江蘇省2022屆高三物理專題突破牛頓運動定律1、質量為的小球放在光滑水平面上，在豎直線的左方受到水平恒力作用（可視為質點），在的右方除受外還受到與在同一條直線上的水平恒力作用，現設小球從點由靜止開始運動，如圖（）所示，小球運動的圖象如圖（）所示。由圖可知下列說法正確的是（）A、小球在的右方加速度大小為；、的大小為；、小球在右方運動的時間為；、小球在到這段時間最大位移為；2、世紀末，伽利略用實驗和推理，推翻了已在歐洲流行了近兩千年的亞里士多德關于力和運動的理論，開啟了物理學發展的新紀元．以下說法中，與亞里士多德觀點相反的是（）D、兩物體從同一高度自由下落，較輕的物體下落較慢；、一個運動的物體，如果不再受力了，它總會逐漸停下來；這說明：靜止狀態才是物體不受力時的“自然狀態”；、兩匹馬拉的車比一匹馬拉的車跑得快；這說明：物體受的力越大，速度就越大；、一個物體維持勻速直線運動，不需要力；3、如圖所示，小車上固定著三角硬桿，桿的端點固定著一個質量為m的小球．當小車有水平向右的加速度且逐漸增大時，桿對小球的作用力的變化（用F1至F4變化表示）可能是下圖中的（OO＇沿桿方向）COO’F2F1OF3F4AO'’F2F1OF3F4BO’F2F1OF3F4COO’F2F1F3F4D＇＇＇＇4、如圖所示，小車向右做勻加速運動的加速度大小為a，bc為固定在小車上的水平橫桿，物塊M串在桿上，M通過細線懸吊著一小鐵球m，M、m均相對小車靜止，細線與豎直方向的夾角為θ．若小車的加速度逐漸增大到2a時，MA．橫桿對M的作用力增加到原來的2倍B．細線的拉力增加到原來的2倍C．細線與豎直方向的夾角增加到原來的2倍D．細線與豎直方向夾角的正切值增加到原來的2倍5、如圖甲所示，輕彈簧一端豎直固定在水平地面上，其正上方有一個物塊，物塊從高處自由下落到彈簧的上端O處，將彈簧壓縮了x0時，物塊的速度變為零．從物塊與彈簧接觸開始，在圖乙中能正確反映物塊加速度的大小隨下降的位移x變化的圖象可能是DOOx0xa0x0Agxa0x0Bgxa0x0Dgxa0x0Cg圖甲圖乙、如圖所示，一名消防隊員在模擬演習訓練中，沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管住下滑。已知這名消防隊員的質量為60㎏，他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時速度恰好為零。如果他加速時的加速度大小是減速時的2倍，下滑的總時間為3ｓ，g取10m／s2，那么該消防隊員BCA．下滑過程中的最大速度為4m／sB．加速與減速過程的時間之比為1∶2C．加速與減速過程中所受摩擦力大小之比為1∶7D．加速與減速過程的位移之比為1∶46、下列單位屬于國際單位制基本單位的是A．牛頓 B．焦耳 C．安培 D．秒7、意大利物理學家伽利略在做“銅球沿斜面運動的實驗”中，發現銅球的加速度隨斜面傾角的增大而增大，由此推理得出的結論是AA．自由落體運動是一種勻變速直線運動B．無論物體是否運動，都具有慣性C．力不是維持物體運動的原因D．力是使物體產生加速度的原因8、某同學把一體重秤放在電梯的地板上，他站在體重秤上隨電梯運動并觀察體重秤示數的變化情況.下表記錄了幾個特定時刻體重秤的示數.（表內時間不表示先后順序）時間t0t1t2t3體重秤示數/kg若已知t0時刻電梯靜止，則下列說法錯誤的是A和t2時刻該同學的質量并沒有變化，但所受重力發生變化；和t2時刻電梯的加速度方向一定相反；和t2時刻電梯的加速度大小相等，運動方向不一定相反；時刻電梯可能向上運動9.如圖所示，水平地面上有兩塊完全相同的木塊AB，水平推力F作用在A上，用FAB代表A、B間的相互作用力，下列說法可能正確的是BCDA．若地面是完全光滑的，則FAB=FB．若地面是完全光滑的，則FAB=F/2C．