开·云体育app下载安装 高中物理一轮复习练习：牛顿第二定律的综合应用(一)

在水平地面之上存在着一个质量是 m1 的长木板，而在该长木板的左边位置有着一个质量为 m2 的物块呢，就如图(a)中所呈现的那样。接下来，用水平朝着右边方向的拉力 F 施加到物块之上，F 随着时间 t 所呈现出的变化关系为如图(b)所示呀，其中 F1、F2 分别是 t1、t2 时刻 F 的大小呢。另外，木板的加速度 a1 随着时间 t 的变化关系是如图(c)所示的哟。经知晓，木板跟地面之间的动摩擦因数是μ1，物块和木板之间的动摩擦因数为μ2，假定最大静摩擦力都跟相应的那滑动摩擦力相等，重力加速度大小是g 。那么（）A．F1就等于μ1乘以m1乘以g ，B．F2等于m2乘以（m1加上m2）除以m1乘以（μ2减去 μ1）乘以g ，C．μ2大于（m1加上m2）除以m2乘以 μ1 ，D．在0到t2这个时间段物块跟木板加速度是相等的 2.（多项选择）如图（a）所示，那物块与木板在实验台上是叠放着的，而物块是通过一条不可伸长的细绳和固定在实验台上的力传感器相连接的，细绳是水平的，在t等于0的时候，木板开始受到水平外力F的作用，在t等于4 s的时候把外力撤掉。那根细绳针对物块所产生的拉力F_T，它随着时间t而发生变化的这种具体关系，好似呈现于那般图(b)之中，而木板的速度v同时间t保持的那种关联，犹如展示在这般图(c)里面，木板跟实验台之间的摩擦能够被忽略不记，可以把它略去，重力加速我们取值为10m/s² 。依据题给的数据能够得出（），A.木板的质量是1kg，B.在2至4s内，力F的大小为0.4N，C.在0至2s内，力F的大小维持不变，D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2 3.英国的物理学家以及数学家斯托克斯在研究球体于液体里下落之际，发觉了液体对球的粘滞阻力跟球的半径、速度以及液体的种类存在关联，有F＝6πηrv，其中物理量η是液体的粘滞系数，它跟液体的种类以及温度有关，如图所示，把一颗小钢珠从静止开始释放到装有蓖麻油的足够深的量筒中，下列描绘钢珠在下沉进程中加速度大小与时间关系图像有可能正确的是（）4.如图所示，在光滑的斜面上，轻弹簧的下端固定在挡板上，上端放置有物块Q，系统处于静止状态 。现运用一个朝着斜面上方的力F施加于Q之上，致使其沿着斜面向上做匀加速直线运动，以x来表示Q脱离静止位置的位移，在弹簧恢复为原长以前，以下表示F和x之间关系的图像具备正确可能性的是()答案：A5.如图所示，水平面上存在两个质量分别是m1和m2的木块1和2，中间借助一条轻绳进行连接，两木块所采用的材料相同，现施力F向右拉动木块2，当两木块一同向右做匀加速直线运动时，已知重力加速度为g，下述说法正确的是()A．要是水平面是光滑的，那么m2越大绳的拉力就越大B．倘若木块和地面间的动摩擦因数为μ，那么绳的拉力为eq\f(m1F,m1＋m2)＋μm1gC．绳的拉力大小跟水平面是否粗糙没有关联D．绳的拉力大小与水平面是否粗糙有关系6.(多选)如图所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块紧密地靠在一起放置在倾角为θ的固定斜面上，两物块与斜面间的动摩擦因数相同，使用始终平行于斜面向上的恒力F推A，促使它们沿斜面向上做匀加速运动，为了增大A、B间的压力，可行的办法是()A．加大推力F B．减小倾角θC．减小B的质量 D．减小A的质量7.(多选)如图所示，一个质量M＝3kg、倾角为α＝45°的斜面体放置在光滑水平地面上，斜面体上有一个质量为m＝1kg的光滑楔形物体。把一个朝着水平方向左边的恒定的力F施加在斜面体上，这个时候，系统刚刚好保持那种相对静止的状态朝着左边运动 。在重力加速度g取值为10m/s2的情况下，对于如下的情况进行判断：系统呈现出匀速直线运动的状态；F的数值等于40N；斜面体针对楔形物体所施加的作用力大小为5eq\r(2)N；当增大F的数值时，楔形物体将会相对于斜面体沿着斜面往上进行运动。