3、v0
公式 x＝ 2a可知兩物體滑行的最大距離
μm
FB
Ag
mA
＝ μg,aB＝ mB
＝
xA＝ xB.故 A 正確．
μmg
B ＝ μg.即 aA＝ aB ；又據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué) mB
3．設(shè)灑水車的 牽引力不變 ,所受的阻力與車重成正比
,灑水車在平直路面上原來(lái)勻速行
駛,開始灑水后 ,它的運(yùn)動(dòng) 情況將是 (
)
A ．繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)
B ．變?yōu)樽鰟蚣铀龠\(yùn)動(dòng)
C．變?yōu)樽鰟驕p速運(yùn)動(dòng)
D ．變?yōu)樽鲎兗铀龠\(yùn)動(dòng)
解析 ：選 D.設(shè)灑水車的總質(zhì)量為
M,原來(lái)勻速時(shí) F 牽 ＝
4、f＝ kMg,灑水后 M 減小 ,阻力減小 ,
由牛頓第二定律得： F
F 牽
牽
－ kM′ g＝M ′a,a＝ M′ － kg,可見(jiàn)： a 隨 M′ 的減小而增大 ,灑水車
做變加速運(yùn)動(dòng) ,只有 D 正確．
4．雨滴從空中由靜止落下 ,若雨滴下落時(shí)空氣對(duì)其的阻力隨雨滴下落速度的增大而增
大,如圖 3－5－ 9 所示的圖像可以正確反映雨滴下落運(yùn)動(dòng)情況的是 ( )
1 / 6
圖 3－ 5－ 9
5、
解析 ：選 C.對(duì)雨滴受力分析
,由牛頓第二定律得：
mg－ f＝ ma.雨滴加速下落 ,速度增大 ,
阻力增大 ,故加速度減小 ,在 v－ t 圖像中其斜率變小 ,故選項(xiàng) C 正確．
5．某步槍子彈在出口速度達(dá)
1000 m/s,若步槍的槍膛長(zhǎng)
0.5 m,子彈的質(zhì)量為
20 g,求高
壓氣體對(duì)子彈的平均作用力．
解析： 由 v2＝ 2ax 得
2
v10002
2
6
2
a＝ 2x＝ 2 0.5 m/s ＝ 1 10
m/s
6、
又由牛頓第二定律得
F＝ma＝ 20 10－3 106 N ＝2 104 N.
答案： 2 104 N
一、選擇題
1．物體受 10 N 的水平拉力作用 ,恰能沿水平面勻速運(yùn)動(dòng) ,當(dāng)撤去這個(gè)拉力后 ,物體將
()
A ．勻速運(yùn)動(dòng)
B．立即停止運(yùn)動(dòng)
C．產(chǎn)生加速度 ,做勻減速運(yùn)動(dòng)
D．產(chǎn)生加速度 ,做勻加速運(yùn)動(dòng)
解析： 選 C.由題意知物體受到的摩擦力大小為
10 N,方向與運(yùn)動(dòng)方向相反 ,當(dāng)撤去拉力
后 ,物體受到的合力即
7、摩擦力
,其產(chǎn)生加速度 ,由于與運(yùn)動(dòng)方向相反 , 所以做勻減速運(yùn)動(dòng) ,C 正
確．
2．質(zhì)量為 1 kg 的質(zhì)點(diǎn) ,受水平恒力作用 ,由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
,它在 t 秒內(nèi)的位
移為 x m,則 F 的大小為 (
)
2x
2x
A. t2
B. 2t－ 1
2x
2x
C.2t ＋ 1
D.t － 1
解析： 選 A. 由運(yùn)動(dòng)情況可求得質(zhì)點(diǎn)的加速度
a＝
2x
t2 ,
2x
N,故 A 項(xiàng)對(duì)．
則水平恒力
8、 F＝ ma＝ t
2
3．手提一根不計(jì)質(zhì)量的、下端掛有物體的彈簧上端
,豎直向上做加速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)手突然
停止運(yùn)動(dòng)后的極短時(shí)間內(nèi) ,物體將要 ()
A ．立即處于靜止?fàn)顟B(tài)
B ．向上做 加速運(yùn)動(dòng)
C．向上做勻速運(yùn)動(dòng)
D ．向上做減速運(yùn)動(dòng)