若地面是有摩擦的，且AB未被推動，可能FAB=F/3D．若地面是有摩擦的，且AB被推動，則FAB=F/210．下列關于超重和失重現象的描述中正確的是（）DA．電梯正在減速上升，在電梯中的乘客處于超重狀態；B．磁懸浮列車在水平軌道上加速行使時，列車上的乘客處于超重狀態；C．蕩秋千時秋千擺到最低位置時，人處于失重狀態；D．“神舟”六號飛船在繞地球做圓軌道運行時，飛船內的宇航員處于完全失重狀態。BCA11．如圖所示,木塊A與B用一彈簧相連,豎直放在木塊C上,三者靜止于地面,它們的質量之比為1:2:3,設所有接觸面是光滑的,當沿水平方向迅速抽出C的瞬間,A和BCAA．0，0；B．0，g；C．0，3g/2；D．g，312．如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中，下列敘述中正確的是BCA．小球的速度一直減小B．小球的加速度先減小后增大C．小球加速度的最大值，一定大于重力加速度D．小球的機械能守恒13．如果正在作自由落體運動的物體的重力忽然消失，那么它的運動狀態應該是（）CA．懸浮在空中不動B．運動速度逐漸減小C．作豎直向下的勻速直線運動D．以上三種情況都有可能14．靜止在水平面上的小車,必須施加推力,才能沿平面勻速運動,推力撤去后小車很快停止運動，這說明( )BCA.力是維持物體做勻速直線運動的原因B.推力的作用是克服阻力的影響C.力是改變運動狀態的原因D.平衡力是維持物體做勻速直線運動的原因15．歷史上有些科學家曾把在相等位移內速度變化相等的單向直線運動稱為“勻變速直線運動”（現稱“另類勻變速直線運動”），“另類加速度”定義為A＝（vt－v0）/s，其中v0和vt分別表示某段位移s內的初速和末速．A＞0表示物體做加速運動，A＜0表示物體做減速運動．而現在物理學中加速度的定義式為a＝（vt－v0）/t，下列說法正確的是BC（A）若A不變，則a也不變（B）若A＞0且保持不變，則a逐漸變大（C）若A不變，則物體在中間位置處的速度為（vt＋v0）/2（D）若A不變，則物體在中間位置處的速度為EQ\R(（vt2＋v02）/2)αFVBA16、如圖所示，一質量為M的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一質量為m的物體A，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使其沿斜面勻速上滑，在A上滑的過程中直角劈B相對地面始終靜止，則關于地面對劈的摩擦力f及支持力N正確的是αFVBAA．f=0，N=Mg+mgB．f向左，N<Mg+mgC．f向右，N<Mg+mgD．f向左，N=Mg+mg17、某人拍得一張照片，上面有一個傾角為α的斜面，斜面上有一輛小車，小車上懸掛一個小球，如圖所示，懸掛小球的懸線與垂直斜面的方向夾角為β，下面判斷正確的是A、如果β=，小車一定處于靜止狀態B、如果β=0，斜面一定是光滑的C、如果β＞，小車一定是沿斜面加速向下運動D、無論小車做何運動，懸線都不可能停留圖中虛線的右側18、用計算機輔助實驗系統（DIS）做驗證牛頓第三定律的實驗，如圖所示是把兩個測力探頭的掛鉤鉤在一起，向相反方向拉動，觀察顯示器屏幕上出現的結果。觀察分析兩個力傳感器的相互作用隨著時間變化的曲線，以下結論錯誤的是AA．作用力與反作用力作用在同一物體上B．作用力與反作用力同時存在，同時消失C．作用力與反作用力大小相等D．作用力與反作用力方向相反ABCOaF19、物體A、B、C均靜止在同一水平面上，它們的質量分別為mA、mB、mC，與水平面的動摩擦因數分別為μA、μB、μCABCOaFA．mA＜mB＜mCB．mA＜mB=mCC．μA=μB=μCD．