ＝37°，并以v＝10m/s的速度運(yùn)行，在傳送帶的A端輕輕地放一小物體，若已知傳送帶與物體之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，傳送帶A到B端的距離s＝16m，則小物體從A端運(yùn)動到B端所需的時間可能是(g＝10m/s2)()A、1.8sB、2.0sC、2.1sD、4.0s10、（2016重慶校級期末）如圖所示，一塊質(zhì)量為M=2kg的木板放在光滑的水平地面上，在木板上放著一個質(zhì)量為m=1kg的小物體，它被一根水平方向上壓縮了的彈簧推著靜止在木板上，此時彈簧的彈力為2N。現(xiàn)沿水平向右的方向?qū)δ景迨┮宰饔昧Γ鼓景逵伸o止開始運(yùn)動起來，運(yùn)動中力F由0逐漸增加到9N，以下說法正確的是（）A.物體與木板先保持相對靜止一會兒，后相對滑動B.物塊受到的摩擦力先減小后增大C.當(dāng)力F增大到6N時，物體不受摩擦力作用D.木板受到9N的拉力時，物體受到的摩擦力為3N11、某光滑的物體沿傾角不等而高相等的不同斜面下滑，物體從靜止開始由斜面頂端滑到底端，以下分析正確的是A．傾角越大，滑行時間越短B．傾角越大，下滑的加速度越大C．傾角越小，平均速度越小D．傾角為45°時，滑行時間最短二、填空題1、質(zhì)量為4.0kg的物體，在與水平面成角斜向上、大小為20N的拉力作用下，由靜止沿水平地面運(yùn)動。若物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.20，則物體對地面的摩擦力為N，運(yùn)動的加速度為；它在3s時間內(nèi)的位移為m。g取10m/s2。小球靜止時彈簧彈力大小為_________小球靜止時細(xì)繩的拉力大小為_________細(xì)線燒斷瞬間小球加速度為_________快速撤去彈簧瞬間小球的加速度為_________3、如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用DIS測小車的加速度。用鉤碼所受的重力作為___________，①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是______________。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（）A．小車與軌道之間存在摩擦B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大D．所用小車的質(zhì)量太大4、某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的裝置，利用米尺、秒表、輕繩、輕滑輪、軌道、滑塊、托盤和砝碼等器材來制定滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ?；瑝K和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質(zhì)量為M，滑塊上砝碼總質(zhì)量為m′，托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m。實驗中，滑塊在水平軌道上從A到B做初速為零的勻加速直線運(yùn)動，重力加速度g取10m／s2。①為測量滑塊的加速度，須測出它在A、B間運(yùn)動的_________與_________，計算的運(yùn)動學(xué)公式是______②根據(jù)牛頓運(yùn)動定律得到與m的關(guān)系為：他想通過多次改變m，測出相應(yīng)的值，并利用上式來計算。若要求是m的一次函數(shù)，必須使上式中的_________保持不變，實驗中應(yīng)將從托盤中取出的砝碼置于_________；③實驗得到與m的關(guān)系如圖所示，由此可知=_________（取兩位有效數(shù)字）三、計算題1、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(zhì)量為M＝4kg，長為L＝1.4m；木板右端放著一小滑塊，小滑塊質(zhì)量為m＝1kg，其尺寸遠(yuǎn)小于L。小滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.4(g＝l0m/s2)。(1)現(xiàn)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=22.8N，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。3、飛船完成了在預(yù)定空間的科學(xué)技術(shù)試驗后，返回艙開始按預(yù)定軌道從太空向地球表面返回．返回艙開始時通過自身發(fā)動機(jī)進(jìn)行調(diào)控以減速下降，進(jìn)入大氣層后，在一定的高度關(guān)閉發(fā)動機(jī)，打開阻力降落傘進(jìn)一步減速下降。這一過程中，返回艙所受空氣摩擦阻力與其速度的平方成正比，比例系數(shù)（空氣阻力系數(shù)）為k．