解析： 選 B. 當(dāng)手突然停止運(yùn)動(dòng)后極短的時(shí)間內(nèi) ,彈簧形變量的變化極小 ,根據(jù)胡克定律
可分析 ,此時(shí)彈簧的 彈力變化也很小 ,彈力仍 然會(huì)大于重力 ,合力向上 ,物體仍向上做加速運(yùn)
動(dòng)．
2 / 6
9、
4．如圖 3－5－ 10 所示 ,物體 A 的質(zhì)量為 mA,放在光滑水平桌面上 ,如果在繩的另一端通
過(guò)一個(gè)滑輪加豎直向下的力 F,則 A 運(yùn)動(dòng)的加速度為 a.將力去掉 ,改系一物體 B,B 的重力和 F
的值相等 ,那么 A 物體的加速度 ( )
圖 3－ 5－ 10
A ．仍為 a
B ．比 a 小
C．比 a 大
F
D ．無(wú)法判斷
解析： 選 B. 用力 F 拉時(shí)有
a＝mA；系物體 B 時(shí) ,A、 B 兩個(gè)物體都具有加速度
,且兩
10、者加
速度都由 B 物體的重力提供 ,即 a′ ＝
F
,故比 a ?。?B 正確．
mA＋ mB
5．如圖 3－ 5－ 11 所示 ,一質(zhì)量為 m 的滑塊 ,以初速度 v0 從傾角為 θ的斜面底端滑上斜
面,當(dāng)其速度減為 0 后又沿斜面返回底端．已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
μ,若滑塊所受
的摩擦力為 f、所受的合外力為
F 合 、加速度為 a、速度為 v,選沿斜面向上為正方向
,在滑塊
沿斜面運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中 ,這些物理量隨時(shí)間變化的圖像大致正確的是(
)
11、
圖 3－ 5－ 11
圖 3－ 5－ 12
解析： 選 AD. 滑塊在上滑過(guò)程中滑動(dòng)摩擦力方向向下
,大小恒定為
μmgcosθ,物塊下滑時(shí)
滑動(dòng)摩擦力方向向上
,大小仍為 μmgcosθ,A 答案正確；在物體上滑下滑過(guò)程中
,加速度始終沿
斜面向下 ,為負(fù) ,所受合力也為負(fù) ,所以 B、 C 錯(cuò)；上滑過(guò)程做正向的勻減速
,減速的加速度 a＝
－( gsinθ＋μgcosθ),v－ t 圖像斜率大 ,下滑過(guò)程做負(fù)向的勻加速
,加速度 a＝ gsinθ－ μgc
12、osθ,小于
a,v－ t 圖像斜率減小． D 答案正確．
6．一輛雪橇的質(zhì)量是 500 kg,它與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
μ＝ 0.02, 在 F ＝ 300 N 的水平
拉力作用下 ,雪橇由靜止開始勻加速前進(jìn)
,前進(jìn) 20 m 時(shí)撤掉水平力 F,那么雪橇共行駛的時(shí)間
為( g＝ 10 m/s2
)(
)
A ． 10 s
B ． 20 s
C．30 s
D ．40 s
2
解析： 選 C. 有拉力作用時(shí) ,F－ μmg＝ ma1,a1＝ 0.4 m/s .
13、
3 / 6
v1＝ 2a1x1＝ 2 0.4 20 m/s＝ 4 m/s.
v1
4
加速時(shí)間 t1＝a1＝0.4
s＝ 10 s.
撤去拉力后 ,a2＝ μg＝0.02 10 m/s2＝ 0.2 m/s2.
v1
4
減速時(shí)間 t2＝a2＝0.2
s＝ 20 s.
所用總時(shí)間 t＝ t1 ＋t2＝ 30 s．故 C 選項(xiàng)正確．
7．如圖 3－ 5－ 13 所示 ,底板光滑的小車上用兩個(gè)量
14、程為
30 N,完全相同的彈簧測(cè)力計(jì)
甲和乙系住一個(gè)質(zhì)量為
2
kg 的物塊．在水平地面上
,當(dāng)小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)
,兩彈簧測(cè)力
計(jì)的示數(shù)均為 15 N ．當(dāng)小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)
,彈簧測(cè)力計(jì)甲的示數(shù)變?yōu)?