μA＜μB=μCEABCDOOOOaaaaxxxx20、如圖甲所示，水平面絕緣且光滑，彈簧左端固定，右端連一輕質絕緣擋板，空間存在著水平方向的勻強電場，一帶電小球在電場力和擋板壓力作用下靜止。若突然將電場反向，則小球加速度的大小EABCDOOOOaaaaxxxx圖甲圖乙21、2022年奧運會在北京舉行，由此推動了全民健身運動的蓬勃發展。體重為m=50kg的小芳在一次校運會上，最后一次以背越式成功地跳過了1.80米的高度，成為高三組跳高冠軍。忽略空氣阻力，g取10m/s2。則下列說法正確的是ACA．小芳下降過程處于失重狀態B．小芳起跳以后在上升過程處于超重狀態C．小芳起跳時地面對他的支持力大于他的重力D．起跳過程地面對小芳至少做了900J的功22、如圖所示，浸沒在水中的小球固定在輕質彈簧的一端，彈簧的另一端固定在容器的底部，設小球的密度為，水的密度為．當容器由靜止自由下落后，彈簧長度的變化情況是()A（1）若＝，則彈簧長度不變（2）若>，則彈簧的長度變長（3）若<，則彈簧的長度變短（4）不論、大小怎樣，彈簧長度都會改變A.(1)(2)(3)B.(2)(4)ABAFAC.(3)(4)D.(2)(3)(ABAFA23、如圖所示,A,B兩物體的質量都為m,疊加在一起,置于一輕彈簧上處于靜止狀態,現給A物體上施加一豎直向上的恒力,大小為F,則此時物體A的加速度大小可能為BCA.B.C.D24、2022年奧運會在北京舉行，由此推動了全民健身運動的蓬勃發展。體重為m=50kg的小芳在一次校運會上，最后一次以背越式成功地跳過了1.80米的高度，成為高三組跳高冠軍。忽略空氣阻力，g取10m/s2。則下列說法正確的是ACA．小芳下降過程處于失重狀態B．小芳起跳以后在上升過程處于超重狀態C．小芳起跳時地面對他的支持力大于他的重力D．起跳過程地面對小芳至少做了900J的功圖725、如圖7所示，三角體由兩種材料拼接而成，BC界面平行底面DE，兩側面與水平面夾角分別為30。和60。已知物塊從A靜止下滑，加速至B勻速至D；若該物塊靜止從A沿另一側面下滑，則有()B圖7A．通過C點的速率等于通過B點的速率B．AB段的運動時間大于AC段的運動時間C．將加速至C勻速至ED．一直加速運動到E，但AC段的加速度比CE段小26、有一種大型游戲器械，是一個圓筒狀大型容器，筒壁豎直，游客進入容器后緊靠筒壁站立，當圓筒的轉速達到某一數值時，其底板突然塌落，游客發現自己竟然沒有掉下去！以下說法正確的是（）C A．游客處于超重狀態 B．游客處于失重狀態 C．游客受到的摩擦力等于重力 D．筒壁對游客的支持力等于重力27、如圖所示的彈簧秤質量為m1，掛鉤下面懸掛一個質量為m的重物，現用一方向豎直向上的外力F拉著彈簧秤，使其向上做勻加速直線運動，則彈簧秤的示數與拉力F之比為 （）D A．m0:m B．m:m0 C．m0:（m+m0） D．m:（m－m0）28、高空飛行中的生物力學：正加速度，即作用于人體的力是從頭指向腳的，其以“視覺發黑”為測量忍受指標，此時a=3g，負加速度即作用于人體的力是由腳指向頭部，其以“視覺發紅”為測量忍受指標，此時a=－3g；橫向加速度，即作用于人體的力與身體前后左右面垂直，其以“呼吸困難”為測量忍受指標，此時a=15g，那么，航天器的氣密倉的設計如圖所示，它固定在一個橫軸上，可繞軸做360°旋轉，這樣設計的目的是【】B A．讓宇航員舒適些 B．始終承受橫向加速度 C．始終承受負加速度 D．始終承受正加速度29、如圖所示，浸沒在水中的小球固定在輕質彈簧的一端，彈簧的另一端固定在容器的底部，設小球的密度為，水的密度為．當容器由靜止自由下落后，彈簧長度的變化情況是（）A（1）若＝，則彈簧長度不變（2）若>，則彈簧的長度變長（3）若<，則彈簧的長度變短（4）不論、大小怎樣，彈簧長度都會改變A.(1)(2)(3)B.(2)(4)C.(3)(4)D.