8.（多选）在质量分别是M以及m的物块A和B，它们的形状及大小都一样的情形下，通过轻绳跨越光滑定滑轮来连接，像图甲那样，绳子与倾角为α的斜面保持平行，此时A正好能够静止在斜面上，不用去考虑A、B和斜面之间存在摩擦，要是互换两个物块的位置，按照图乙来放置，接着释放A，斜面依旧维持静止，那么下述说法正确的是：轻绳的拉力等同于mg；轻绳的拉力等同于Mg；A运动的加速度大小为(1－sinα)g；A运动的加速度大小为eq\f(M－m,M)g。9.如图所示的状况下，质量都处于m的A、B两个物体叠加在竖直弹簧上并且保持静止，运用大小等同于mg的恒力F朝着上方去拉B，运动距离h的时候，B和A分离。分别来看，首先，关于选项之中A，存在这样一种情况，在B和A刚分离的那一瞬间，此时弹簧的长度呈现出等于原长的状态 。接着，对于选项B，当B和A刚好处于分离的时刻，它们所具有的加速度的数值为g 。然后，再看选项C，此弹簧的劲度系数的具体数值等于eq\f(mg,h) 。最后，就选项D而言，在B与A分离之前的这段时间里，它们是做着匀加速直线运动的状态 。10.(多选)呈现这样一种情形，如图所示，其中A、B两物块，它们的质量分别有2m以及m ，最初是静止地相互叠放在水平地面之上的 。A、B之间存在动摩擦因数，其大小被设定为μ ，而B与地面之间的动摩擦因数则是eq\f(1,2)μ 。这里要明确一点，最大静摩擦力的大小是等于滑动摩擦力的大小的 ，重力加速度被规定为g 。对A施加一个处在横向方向上的拉力F，那么，当F小于2乘以动摩擦因数与mg的积时，A、B二者都相对于地面维持静止状态，当F等于二分之五乘以动摩擦因数与mg的积时，A的加速度是三分之一动摩擦因数与g的乘机，当F大于3乘以动摩擦因数与mg的积时，A相对于B产生滑动，在无论F是怎样一个数值的情况下，B的加速度都不会超过二分之一动摩擦因数与g的乘机，如图所示，在粗糙的处于水平位置的面上放置着B、C这两个物体，A是叠放在C的上面的，A、B、C的质量分别是m、2m以及3m，物体B、C跟该水平面间的动摩擦因数是相同的，它们之间用一根不能够伸长的轻质绳子连接着，这根轻绳能够承受的最大拉力是FT 。将现用水平的拉力F去拉物体B，进而使得这三个物体能够以同一个加速度朝着右边运动，那么（）A．在这个过程当中物体C受到五个力的作用B．当F渐渐增大到FT的时候，轻绳恰好刚好被拉断C．当F渐渐增大到1.5FT的时候，轻绳恰好刚好被拉断D．要是水平面是光滑的，那么在绳刚要断的时候，A、C之间的摩擦力为eq\f(FT,6)二、非选择题12．就如同图所展示的那样，有一个儿童玩具静止在水平的地面上，有一个幼儿使用与水平面成30°角的恒定拉力拉着它沿着水平面进行运动，已知拉力F＝6.5N，玩具的质量m＝1kg。经过段时间为t等于二点零秒之时，玩具所移动的距离是x等于二倍根号三倍的米，在这个时候幼儿松开了手，随后玩具又滑行了一段距离这才停下，这里取重力加速度g等于十米每二次方秒 ，求 一 玩具与地面之间的动摩擦因数是多少 二 松开手之后玩具还能够滑行多远的距离 三 幼儿要拉动玩具 拉力F与水平面之所成的夹角为多大的情况之下才是最省力的呢 。答案：1. BCD，由题图(c)知，t1时刻，物块、木板一起刚要在水平地面滑动，物块与木板相对静止，此情形下以整体作研究对象，有F1＝μ1(m1＋m2)g，所以A错误；由题图(c)可知，t2时刻，物块与木板刚要发生相对滑动，以整体作为研究对象，依据牛顿第二定律，有F2－μ1(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a，以木板为研究对象，按照牛顿第二定律，有μ2m2g－μ1(m1＋m2)g＝m1a＞0，解得F2＝eq\f(m2（m1＋m2）,m1)(μ2－μ1)g，因F2＞F1，所以μ2＞eq\f(m1＋m2,m2)μ1，故B、C正确；由题图(c)可知，0～t2时间段，物块与木板相对静止，所以有相同的加速度，故D正确。