若返回艙所受空氣浮力忽略不計，且認(rèn)為豎直降落，從阻力傘打開開始計時，返回艙運(yùn)動的圖象如圖中的AD曲線所示（其中CD段是平行橫坐標(biāo)軸的直線），已知返回艙的總質(zhì)量為m，重力加速度g，求：（1）空氣阻力系數(shù)k的表達(dá)式；（2）當(dāng)返回艙的速度為時，返回艙的加速度．5、在光滑的水平軌道上有兩個半徑都是r的小球A和B，質(zhì)量分別為m和2m。當(dāng)兩球心間的距離大于L（L比2r大得多）時，兩球之間無相互作用力；當(dāng)兩球心間的距離等于或小于L時，兩球間存在相互作用的恒定斥力F。設(shè)A球從遠(yuǎn)離B球處以速度v0沿兩球連心線向原來靜止的B球運(yùn)動，如圖所示，欲使兩球不發(fā)生接觸，則v0LLABC【答案與解析】一、選擇題1、【答案】C【解析】當(dāng)扶梯勻速運(yùn)轉(zhuǎn)時，顧客只受兩個力的作用，即重力和支持力，故A、B都不對；由受力分析可知，加速時顧客對扶梯有水平向左的摩擦力，故此時顧客對扶梯作用力的方向指向左下方，而勻速時沒有摩擦力，此時方向豎直向下，故C對D錯。2、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：3、A可知A正確，B、C、D錯誤。4、C解析：對物體進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得5、【答案】BC【解析】vt圖象的斜率表示加速度的大小，根據(jù)圖象可知，加速向上滑行時的加速度為：a1=20m/s2，減速向上滑行時的加速度為：a2=10m/s2，對物塊受力分析，利用牛頓第二定律，加速向上滑行時有：Fmgsin37°μmgcos37°=ma1，減速向上滑行時有：mgsin37°+μmgcos37°=ma2，聯(lián)立解得：m=1kg，μ=0.5，A錯，B正確；加速向上滑行時運(yùn)動的位移為：減速向上滑行時運(yùn)動的位移為：物塊沿斜面向上滑行的最大距離為：x=x1+x2=2.5m+5m=7.5m，C正確；根據(jù)圖象可知，加速向上滑行的時間為t1=0.5s，減速向上滑行的時間為：物塊返回時，對物塊受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得mgsin37°μmgcos37°=ma3，物塊回到斜面底端的時刻為t=t1+t2+t3=0.5+1+1.94=3.43s，D錯。故選BC。6、C7、BC8、BC9、BD解析：題目中并沒有說明傳送帶是順時針轉(zhuǎn)動還是逆時針轉(zhuǎn)動，并且問的“可能是”，那就要考慮兩種情況了。(1)傳送帶逆時針方向轉(zhuǎn)動:物體放在傳送帶上后，開始階段，傳送帶的速度大于物體的速度，傳送帶施加給物體一沿斜面向下的滑動摩擦力，物體由靜止開始加速下滑，受力分析如圖（a）所示；當(dāng)物體加速至與傳送帶速度相等時，由于μ＜tanθ，物體在重力作用下將繼續(xù)加速，此后物體的速度大于傳送帶的速度，傳送帶給物體沿傳送帶向上的滑動摩擦力，但合力沿傳送帶向下，物體繼續(xù)加速下滑，受力分析如圖(b)所示。綜上可知，滑動摩擦力的方向在獲得共同速度的瞬間發(fā)生了“突變”。(1)傳送帶逆時針方向轉(zhuǎn)動:在物體運(yùn)動的開始階段受力如圖（a）所示，由牛頓第二定律，得可知物體加速到10m/s時仍未到達(dá)B點(diǎn)。第二階段的受力分析如圖(b)所示，應(yīng)用牛頓第二定律，有設(shè)第二階段物體滑動到B端的時間為t2，則解得t2＝1s，ｔ2′=11s（舍去）故物體經(jīng)歷的總時間ｔ=t1＋t2=2s(2)傳送帶順時針方向轉(zhuǎn)動就比較簡單了，這里不給出解析。10、【答案】CFmin=(M+m)a=(2+1)×4=12N，即只有拉力大于12N時，物體才能相當(dāng)于木板滑動，所以在拉力小于12N時，物體始終相當(dāng)于木板靜止。A錯；若物體與木板之間的摩擦力恰好為0，則物體只受到彈簧的彈力作用，此時物體的加速度為：由于物體始終相當(dāng)于木板靜止，所以此時整體在水平方向的受力為：F0=(M+m)a′=(2+1)×2=6N所以當(dāng)力F增大到6N時，物體不受摩擦力作用。在拉力小于6N之前，摩擦力隨拉力F的增大而減小，當(dāng)拉力大于6N時，摩擦力又隨拉力的增大而增大。B錯，C正確；當(dāng)木板受到9N的拉力時，整體的加速度：設(shè)物體受到的摩擦力為f′，則ma＂=f′+2，所以：f′=ma＂－2=1×3－2=1N故D錯。故選C。11、AB可知越大，越小。A正確。斜面光滑，物體到斜面底端速度都是相等的，所以平均速度相同。C錯。AB正確。二、填空題2、解析：對小球受力分析如圖（注意此時小球的加速度不等于重力加速度）3、（1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C三、計算題1、(1)F＞20N。(2)t＝2s。解析：(1)隔離小滑塊，用隔離法研究小滑塊。小滑塊在滑動摩擦力f作用下向右勻加速運(yùn)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