(2)(3)(4)30、關于作用力與反作用力，下列說法不正確的是（）B A．作用力和反作用力。可以是接觸力，也可以是非接觸力 B．作用力和反作用力等大反向合力為零 C．作用力和反作用力，都是同種性質的力，且同時產生，同時消失 D．作用力和反作用力作用在不同物體上，可產生不同的作用效果31、下列關于慣性的各種說法中，你認為正確的是（）D A．材料不同的兩個物體放在地面上，用一個相同的水平力分別推它們，則難以推動的物體慣性大 B．在完全失重的情況下，物體的慣性將消失 C．把手中的球由靜止釋放后，球能豎直加速下落，說明力是改變物體慣性的原因 D．拋出去的標槍、手榴彈等是靠慣性向遠處運動的32、如圖所示，質量為M的長平板車放在光滑的傾角為的斜面上，車上站著一質量為m的人，若要平板車靜止在斜面上，車上的人必須（）DA．勻速向下奔跑B．以加速度向下加速奔跑C．以加速度向上加速奔跑D．以加速度向下加速奔跑33、物理學中研究問題有多種方法，有關研究問題的方法敘述錯誤的是()DA.在伽利略之前的學者們總是通過思辯性的論戰決定誰是誰非,是他首先采用了以實驗檢驗猜想和假設的科學方法B.探究加速度與力、質量三個物理量之間的定量關系，可以在質量一定的情況下，探究物體的加速度與力的關系；再在物體受力一定的情況下，探究物體的加速度與質量的關系。最后歸納出加速度與力、質量之間的關系。這是物理學中常用的控制變量的研究方法C.探究作用力與反作用力關系時可以用傳感器連在計算機上直接顯示力的大小隨時間變化情況D.如果電場線與等勢面不垂直,那么電場強度就有一個沿著等勢面的分量,在等勢面上移動電荷靜電力就要做功。這里用的邏輯方法是歸納法34、伽俐略對運動的研究，不僅確立了許多用于描述運動的基本概念，而且創造了一套對近代科學的發展極為有益的科學方法，或者說給出了科學研究過程的基本要素．關于這些要素的排列順序應該是BA．提出假設對現象的觀察運用邏輯得出推論用實驗檢驗推論對假說進行修正和推廣B．對現象的觀察提出假設運用邏輯得出推論用實驗檢驗推論對假說進行修正和推廣C．提出假設對現象的觀察對假說進行修正和推廣運用邏輯得出推論用實驗檢驗推論D．對現象的觀察提出假設運用邏輯得出推論對假說進行修正和推廣用實驗檢驗推論35、關于慣性，下列說法中正確的是CA．速度大的物體不容易停下來，所以速度大的物體慣性大B．汽車上坡困難而下坡容易，說明汽車上坡時的慣性比下坡時的大C兩個質量相同的物體，不論速度是否相同，受力是否相等，其慣性一定相同D．同一個物體在月球上受到的吸引力小，所以物體在月球上比在地球上慣性小36、用計算機輔助實驗系統（DIS）做驗證牛頓第三定律的實驗，如圖是把兩個測力探頭的掛鉤鉤在一起，向相反方向拉動，觀察顯示器屏幕上出現的結果．觀察分析兩個力傳感器的相互作用隨著時間變化的曲線，以下結論正確的是ACA．作用力與反作用力是同時作用的B．作用力與反作用力作用在同一物體上C．作用力與反作用力大小相等、方向相反D．作用力與反作用力的合力大小為零37、一條不可伸長的輕繩跨過質量可忽略不計的定滑輪，繩的一端系一質量Ｍ=15kg的重物，重物靜止于地面上，有一質量m=10kg的猴子，從繩子另一端沿繩向上爬，如圖所示。不計滑輪摩擦，在重物不離開地面條件下，猴子向上爬的最大加速度為：（g=10m/s2）BA．25m/s2B．5m/s2C．10m/s2D．15m/s238、如圖所示，在光滑水平桌面上放有長木板C，在C上左端和距左端x處各放有小物塊A和B，A、B的體積大小可忽略不計，A、B與長木板C間的動摩擦因數為μ，A、B、C的質量均為m，開始時，B、C靜止，A以某一初速度v0向右做勻減速運動，設物體B與板C之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．求：（1）物體A運動過程中，物塊B受到的摩擦力．