从题图（c）能够知道，木板在0到2秒这个时间段处于静止状态，再联系题图（b）里细绳对物块的拉力FT在0到2秒逐渐增大，进而可知物块受到木板的摩擦力一直变大，所以能够判断木板受到的水平外力F也持续增大，选项C是错的；依据题图（c）可知，木板在2到4秒做匀加速运动，它的加速度大小是a1等于（0.4－0）除以（4－2）米每二次方秒，也就是0.2米每二次方秒，对木板展开受力分析，按照牛顿第二定律能够得出F减去Ff等于ma1，在4到5秒做匀减速运动，它的加速度大小是a2等于（0.4－0.2）除以（5－4）米每二次方秒，即0.2米每二次方秒，Ff等于ma2，此外因为物块静止不动，同时结合题图（b）可知物块与木板之间的滑动摩擦力Ff等于0.2N，解出来m等于1kg、F等于0.4N，选项A、B是正确的；由于不清楚物块的质量，所以没办法求出物块与木板之间的动摩擦因数，选项D错误。3.D依据牛顿第二定律得出，小钢珠的加速度a等于eq\f(mg－F,m)，而eq\f(mg－F,m)又等于eq\f(mg－6πηrv,m)，在其下降的进程当中，速度v增大，阻力F增大，那么加速度a减小，速度v增大得愈发缓慢kiayun手机版登录.v1008.点进白给你1888.中国，进而加速度a减小得愈发缓慢，当重力和阻力相等之际，进行匀速运动，加速度为零，所以选项D正确 。4. A,设定，斜面的倾角是θ，起始的时段，其状态量是mgsinθ＝kx0；当存在，用一个沿着斜面向上方向的力F，施加作用在Q之上时，此情况下，Q发生位移，其位移量为xkiayun手机版登录打开即玩v1011.速装上线体验.中国，依据，牛顿第二定律，进行推导得出，F＋k(x0－x)－mgsinθ＝ma，经求解得出，F＝kx＋ma，所以，选项A判定事实为正确。5.C设定木块跟地面之间的动摩擦因数是μ，将两木块整体当作研究对象，依据牛顿第二定律得出F－μ(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a，进而解得a＝eq\f(F－μ（m1＋m2）g,m1＋m2)，把木块1作为研究对象，依据牛顿第二定律得到FT－μm1g＝m1a，从而解得a＝eq\f(FT－μm1g,m1)，因为系统加速度跟木块1加速度一样，所以解得FT＝eq\f(m1,m1＋m2)F，由此可见绳的拉力大小跟动摩擦因数μ没有关系，跟两木块质量大小有关系，也就是说无论水平面是光滑的情形还是粗糙的状况，绳的拉力大小都为FT＝eq\f(m1,m1＋m2)F，并且m2越大绳的拉力越小，所以选择C。首先看这道题，设物块与斜面之间存在动摩擦因数kiayun手机版登录app游戏登录入口.手机端安装.cc，取值为μ。接着对A、B作为整体来进行受力方面的分析，得出这样一个式子，就是F减去（mA加上mB）乘以g乘以sinθ，再减去μ乘以（mA加上mB）乘以g乘以cosθ，结果等于（mA加上mB）乘以a。然后对B单独进行受力分析，得到一个式子是FAB减去mB乘以g乘以sinθ，再减去μ乘以mB乘以g乘以cosθ，等于mB乘以a。通过以上这两个式子，能够得出FAB就等于（mB除以（mA加上mB））乘以F，进一步等于F除以（（mA除以mB）加上1）。为了能够增大A、B之间的压力，也就是增大FAB，应该增大推力F，或者减小A的质量，又或者增大B的质量，所以A、D是正确的，B、C是错误的。依照规律总结7，BD针对整体受力展开分析，情况如同图甲所示，依据牛顿第二定律得出F等于 的结果；针对楔形物体受力进行分析，情况好似图乙所示，根据牛顿第二定律得出mgtan45°等于ma，由此能够求出F等于40N，a等于10m/s2，A选项错误，B选项正确；斜面体对楔形物体的作用力FN2等于 ，等于 ，等于10 N，C选项错误；外力F增大，那么斜面体加速度也随之加大，鉴于斜面体与楔形物体之间不存在摩擦力，所以楔形物体将会相对斜面体沿着斜面上滑，D选项正确。8. 第一次放置的时候，A处于静止状态，依据平衡条件能够得出Mgsinα等于mg 。第二次放置之际，针对A而言，存在Mg减去FT等于Ma ；针对B来讲，有FT减去mgsinα等于ma ，联立之后求解得出a等于(1减去sinα)g等于eq\f(M减去m,M)g ，FT等于mg ，所以A、C、D是正确的，B是错误的。