1.由牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因为( )
A.牛顿第二定律不适用于静止的物体
B.桌子的加速度很小,速度增量极小,眼睛不易觉察到 C.推力小于静摩擦力,加速度是负的 D.桌子所受的合力为零 解析: F=ma中F指合力,用很小的力推桌子时,合力为零,故无加速度. 答案: D
2.关于速度、加速度和合外力之间的关系,下述说法正确的是( ) A.做匀变速直线运动的物体,它所受合外力是恒定不变的
B.做匀变速直线运动的物体,它的速度、加速度、合外力三者总是在同一方向上
C.物体受到的合外力增大时,物体的运动速度一定加快 D.物体所受合外力为零时,一定处于静止状态
解析: 匀变速直线运动就是加速度恒定不变的直线运动,所以做匀变速直线运动的物体的合外力是恒定不变的,选项A正确;做匀变速直线运动的物体,它的加速度与合外力的方向一定相同,但加速度与速度的方向就不一定相同了.加速度与速度的方向相同时做匀加速运动,加速度与速度的方向相反时做匀减速运动,选项B错误;物体所受的合外力增大时,它的加速度一定增大,但速度不一定增大,选项C错误;物体所受合外力为零时,加速度为零,但物体不一定处于静止状态,也可以处于匀速运动状态,选项D错误.
答案: A
3.如右图所示,质量为10 kg的物体在水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2,与此同时,物体还受到一个水平向右的推力F=20 N,则物体产生的加速度是(g=10 m/s2)( )
A.0 B.4 m/s2,水平向右 C.2 m/s2,水平向左 D.2 m/s2,水平向右 答案: B
4.搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车,当力沿斜面向上,大小为F时,物体的加速度为a1;若保持力的方向不变,大小变为2F时,物体的加速度为a2,则( )
A.a1=a2 B.a1 解析: 设总的阻力为F′,第一次推时F-F′=ma1,式子两边同乘以2,得2F-2F′=m·2a1第二次推时,2F-F′=ma2,比较两个式子可以看出a2>2a1,所以D正确. 答案: D 5.力F1单独作用于某物体时产生的加速度是3 m/s2,力F2单独作用于此物体时产生的加速度是4 m/s2,两力同时作用于此物体时产生的加速度可能是( ) A.1 m/s2 B.5 m/s2 C.4 m/s2 D.8 m/s2 解析: 由题意,力F1作用于物体的加速度a1=3 m/s2,F2作用于物体的加速度a2=4 m/s2,F1与F2的合力F的范围 |F1-F2|≤F≤F1+F2,故两力同时作用于此物体的加速度|a1-a2|≤a≤a1+a2. 即1 m/s2≤a≤7 m/s2,故选项A、B、C正确. 答案: ABC 6. 如右图所示,位于水平地面上的质量为m的小木块,在大小为F,方向与水平方向成α角的拉力作用下沿地面做匀加速运动.若木块与地面之间的动摩擦因数为μ,则木块的加速度为( ) A.F/m B.Fcos α/m C.(Fcos α-μmg)/m D.[Fcos α-μ(mg-Fsin α)]/m 解析: 对木块作受力分析,如右图所示,在竖直方向上合力为零,即Fsin α+FN=mg,在水平方向上由牛顿第二定律有Fcos α-μFN=ma.联立可得a=Fcos αμmg-Fsin α-,故选项D正确. m 答案: D 7. 如右图所示,物体在水平拉力F的作用下沿水平地面做匀速直线运动,速度为v.现让拉力F逐渐减小,则物体的加速度和速度的变化情况应是( ) A.加速度逐渐变小,速度逐渐变大 B.加速度和速度都在逐渐变小 C.加速度和速度都在逐渐变大 D.加速度逐渐变大,速度逐渐变小 解析: 物体向右做匀速直线运动,滑动摩擦力Ff=F=μFN=μmg,当F逐渐减小时,Ff=μmg不变,所以产生与v方向相反即向左的加速度,加速度的数值aFf-F=随F逐渐减小而逐渐增大.因为a与v方向相反,所以v减小. m 答案: D 8.在倾角为37°的光滑斜面上,质量为m的物体以加速度a匀加速下滑.现用沿斜面向上的推力,使物块以1.2a的加速度匀加速向上滑动,则推力的大小是(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)( ) A.1.2mg B.1.32mg C.1.96mg D.2.2mg 解析: 在沿斜面方向上,物块匀加速下滑时, 有mgsin 37°=ma,① 匀加速上滑时,有F-mgsin 37°=1.2ma.② ①②联立解得推力F=1.32mg. 答案: B 9. 如右图所示,水平面上质量相等的两木板A、B用一轻质弹簧相连,整个系统处于静止状态.现用一竖直向上的力F拉动木块A,使木块A向上做匀加速直线运动.研究从力F刚作用在木块A上的瞬间到木块B刚离开地面的瞬间这一过程,并且选定该过程中木块A的起点位置为坐标原点,则下列图中可以表示力F和木块A的位移x之间的关系的是( ) 解析: 弹簧的形变量用x′表示,系统处于静止状态时,易知弹簧的压缩量为mg/k;研究从F刚作用在木板A上的瞬间到弹簧刚恢复原长的瞬间这个过程,由牛顿第二定律得:F+kx′-mg=ma,又因为x+x′=mg/k,所以得F=kx+ma;研究从弹簧恢复原长时到木块B刚离开地面的瞬间这个过程,同理得到F=kx+ma.故选项A正确. 答案: A 10. 质量均为m的A、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧,放在光滑的台面上.A紧靠墙壁,如右图所示,今用恒力F将B球向左挤压弹簧,达到平衡时,突然将力撤去,此瞬间( ) A.A球的加速度为F/(2m) B.A球的加速度为零 C.B球的加速度为F/(2m) D.B球的加速度为F/m 解析: 恒力F作用时,A和B都平衡,它们的合力都为零,且弹簧弹力为F.突然将力F撤去,对A来说水平方向依然受弹簧弹力和墙壁的弹力,二力平衡,所以A球的合力为零,加速度为零,A项错,B项对.而B球在水平方向只受水平向 F 右的弹簧的弹力作用,加速度a=,故C项错,D项对. m 答案: BD 11. 如右图所示,电梯与水平面夹角为30°,当电梯加速向上运动时,梯面对人的支持力是其重力的6/5,则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍? 解析: 本题分解加速度比分解力更显方便. 对人进行受力分析:重力mg、支持力FN、摩擦力Ff(摩擦力的方向一定与接触面平行,由加速度的方向可推知Ff水平向右). 建立直角坐标系:取水平向右(即Ff方向)为x轴正向,此时只需分解加速度,其中ax=acos 30°,ay=asin 30°(如下图所示). 建立方程并求解: x方向:Ff=macos 30° y方向:FN-mg=masin 30° 所以Ff/(mg)=3/5. 3 答案: 5 12.某一旅游景区,建有一山坡滑草运动项目.该山坡可看成倾角θ=30°的斜面,一名游客连同滑草装置总质量m=80 kg,他从静止开始匀加速下滑,在时间t=5 s内沿斜面滑下的位移x=50 m.(不计空气阻力,取g=10 m/s2,结果保留2位有效数字)问 (1)游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为多大? (2)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大? 1 解析: (1)由位移公式x=at2 2 沿斜面方向,由牛顿第二定律得mgsin θ-Ff=ma 2x 联立并代入数值后,得Ff=mgsin θ-t2=80 N (2)在垂直斜面方向上,FN-mgcos θ=0,又Ff=μFN Ff 联立并代入数值后,得μ==0.12. mgcos θ 答案: (1)80 N (2)0.12 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容