（2）要使物塊A、B相碰，物塊A的初速度v0應滿足的條件．解：（1）設A在C板上滑動時，B相對于C板不動，則對B、C有μmg=2ma（1分）（1分）又B依靠摩擦力能獲得的最大加速度為am==（1分）∵am＞a∴B未相對C滑動而隨木板C向右做加速運動（1分）B受到的摩擦力fb=ma=μmg（1分）方向向右（1分）（2）要使物塊A剛好與物塊B發生碰撞，物塊A運動到物塊B處時，A、B的速度相等，即v1=v0－μgt=μgt（2分）得v1=v0/3（1分）設木板C在此過程中的位移為x1，則物塊A的位移為x1+x，由動能定理－μmg(x1+x)=mv12－mv02（1分）μmgx1=(2m)v12（1分）聯立上述各式解得v0=（1分）要使物塊A、B發生相碰的條件是v0＞（1分）39、θ樓梯口一傾斜的天花板與水平面成θ=370，一裝潢工人手持木桿綁著刷子粉刷天花板．工人所持木桿對刷子的作用力始終保持豎直向上，大小為F=10N，刷子的質量為m=0.5kg，刷子可視為質點．刷子與板間的動摩擦因數為，板長為L=4m，取sin370=，試求：θ（1）刷子沿天花板向上運動的加速度；（2）工人把刷子從天花板底端推到頂端所用的時間．θ解：（1）以刷子為研究對象，受力分析如圖θ設向上推力為F，滑動摩擦力為Ff，天花板對刷子的彈力為FN，由牛頓第二定律，得（F-mg）cos530-μ（F-mg）sin530=ma----------------------------------①代入數據，得a=2m/s2---------------------------------②（2）由運動學公式，得L=EQ\F(1,2)at2------------------------------------③代入數據，得t=2s-------------------------------------④評分說明：第一問5分，①3分，②式2分，第二問5分，③式3分，④式2分。40、如圖所示，質量為M的汽車通過質量不計的繩索拖著質量為m的車廂（可作為質點）在水平地面上由靜止開始做直線運動．已知汽車和車廂與水平地面間的動摩擦因數均為，汽車和車廂之間的繩索與水平地面間的夾角為，汽車的額定功率為P，重力加速度為g，不計空氣阻力．為使汽車能盡快地加速到最大速度又能使汽車和車廂始終保持相對靜止，問：（1）汽車所能達到的最大速度為多少？（2）汽車能達到的最大加速度為多少？（3）汽車以最大加速度行駛的時間為多少？（1）（共5分）當汽車達到最大速度時汽車的功率為P且牽引力與汽車和車廂所受摩擦力大小相等，即（1分）由于在整個運動過程中汽車和車廂保持相對靜止，所以汽車和車廂所受的摩擦力為 （1分）又 （1分）由上述三式可知汽車的最大速度為： （2分）（共3分）要保持汽車和車廂相對靜止，就應使車廂在整個運動過程中不脫離地面．考慮臨界情況為車廂剛好未脫離地面，此時車廂受到的力為車廂重力和繩索對車廂的拉力T，設此時車廂的最大加速度為a，則有：水平方向（1分）豎直方向（1分）由上兩式得： （1分）（3）（共6分）因為此時汽車作勻加速運動，所以 （1分）（用隔離法同樣可得）（1分）即 （1分）因汽車達到勻加速最大速度時汽車的功率達到額定功率，根據a （1分）由題意知，汽車一開始就做加速度最大的勻加速運動，勻加速的最大速度為 （1分）所以以最大加速度勻加速的時間為： （1分）41、將“超市”中運送貨物所用的平板車固定在水平地面上，配送員用300N的水平力拖動一箱60Kg的貨物時，該貨物剛好能在平板車上開始滑動；若配送員拖動平板車由靜止開始加速前進，要保證此箱貨物一定不從車上滑落，配送員拖動車時，車的加速度大小的取值可以為多少(10分)參考解答及評分標準根據平衡條件F=μmg①………………(2分)∴F=o．