第02章牛顿定律.doc
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第二章牛顿运动定律习题
(一)教材外习题
一、选择题:
m
1.质量为M的斜面原来静止于光滑水平面上,将一质量为m的木块轻轻放于斜面上,如图。
当木块沿斜面加速下滑时,斜面将 ()
(A)保持静止.
M
(B)向右加速运动.
q
(C)向右匀速运动.
(D)如何运动将由斜面倾角q决定.
2.如图,滑轮、绳子质量忽略不计。
忽略一切摩擦阻力,物体A的质量mA大于物体B的质量mB。
在A、B运动过程中弹簧秤的读数是
(A)(m1+m2)g. (B)(m1-m2)g.
(C). (D).
3.水平地面上放一物体A,它与地面间的滑动摩擦系数为m。
现加一恒力如图所示。
欲使物体A有最大加速度,则恒力与水平方向夹角q应满足 ()
(A)sinq=m.
q
(B)cosq=m.
A
(C)tgq=m.
(D)ctgq=m.
二、填空题:
1.沿水平方向的外力F将物体A压在竖直墙上,由于物体与墙之间有摩擦力,此时物体保持静止,并设其所受静摩擦力为f0,若外力增至2F,则此时物体所受静摩擦力为____________________。
F
A
2.在如图所示装置中,若两个滑轮与绳子的质量以及滑轮与其轴之间的摩擦都忽略不计,绳子不可伸长,则在外力F的作用下,物体m1和m2的加速度为a=________________________,m1和m2间绳子的张力T=__________________________
________________________。
T
m1
m2
F
三、计算题:
1.如图所示,质量为m的摆球A悬挂在车架上。
求在上述各种情况下,摆线与竖直方向的夹角a和线中的张力T:
a
(1)小车沿水平方向作匀速运动
(2)小车沿水平方向作加速度为a的运动。
A
2.一质量为60kg的人,站在质量为30kg的底板上,用绳和滑轮连接如图。
设滑轮、绳的质量及轴处的摩擦可以忽略不计,绳子不可伸长。
欲使人和底板能以1m/s2的加速度上升,人对绳子的拉力T2多大?
人对底板的压力多大?
(取g=10m/s2)
m1
m2
(二)教材内习题
2-4图示一斜面,倾角为,底边AB长为l=2.1m,质量为m的物体从斜面顶端由静止开始向下滑动,斜面的摩擦因数为.试问,当为何值时,物体在斜面上下滑的时间最短?
其数值为多少?
2-6如图所示,已知两物体A、B的质量均为m=3.0kg,物体A以加速度a=1.0m·s-2运动,求物体B与桌面间的摩擦力.(滑轮与连接绳的质量不计.)
2-9在一只半径为R的半球形碗内,有一粒质量为m的小钢球,当小球以角速度ω在水平面内沿碗内壁作匀速圆周运动时,它距碗底有多高?
2-10一质量为m的小球最初位于如图所示的A点,然后沿半径为r的光滑圆轨道ADCB下滑.试求小球到达点C时的角速度和对圆轨道的作用力.
2-11光滑的水平桌面上放置一半径为R的固定圆环,物体紧贴环的内侧作圆周运动,其摩擦因数为μ.开始时物体的速率为v0,求:
(1)t时刻物体的速率;
(2)当物体速率从v0减少到时,物体所经历的时间及经过的路程.
2-12一质量为10kg的质点在力F=(120N·s-1)t+40N作用下,沿x轴作直线运动.在t=0时,质点位于x=5.0m处,其速度m·s-1.求质点在任意时刻的速度和位置.
2-17一物体自地球表面以速率竖直上抛,假定空气对物体阻力的值为Fr=kmv2,其中m为物体的质量,k为常量.试求:
(1)该物体能上升的高度;
(2)物体返回地面时速度的值.(设重力加速度为常量).
2-20在光滑水平面上,放一质量为m′的三棱柱A,它的斜面的倾角为a.现把一质量为m的滑块B放在三棱柱的光滑斜面上.试求:
(1)三棱柱相对于地面的加速度;
(2)滑块相对于地面的加速度;(3)滑块与三棱柱之间的正压力.