10 N ．這時(shí)小
車運(yùn)動(dòng)的加速度大小是
(
)
圖 3－ 5－ 13
A ． 1 m/s2
B ． 3 m/s2
C．5 m/s2
D ．7 m/s2
解析 ：選 C. 開始兩彈簧測(cè)力
計(jì)的示數(shù)均為 15 N, 當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)甲的示數(shù)為
10
15、N 時(shí) ,彈簧
測(cè)力計(jì)乙的示數(shù)將增為
20 N, 對(duì)物體在水平方向應(yīng)用牛頓第二定律得：
20－ 10＝2 a 得： a
2
＝5 m/s ,故 C 正確．
8．如圖 3－ 5－ 14 所示 ,光滑水平地面上的小車質(zhì)量為
M ,站在小車水平底板上的人質(zhì)量
為 m.人用一根跨過(guò)定滑輪的繩子拉小車
,定滑輪上下兩側(cè)的繩子都保持水平
,不計(jì)繩與滑輪
之間的摩擦． 在人和車一起向右
加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中 ,下列說(shuō)法正確的是 (
)
圖 3－ 5－ 14
A ．人可能受到向左的摩
16、擦力
B．人一定受到向左的摩擦力
C．人拉繩的力越大 ,人和車的加速度越大
D．人拉繩的力越大 ,人對(duì)車的摩擦力越小
答案： AC
9．在光滑的水平面上有一個(gè)物體同時(shí)受到水平力
F1 和 F2 的作用 ,在第 1
s 內(nèi)保持靜止
狀態(tài) ,若兩個(gè)力隨時(shí)間變化情況如圖
3－5－ 15 所示 ,則下列說(shuō)法中正確的是 (
)
圖 3－ 5－ 15
A ．在第 2 s 內(nèi)物體做勻加速運(yùn)動(dòng) ,加速度大小恒定 ,速度均勻增大
B．在第 5 s 內(nèi)物體做變加速運(yùn)動(dòng) ,加速度均
17、勻減小 ,速度逐漸增大
C．在第 3 s 內(nèi)物體做變加速運(yùn)動(dòng) ,加速度均勻減小 ,速度均勻減小
D．在第 6 s 末 ,物體的速度和加速度均為零
答案： B
4 / 6
二、非選擇題
10．某質(zhì)量為 1100 kg 的汽車在平直路面上行駛
,當(dāng)達(dá)到 126 km/h 的速度時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)
,
經(jīng)過(guò) 70 s 停下來(lái) ,汽車受到的阻力是多大？重新起步加速時(shí)牽引力為
2000 N,產(chǎn)生的加速度
應(yīng)為多大？假定行駛過(guò)程中汽車受到的阻力不變．
解析： 由
18、于 v＝126 km/h ＝ 35 m/s
v 35
2
2
由 v＝at 得 ,a＝ t ＝ 70 m/s ＝ 0.5 m/s
又由 F 阻 ＝ ma 得 F 阻＝ 1100 0.5 N＝ 550 N
重新起步時(shí)有
F－ F 阻＝ ma′ ,得
a′ ＝
F － F 阻 2000－ 550
m/s2≈ 1.32 m/s2 .
m
＝
1100
答案： 550 N
1.32
19、 m/s2
11．航模興趣小組設(shè)計(jì)出一架遙控飛行器,其質(zhì)量 m＝ 2 kg, 動(dòng)力系統(tǒng)提供的恒定升力
F
＝ 28 N．試飛時(shí) ,飛行器從地面由靜止開始豎直上升．設(shè)飛行器飛行時(shí)所受的空氣阻力恒為f＝ 4 N,g 取 10 m/s2.
(1)第一次試飛 ,飛行器飛行
t1＝ 8 s 時(shí)到達(dá)高度 H 等于多少？
(2)第二次試飛 ,飛行器飛行
t2＝ 6 s 時(shí)遙控器出現(xiàn)故障 ,飛行器立即失去升力
,求飛行器減
速上升階段的加速度的大?。?
解析： (1)第一次飛行中 ,設(shè)加速度為 a1,
由牛頓第二定律得 F
20、 －mg－ f＝ ma1
1
2
飛行器上升的高度 H ＝2a1t1
解得 H ＝ 64 m.
(2)第二次飛行中 ,設(shè)失去升力后的加速度為 a2,
由牛頓第二定律得－ (mg＋ f) ＝ma2
解得 a2＝－ 12 m/s2 .
答案： (1)64 m (2)12 m/s 2
,方向豎直向下
12．如圖 3－ 5－16 所示 ,有一水平傳送帶以
2 m/s 的速度勻速運(yùn)動(dòng) ,現(xiàn)將 一物體輕輕放
在傳送帶上 ,若物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
0.5,則傳送帶將該物體傳送
10 m
21、 的距離所需
時(shí)間為多少？ (取 g＝ 10 m/s2)
圖 3－ 5－ 16
解析： 以傳送帶上輕放的物體為研究對(duì)象 ,如圖在豎直方向受重力和支持力 ,在水平方向
受滑動(dòng)摩擦力 ,做 v0＝ 0 的勻加速運(yùn)動(dòng)．
據(jù)牛頓第二定律有
水平方向： f＝ ma①
5 / 6
豎直方向： N－ mg＝ 0②
f＝ μN(yùn)③
由式①②③解得 a＝ 5 m/s2
設(shè)經(jīng)時(shí)間 t1,物體速度達(dá)到傳送帶的速度 ,據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速
22、度公式
vt＝ v0＋ at④
解得 t1＝ 0.4 s
時(shí)間 t1 內(nèi)物體的位移
1
2
1
2
m＝0.4 m<10 m
x1＝ at1＝ 5 0.4
2
2
物體位移為
0.4 m 時(shí),物體的速度與傳送帶的速度相同
,物體 0.4 s 后無(wú)摩擦力 ,開始做勻
速運(yùn)動(dòng)
x2＝ v2t2⑤
因?yàn)?x2＝ x－x1＝ 10 m－ 0.4 m＝ 9.6 m,v2＝ 2 m/s
代入式⑤得 t2＝ 4.8 s
則傳送 10 m 所需時(shí)間為
t＝ t1＋ t2＝ 0.4 s＋4.8 s＝ 5.2 s.
答案： 5.2 s
6 / 6
滬科版物理高一上3-D《牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用》同步測(cè)試