5Ｎ………-………(2分)要使貨物不從車上滑落，考慮臨界情況，貨物與平板車之間摩擦力為最大靜摩擦力，據牛二定律，有umg=ma②………………(2分)∴a=5m/s2……(2分)平板車的加速度大小可以由O一5m／s2間的任意值………．(2分)42、在臨沂市某一旅游景區，建有一山坡滑草運動項目.該山坡可看成傾角θ=30°的斜面，一名游客連同滑草裝置總質量m=80kg，他從靜止開始勻加速下滑，在時間t=5s內沿斜面滑下的位移x=50m.（不計空氣阻力，取g=10m/s2，結果保留2位有效數字）問：（1）游客連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ為多大？解：（1）由位移公式…………2分沿斜面方向，由牛頓第二定律得：………………2分聯立并代入數值后，得………………2分（2）在垂直斜面方向上，…………2分又………………1分聯立并代入數值后，得…………1分43、如圖所示，在光滑水平面AB上，水平恒力F推動質量為m1kg的物體從A點由靜止開始作勻加速直線運動，物體到達B點時撤去F，接著又沖上光滑斜面（設經過B點前后速度大小不變，最高能到達C點，用速度傳感器測量物體的瞬時速度，表中記錄了部分測量數據，求：）t（s）……V(m/s)……（1）恒力F的大小；（2）斜面的傾角（3）間物體的速度。參考解答（1）物體從A到B過程中：………………（1分）………………（2分）（2）物體從B到C過程中………………（1分）………………（1分）（3）設B點的速度為VB研究在~時間段內從v=0.8m/s到B點過程中vB=+a1t1……（1分）從B點到v-3m/s過程vB=a2t2t1+t2=解得t1=t2=VB=4m/s所以，當t=2s時物體剛好達到B點………………（1分）當t=s時V=VB－a2(t－2)……（1分）v=3.5m/s………………（1分）44、如圖所示，光滑水平面上的O處有一質量為m=2Kg物體。物體受到兩個水平力的作用，F1=4N，F2=(2+2x)N，x為物體相對O的位移。物體從靜止開始運動，問：OF2xF1OF2xF1（2）在何位置物體的加速度最大？最大值為多少？（3）在何位置物體的速度最大？最大值為多少？（1）當x=0.5m時，F2=(2+2×N=3N x/mx/mF合/NO2-212 作出圖如右圖所示：從圖中可以看出，當時，物體有最大加速度。 OF2OF2xF1當時，物體也有最大加速度。 負號表示加速度方向向左。（3）當物體的加速度為零時速度最大。從上述圖中可以看出，當時，，速度最大。從至合外力所做的功為 根據動能定理，有 所以當時，物體的速度最大，為 45、如圖所示，平板車長為L=6m，質量為M=10kg，上表面距離水平地面高為h=1.25m，在水平面上向右做直線運動，A、B是其左右兩個端點．某時刻小車速度為v0=7.2m/s，在此時刻對平板車施加一個方向水平向左的恒力F=50N，與此同時，將一個質量m=1kg為小球輕放在平板車上的P點（小球可視為質點，放在P點時相對于地面的速度為零），，經過一段時間，小球脫離平板車落到地面．車與地面的動摩擦因數為，其他摩擦均不計．取g=10m/s2．求：（1）小球從離開平板車開始至落到地面所用的時間；（2）小球從輕放到平板車開始至離開平板車所用的時間；（3）從小球輕放上平板車到落地瞬間，摩擦力對平板車做的功．FFPABv0解：（1）小球從離開平板車開始至落到地面所用的時間（2分）（2）小球放到平板車后相對地面靜止，小車的加速度為（1分）小車向右運動的距離為（1分）小于4m，所以小球不會從車的左端掉下．小車向右運動的時間為（1分）小車向左運動的加速度為（1分）小車向左運動的距離為小車向左運動的時間為（1分）（3）小球剛離開平板車瞬間，小車的速度方向向左，大小為（1分）小球離開車子后，車的加速度為（1分）車子向左運動的距離為（2分）從小球輕放上平板車到落地瞬間，摩擦力對平板車做的功（2分）46、如圖（a）所示，質量為M=10kg的滑塊放在水平地面上，滑塊上固定一個輕細桿ABC，∠ABC=45．