牛顿练习 有答案.docx

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牛顿练习有答案

1．如图所示，一质量为m的滑块，以初速度

从倾角为

的斜面底端滑上斜面，当其速度减为零后又沿斜面返回底端，已知滑块与斜面间的动摩擦因数为

，若滑块所受的摩擦力为

，所受的合外力为

，加速度为a，速度为v，规定沿斜面向上为正方向，在滑块沿斜面运动的整个过程中，这些物理量随时间变化的图像大致正确的是

2．如图所示，两轻质弹簧a、b悬挂一质量为m的小球，整体处于平衡状态，a弹簧与竖直方向成30°角，b弹簧与竖直方向成60°角，a、b两弹簧的形变量相等，重力加速度为g，则

A．弹簧a、b的劲度系数之比为

B．弹簧a、b的劲度系数之比为

C．若弹簧a下端与小球松脱，则松脱瞬间小球的加速度大小为

D．若弹簧b下端与小球松脱，则松脱瞬间小球的加速度大小为

3．运动员手持球拍托球沿水平方向匀加速跑，球的质量为m，球拍和水平面间的夹角为

，球与球拍相对静止，它们间摩擦力以及空气阻力不计，则

A．运动员的加速度为

B．运动员的加速度为

C．球拍对球的作用力为

D．球拍对球的作用力为

4．用30N的水平外力F，拉一静止放在光滑的水平面上质量为20kg的物体，力F作用3秒后消失，则第5秒末物体的速度和加速度分别是（）

A．v=7．5m／s，a=l．5m／s2B．v=4．5m／s，a=l．5m／s2

C．v=4．5m／s，a=0D．v=7．5m／s，a=0

计算题

5．如图所示，用F=20．0N的水平拉力，使质量m=5．0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动．求：

（1）物体加速度a的大小；

（2）物体开始运动后t=2．0s内通过的距离s．

6．一个静止在水平地面上的物体，质量为2kg，在6N的水平拉力作用下沿水平面向右运动。

物体与地面的摩擦因素为0．2。

求物体在4s末的速度和4s内的位移。

（取重力加速度g=10m/s2）

7．如图所示，一质量m=4．0kg的小球在轻质弹簧和细线的作用下处于静止状态，细线AO与竖直方向的夹角θ=370，弹簧BO水平并处于压缩状态，小球与弹簧接触但不粘连，已知弹簧的劲度系数k=100N/m，取sin370=0．6，cos370=0．8，求：

（1）小球静止时，细线中的拉力T和弹簧的压缩量x；

（2）剪断细线AB瞬间，小球的加速度a。

8．如图所示，某学校趣味运动会上举行推箱子比赛。

杨明同学用与水平方向成300角斜向下的推力F推一个重为G＝200N的箱子匀速前进，箱子与地面间的动摩擦因数为μ＝0．40。

求：

（1）推力F的大小；

（2）若人不改变推力F的大小，只把力的方向变为水平，去推这个静止的箱子，且当作用的时间t＝3s后撤去推力，则撤去推力后箱子还能运动多长时间?

9．一小孩坐在雪橇上，小孩和雪橇的总质量为40kg，大人用力拉雪橇，使小孩和雪橇在水平雪地上由静止开始做匀加速直线运动，l0s内前进了15m。

求：

（1）小孩和雪橇运动时加速度的大小；

（2）小孩和雪橇所受合外力的大小。

10．一质量m＝0．5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角θ＝37°的足够长的斜面。

某同学利用传感器测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机作出了滑块上滑过程的v－t图象，如图所示。

（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8，g＝10m/s2）

（1）求滑块与斜面间的动摩擦因数；

（2）判断滑块最后能否返回斜面底端。

若能返回，求出返回斜面底端时的速度大小；若不能返回，求出滑块停在什么位置。

11．如图所示，一物体以v0＝2m/s的初速度从粗糙斜面顶端下滑到底端用时t＝1s．已知斜面长度L＝1．5m，斜面的倾角θ＝30°，重力加速度取g＝10m/s2．求：

（1）物体滑到斜面底端时的速度大小；

（2）物体沿斜面下滑的加速度大小和方向；

（3）物体与斜面间的动摩擦因数．

12．传送带与水平面夹角37°，皮带以10m/s的速率运动，皮带轮沿顺时针方向转动，如图所示．今在传送带上端A处无初速地放上一个质量为m=0．5kg的小物块，它与传送带间的动摩擦因数为0．5，若传送带A到B的长度为16m，g取10m/s2，sin37°=0．6,cos37°＝0．8求

（1）物体从A运动到B的时间为多少？

（2）若皮带轮以速率v＝2m/s沿逆时针方向转动，在传送带下端B处无初速地放上一个小物块，它与传送带间的动摩擦因数为μ＝0．8,那么物块从B端运到A端所需的时间是多少？

13．如图所示，在光滑的水平杆上穿两个重均为2N的球A、B，在两球之间夹一弹簧，弹簧的劲度系数为10N/m，用两条等长的线将球C与A、B相连，此时弹簧被压短10cm，两条线的夹角为60°，求：

（1）杆对A球支持力大小；

（2）C球重力大小．

14．如图所示，在倾角为θ的斜面上有一块竖直放置的挡板，在挡板和斜面间放有一个重为G的光滑圆球，求该球对斜面及挡板的压力大小．

15．在粗糙的水平面上，有一个质量为4kg的物块，与水平面间的动摩擦因数为

，为了使物块在水平面上匀速滑动，需对物块加一个拉力．（重力加速度g=10m/s2）．求：

（1）物块所受摩擦力和支持力的合力的方向与竖直方向的夹角．

（2）施加的拉力的最小值．

16．如图所示，三根轻质绳子OA、OB与OC将一质量为10kg的重物悬挂空中而处于静止状态，其中OB与天花板夹角为30°，OA与天花板夹角为60°，要求画出结点O的受力分析图，标出对应的力及角度．（g取10m/s2）