9. 在A、B分离以前，A、B一同进行加速运动，鉴于F是恒力，可是弹簧弹力是变力，所以A、B做变加速直线运动。当两个物体即将要分离的时候，FAB等于0，针对B物体而言，F减去mg等于ma，对于A物体来说，kx减去mg等于ma，也就是当F等于kx时，A、B两物体分离，且a等于0，此时弹簧依旧处于被压缩的状态。假设在使用恒力F去拉B之前弹簧的压缩量是x0，那么2mg等于kx0，h等于x0减去x，同时F等于mg，将以上这些式子联立求解得到k等于eq\f(mg,h)，综合以上所述，唯有C是正确的。10.BCD当A和B刚刚要发生相对滑动之际，A、B之间的静摩擦力达到了最大静摩擦力，也就是Ff等于2μmg 。针对于物块B而言，依据牛顿第二定律能够得出2μmg减去二分之一μ乘以3mg等于maBm，经过求解得到aBm等于二分之一μg，D选项是正确的。对于整体来说，按照牛顿第二定律存在F减去二分之一μ乘以3mg等于3ma，求解得出F等于3μmg 。你能知道吗，当F大于3μmg这个数值的时候，A、B二者就会发生相对滑动的情况，C这个选项是正确的；针对整体来进行分析，因为整体受到地面施加的最大静摩擦力Ffm等于eq\f(1,2)μ乘以3mg也就是eq\f(3,2)μmg，当F小于或等于eq\f(3,2)μmg的时候，A、B相对于地面处于静止状态，选项A是错误的；当eq\f(3,2)μmg小于F且F等于eq\f(5,2)μmg同时F又小于3μmg的时候，A、B维持相对静止的状态，对整体开展分析，F减去eq\f(1,2)μ乘以3mg等于3ma，经过求解得出A的加速度是eq\f(1,3)μg，选项B是正确的。对于11.C这一内容，先是对A进行受力的分析作业，A承受的力有重力、支持力以及向右方向的静摩擦力作用，据此能够知晓的情况为在这类时C承受的力有重力、A对C的压力、地面给予的支持力、绳子的拉力、A对C存在的摩擦力以及地面那边的摩擦力总共六个力作用呢，所以A出现错误是合理的；接着对整体来做出分析情况呢，整体产生的加速度a等于eq\f(F－μ·6mg,6m)，其结果为eq\f(F,6m)－μg ，之后针对A、C整体着手分析呢，依据牛顿得出的第二定律来推算得出FT－μ·4mg等于4ma ，经过计算得出FT等于eq\f(2,3)F ，当F等于1.5 FT的时候呢，轻绳恰好会被拉断，所以B出现错误，C是正确的呢；要是水平面呈现光滑的状态时，绳刚要断的那时候哦，对着A、C整体进行分析呀，加速度a等于eq\f(FT,4m) ，针对A进行分析时呢，A受到的摩擦力Ff等于ma ，其结果为eq\f(FT,4) ，所以D是出现错误的。(1)玩具沿着水平地面，做一种初速度是0的匀加速直线运动，通过位移公式得出x等于二分之一at平方，进而由此解得a是根号3米每二次方 秒，针对玩具做受力分析，呈图所展示的那样，于是得到FN等于mg减去F乘以sin30°，F乘以cos30°减去μ乘以(mg减去F乘以sin30°)等于ma 。(2)1.04m 。(3)30° 。(2)当松手的那个时刻，玩具所具有的速度v呢，它等于at，也就是2eq\r(3)米每秒 。当完成了松手这个动作之后呀，依据牛顿第二定律可以得出，则μmg等于ma′ 。经过求解得到a′等于eq\f(10\r(3),3)米每二次方秒 。再从匀变速直线运动的速度—位移公式去推导呢，就能够得出玩具的位移x′了呀，它等于eq\f(0－v2,－2a′) ，也就是eq\f(3\r(3),5)米 ，大约是1.04米 。(3)设定拉力F跟水平的方向之间所呈夹角是θ ，玩具若要在水平面上进行运动 ，那么Fcosθ－Ff＞0 ，同时Ff＝μFN ，在竖直方向之内 ，依据平衡条件得出FN＋Fsinθ＝mg ，进而解得F＞eq\f(μmg,cosθ＋μsinθ) ，而cosθ＋μsinθ 又等于eq\r(1＋μ2)sin(60°＋θ) ，所以若是θ＝30° ，此时拉力则是最小的 ，并且最省力 。