在A端固定一個質量為m=2kg的小球，滑塊與地面間的動摩擦因數為=．現對滑塊施加一個水平向右的推力F1=84N，使滑塊做勻加速運動．求此時輕桿對小球作用力F2的大小和方向．（取g＝10m/s2）有位同學是這樣解的——小球受到重力及桿的作用力F2，因為是輕桿，所以F2方向沿桿向上，受力情況如圖（b）所示．根據所畫的平行四邊形，可以求得：F2＝mg＝×2×10N＝20N．你認為上述解法是否正確？如果不正確，請說明理由，并給出正確的解答．圖（b）圖（b）圖（a）結果不正確．…………（2分）桿AB對球的作用力方向不一定沿著桿的方向，它可能會是右向上的方向．大小和方向具體由加速度a的大小來決定．并隨著加速度a的變化而變化．………………（2分）由牛頓第二定律，對整體有F－μ(M+m)g＝（M＋m）a………（2分）解得a＝m/s2=2m/s2………………（1分）F2=…………（1分）輕桿對小球的作用力F2與水平方向夾角，斜向右上．（2分）47、如圖所示，質量的小車放在光滑水平面上，在小車右端施加一水平恒力.當小車向右運動速度達到3m/s時，在小車的右端輕輕放上一質量的小物塊，物塊與小車間的動摩擦因數，小物塊始終不離開小車，問：（1）小車至少要多長？（2）小物塊從放在小車上開始計時，經過3s時間，摩擦力對小物塊做的功和拉力對小車做的功分別是多少？（取10m/s2）48、長L是1m，質量M是2kg的長方形木板A放在光滑的水平面上，在木板的左端放置一個質量m是1kg的物塊B。A與B之間的動摩擦因數μ是，現用一個F為8N的水平恒力向右拉B。（1）要使B從A的右端滑出，則力F至少要做多少功？ABAFBA（2）若M、m、ABAFBA（1）設力F作用時間為t1，則aB=F-μmg/m=6m/s2(1分)aA=μmg/M=1m/s2(1分)相對運動距離△S1=（aB-aA）t12(1分)設撤去F時B的速度為B、A的速度為A。經t2時間后B正好滑到右端且速度與A相同aB'=μg=2m/s2方向向左aA'=aA=1m/s2相對運動距離△S2= （1分）由 （1分）得t2=5t1/3 （1分） （1分）t1=s （1分）WF=F·SB=F·aBt12 （1分）WF== （1分）（2）M變大、m變小、μ變小、F變大（只答一個且正確得1分；答兩個或兩個以上的，全部正確得3分，有錯的不得分）49、如圖所示，固定在水平面上的斜面傾角θ=37°，長方體木塊A的MN面上釘著一顆小釘子，質量m=1.5kg的小球B通過一細線與小釘子相連接，細線與斜面垂直，木塊與斜面間的動摩擦因數μ=．現將木塊由靜止釋放，木塊將沿斜面下滑．求在木塊下滑的過程中小球對木塊MN面的壓力．（取g=10m/s2，sin37°=，cos37°=）解：由于木塊與斜面間有摩擦力的作用，所以小球B與木塊間有壓力的作用，并且它們以共同的加速度a沿斜面向下運動．將小球和木塊看作一個整體，設木塊的質量為M，根據牛頓第二定律可得（4分）代入數據得（3分）選小球為研究對象，設MN面對小球的作用力為N，根據牛頓第二定律有（4分）代入數據得（2分）根據牛頓第三定律，小球對MN面的壓力大小為，方向沿斜面（1分）50、質量為M＝10kg的B板上表面上方，存在一定厚度的相互作用區域，如圖中劃虛線的部分，當質量為m＝1kg的物塊P進入相互作用區時，B板便有豎直向上的恒力f=kmg（k＝51）作用于物塊P，使其剛好不與B板的上表面接觸；在水平方向，物塊P與B板間沒有相互作用力.已知物塊P開始自由下落的時刻，B板向右運動的速度為VBo=10m/s.物塊P從開始下落到剛到達相互作用區所經歷的時間為t0=.