（1）求绳子OA、OB对应的拉力大小FA、FB

（2）若保持O、B点位置不变，改变OA绳长度，将A点移动到D点，使得OD=OB，求此时绳子OD对应的拉力大小FD．

17．质量为m的物体A放在倾角为

=37°的斜面上时，恰好能匀速下滑，现用细绳系住物体A，并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮，另一端系住物体B，物体A恰好能沿斜面匀速上滑，（sin37°=0．6，cos37°=0．8）求：

（1）物体A与斜面间的动摩擦因数μ；

（2）物体B的质量。

18．如图所示，物体A、B叠放在倾角为α＝３７０的斜面上。

A、B的质量分别为mA=2Kg,mB=2．5Kg。

A、B之间的动摩擦因数μ１＝０．5,Ｂ与斜面之间的动摩擦因数μ２＝０．4。

拉着物体A的绳子沿水平方向固定在斜面顶端。

现在用平行斜面向下的拉力F把B物体匀速拉动（A静止）。

求

（1）A、B之间滑动摩擦力的大小；

（2）所需拉力F的大小。

19．质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB与水平面上的质量为m2的物体乙相连，OB水平，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，整过系统处于静止状态，如图所示．（已知sin37°＝0．6，cos37°＝0．8，tan37°＝0．75，g取10m/s2．滑动摩擦力与最大静摩擦力相等）求：

（1）轻绳OA、OB的张力是多大？

（2）物体乙受到的摩擦力是多大？

方向如何？

（3）若物体乙的质量m2＝4kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ＝0．3，欲使θ不变，则物体甲的质量m1最大不能超过多少？

20．如图所示，A、B都是重物，A被绕过小滑轮P的细线所悬挂，B放在粗糙的水平桌面上；小滑轮P被一根斜短线系与天花板上的O点，

是三根细线的结点，细线b

水平拉着B物体，c

沿竖直方向拉着弹簧：

弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置处于平衡静止状态，若重物A的质量为2kg，弹簧的伸长量为5cm，∠c

a=120°，重力加速度

，求：

（1）桌面对物体B的摩擦力为多少？

（2）弹簧的劲度系数为多少？

（3）悬挂小滑轮的斜线中的拉力F的大小和方向

21．如图所示，原长分别为

和

，劲度系数分别为

和

的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为

的物体，最下端挂着质量为

的另一物体，整个装置处于静止状态，第二种情况下把上述装置倒置在地面上，并保持静止状态，

，求：

（1）第一种情况下，两弹簧的总长度是多少？

（2）这两种情况下两个弹簧的总长度的差值为多大？

22．如图所示，质量为m的物体，放在一固定斜面上，当斜面倾角为30°时恰能沿斜面匀速下滑．对物体施加一大小为F的水平向右的恒力，物体可沿斜面匀速向上滑行．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当斜面倾角增大并超过某一临界角θ0时，不论水平恒力F多大，都不能使物体沿斜面向上滑行，试求：

（1）物体与斜面间的动摩擦因数；

（2）这一临界角θ0的大小．

23．如图所示，质量为m1=8kg的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲及人均处于静止状态．（已知sin37°=0．6，cos37°=0．8，g取10m/s2．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：

（1）轻绳OA、OB的拉力为多大？

（2）人受到的摩擦力是多大？

方向如何？

（3）若人的质量m2=45kg，人与水平面之间的动摩擦因数为μ=0．25，则欲使人在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？

24．如图所示，质量为2m的物体A经一轻质弹簧与地面上的质量为3m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮，一端连物体A，另一端连一质量为m的物体C，物体A、B、C都处于静止状态。

已知重力加速度为g，忽略一切摩擦。

（1）求物体B对地面的压力；

（2）把物体C的质量改为5m，使C缓慢下降，经过一段时间系统达到新的平衡状态，这时B仍没离开地面，且C只受重力和绳的拉力作用，求此过程中物体A上升的高度。

25．如图所示，某人用300N的水平恒力拉木箱使之沿水平地面向右做加速运动，已知木箱质量为50kg，木箱与水平地面间的动摩擦因数为0．5，g取10m/s2。

则木箱所受滑动摩擦力大小为N，方向（填“向左”或“向右”）；此时木箱所受合力大小为N。

参考答案

1．AD

2．BD

3．A

4．C

5．

（1）4．0m/s2

（2）8m

6．4m/s；8m

7．

（1）50N，0．3m

（2）12．5m/s2

8．

（1）120．3N

（2）1．5s

9．

（1）0．3m/s2

（2）12N

10．

（1）0．5

（2）能2

m/s

11．

（1）1m/s

（2）1m/s2方向沿斜面向上（3）

12．

（1）2s

（2）10．5s

13．

（1）杆对A球支持力大小为

N；

（2）C球重力大小为

N

14．对斜面的压力大小为

，对挡板的压力大小为Gtanθ

15．

（1）

（2）20N

16．

（1）

；50N

（2）100N

17．

（1）

（2）

【答案】

（1）

；

（2）

19．

（1）

m1g；

m1g

（2）

m1g方向水平向左（3）1．6kg

20．

（1）

（2）

（3）

，方向在

与竖直方向夹角的角平分线上

21．

（1）

（2）

22．

（1）

（2）

23．

（1）100N；60N

（2）60N，，方向水平向左（3）15kg

24．

（1）4mg

（2）

25．250N向左，50