图2
图3
图4
第12讲:牛顿运动定律的应用(上)
课时规范训练
(限时:60分钟)
一、选择题
1.如图1所示,
图1
一人站在电梯中的体重计上,随电梯一起运动.下列各种情况中,体重计的示数最大的是 ( )
A .电梯匀减速上升,加速度的大小为1.0 m/s 2
B .电梯匀加速上升,加速度的大小为1.0 m/s 2
C .电梯匀减速下降,加速度的大小为0.5 m/s 2
D .电梯匀加速下降,加速度的大小为0.5 m/s 2
2.如图2所示,一个箱子中放有一物体.已知静止时物体对下底面的压
力等于物体的重力,且物体与箱子上底面刚好接触.现将箱子以初速
度v 0竖直向上抛出,已知箱子所受空气阻力与箱子运动的速率成正
比,且箱子运动过程中始终保持图示姿态.则下列说法正确的是
( )
A .上升过程中,物体对箱子的下底面有压力,且压力越来越小
B .上升过程中,物体对箱子的上底面有压力,且压力越来越大
C .下降过程中,物体对箱子的下底面有压力,且压力可能越来越大
D .下降过程中,物体对箱子的上底面有压力,且压力可能越来越小
3.如图3所示,倾角为θ的传送带沿逆时针方向以加速度a 加速
转动时,小物体A 与传送带相对静止,重力加速度为g .则
( )
A .只有a >g sin θ,A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用
B .只有a <g sin θ,A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用
C .只有a =g sin θ,A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用
D .无论a 为多大,A 都受沿传送带向上的静摩擦力作用
4.如图4所示,小车板面上的物体质量为m =8 kg ,它被一根水平
方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上,这时弹簧的弹力为6
N .现沿水平向右的方向对小车施以作用力,使小车由静止开始
运动起来,运动中加速度由零逐渐增大到1 m/s 2,随即以1 m/s 2的加 速度做匀加速直线运动.以下说法正确的是 ( )
图6
图7
图8
A .物体与小车始终保持相对静止,弹簧对物体的作用力始终没有发生变化
B .物体受到的摩擦力一直减小
C .当小车加速度(向右)为0.75 m/s 2时,物体不受摩擦力作用
D .小车以1 m/s 2的加速度向右做匀加速直线运动时,物体受到的摩擦力为8 N
5.如图5所示,轮子的半径均为R =0.20 m ,且均由电动机驱动以角速度ω=8.0 rad/s 逆时
针匀速转动,轮子的转动轴在同一水平面上,轴心相距d =1.6 m .现将一块均匀木板轻轻地平放在轮子上,开始时木板的重心恰好在O 2轮的正上方,已知木板的长度L >2d ,木板与轮子间的动摩擦因数均为μ=0.16,则木板的重心恰好运动到O 1轮正上方所需要的时间是
( )
图5
A .1 s
B .0.5 s
C .1.5 s
D .条件不足,无法判断
6.在静止的升降机中有一天平,将天平左边放物体,右边放砝码,调至平衡,则下列说法
中正确的是 ( ) ①如果升降机匀加速上升,则天平右倾 ②如果升降机匀加速上升,则天平仍保持平衡 ③如果升降机匀加速下降,则天平左倾 ④如果升降机匀减速下降,则天平仍保持平衡
A .①②
B .③④
C .②④
D .①③
7.如图6所示,一足够长的木板静止在光滑水平面上,一物块静
止在木板上,木板与物块间粗糙.现用水平力向右拉木板,当
物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时,撤掉拉力,
此后木板和物块相对于水平面的运动情况为 ( )
A .物块先向左运动,再向右运动
B .物块向左运动,速度逐渐变小,直到为零
C .木板向右运动,速度逐渐变小,直到做匀速运动
D .木板和物块的速度都逐渐变小,直到为零
8.传送机的皮带与水平方向的夹角为α,如图7所示,将质量为m 的
物体放在皮带传送机上,随皮带一起向下以加速度a (a >g sin α)匀加
速直线运动,则 ( )
A .小物体受到的静摩擦力的方向一定沿皮带向上
B .小物体受到的静摩擦力的方向一定沿皮带向下
C .小物块受到的静摩擦力的大小可能等于mg sin α
D .小物块受到的静摩擦力的大小可能等于零
9.在升降电梯内的地面上放一体重计,电梯静止时,晓敏同
学站在体重计上,体重计示数为50 kg.电梯运动过程中,某
图9 一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图8所示,在这段
时间内下列说法中正确的是
( )
A .晓敏同学所受的重力变小了
B .晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力
C .电梯一定在竖直向下运动
D .电梯的加速度大小为g /5,方向一定竖直向下
二、非选择题
10.传送带以恒定速度v =4 m/s 顺时针运行,传送带与水平面的夹角
θ=37°.现将质量m =2 kg 的小物品轻放在其底端(小物品可看成
质点),平台上的人通过一根轻绳用恒力F =20 N 拉小物品,经
过一段时间物品被拉到离地面高为H =1.8 m 的平台上,如图9
所示.已知物品与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩
擦力,g 取10 m/s 2,已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.问:
(1)物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少?
(2)若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F ,求物品还需多少时间离开传送带?
11.如图10甲所示,质量为m =1 kg 的物体置于倾角为θ=37°的固定斜面上(斜面足够长),
对物体施加平行于斜面向上的恒力F ,作用时间t 1=1 s 时撤去拉力,物体运动的部分v -t 图象如图乙所示,取
g =10 m/s 2.试求:
甲 乙
图10
(1)物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F 的大小;
(2)t =6 s 时物体的速度,并在图乙上将t =6 s 内物体运动的v -t 图象补画完整,要求标明有关数据.
参考答案
课时规范训练
1.B
2.C
3.B
4.AC
5.C
6.C
7.C8.BC
9.D
10.(1)1 s(2)(2-2) s
11.(1)F=30 Nμ=0.5(2)见解析
解析(2)加速上滑的时间t1=1 s,撤去拉力时的速度为v=20 m/s.设再经过t2速度减至
0.由0=v-a2t2得t2=2 s.
在最高点时,因mg sin 37°>μmg cos 37°,故物体将沿斜面加速
下滑,设加速度大小为a3.据牛顿第二定律得mg sin 37°-
μmg cos 37°=ma3
解得a3=2 m/s2再经过3 s物体的速度大小为6 m/s,方向沿斜
面向下,补画完整后的图线及有关数据如图所示.。