設B板足夠長，B板與水平面間的動摩擦因數μ＝，為保證物塊P總能落入B（2）物塊B在上述時間t內速度的改變量（3）當B板剛好停止運動時，物塊P已經回到過初始位置幾次？（g=10m/s2解：（1）物塊P剛到達相互作用區時的速度VO=gto（1）（1分）物塊P進入相互作用后的加速度a1=(kmg-mg)/m=(k-1)g（2）（1分）解（1）（2）得物塊P在相互作用區內的運動時間t1=v0/a1=(3）（1分）物塊P從起始位置下落到剛好與B不接觸時的運動時間t=t0+t1=（4）（2分）（2）板B在物塊P未進入作用區時的加速度aB1=μg（5）（1分）速度的改變量Δvb1=aB1t0=0.4m/s（6）（1分）當物塊P進入作用區后的加速度aB2=μ(Mg+kmg)/M（7）（1分）由（3）（7）得速度的改變量Δvb2=aB2t1=0.0488m/s(8)（1分）所以：板B在物塊P從起始位置下落到剛好與B不接觸時由（6）（8）得：速度的改變量Δv=Δvb1+Δvb2=0.4488m/s(9)（2分）（3）當物塊P的速度減到零后，又開始以加速度a向上做加速運動，經歷時間t1，跑出相互作用區，在這段時間內，B板減少的速度仍是Δvb2；物塊P離開相互作用區后，做加速度為g的減速運動，經歷時間t0，回到初始位置，在這段時間內，B板減少的速度為Δvb1，以后物塊又從起始位置自由落下，重復以前的運動，B板的速度再次不斷減少．總結以上分析可知：每當物塊P完成一次從起始位置自由下落，進入相互作用區后又離開相互作用區，最后回到起始位置的過程中，B板速度減少的總量為Δv=2Δvb1+2Δvb2=0.8978m/s(10)2分設在物塊P第n次回到起始位置，n=vBo/Δv=10/=≈11次（11）（2分）51、固定光滑細桿與水平地面成一定傾角，在桿上套有一個光滑小環，小環在沿桿方向向上的推力F作用下向上運動．0一2s內推力的大小為5.0N，2一4s內推力的大小變為，小環運動的速度，隨時間變化規律如圖所示，取重力加速度g=10m/s2．求：(l）小環在加速運動時的加速度a的大小；(2）小環的質量m;(3）細桿與水平地面之間的夾角α.①a=0.5m/s2②m=1kg③α=30052、用一沿斜面向上的恒力F將靜止在斜面底端的物體向上推，推到斜面中點時，撤去F，物體正好運動到斜面頂端并開始返回。在此情況下，物體從底端到頂端所需時間為t，從頂端滑到底端所需時間也為t。若物體回到底端時速度為10m/s，試問：（1）推力F與物體所受斜面摩擦力Ff之比為多少？（2）斜面頂端和底端的高度差h為多少？解析：設物體的質量為m，在F作用下的加速度大小為a1，到達中點速度為v，撤去F后上滑的加速度大小為a2，下滑的加速度大小為a3，斜面的傾角為θ，斜面的長度為s，根據牛頓第二定律，有上滑過程：下滑過程：由運動學公式：又聯立上述各式，解得h=7.5mFαm53、如圖所示，質量m＝1kg的小球套在細斜桿上，斜桿與水平方向成＝30角，球與桿之間的滑動摩擦因數＝，球在豎直向上的拉力F＝20N作用下沿桿向上滑動．g取10m/sFαm（1）在右中畫出小球的受力圖．（2）求球對桿的壓力大小和方向．（3）小球的加速度多大？（1）小球受力如圖所示． （2分）xyGFxyGFFNfαα（F－mg）cos30°－FN＝0 （2分）解得FN＝N （2分）根據牛頓第三定律，球對桿的壓力大小為N，方向垂直于桿向上 （2分）（3）沿x方向由牛頓第二定律得（F－mg）sin30－f＝ma （2分）而 f＝FN （2分）解得 a＝2.5m/s2 （2分）54、如圖所示，傾角為θ的光滑斜面上放有一個質量為m1的長模板，當質量為m2的物塊以初速度v0在木板上平行斜面向上滑動時，木板恰好相對斜面體靜止。已知物塊在木板上滑的整個過程中，斜面體相對底面沒有滑動。求：（