8.(2013山东省邹城市联考)如图所示,一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑。
已知这名消防队员的质量为60kg,他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零。
如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间为3s,g取l0m/s2,那么该消防队员
A.下滑过程中的最大速度为4m/s
B.加速与减速过程的时间之比为1:
4
C.加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1:
7
D.加速与减速过程的位移大小之比为1:
4
又t1+t2=3s,得到t1=1s,t2=2s,a1=
=8m/s2,a2=
=4m/s2,根据牛顿第二定律得,加速过程:
mg-f1=ma1,f1=mg-ma1=2m;减速过程:
f2-mg=ma2,f2=mg+ma2=14m 所以f1:
f2=1:
7.故C正确。
9.(2013山东省威海质检)如图,在光滑的水平面上,叠放着两个质量分别为m、M的物体(m<M),用一水平恒力作用在m物体上,两物体相对静止地向右运动。
现把此水平力作用在M物体上,则以下说法正确的是
A.两物体间的摩擦力大小不变
B.m受到的合外力与第一次相同
C.M受到的摩擦力增大
D.两物体间可能有相对运动
10.(2013河北省衡水中学质检)质量分别为m、2m、3m的物块A、B、C叠放在光滑的水平地面上,现对B施加一水平力F,已知AB间、BC间最大静摩擦力均为f0,为保证它们能够一起运动,F最大值为()
A.6f0 B.4f0 C.3f0 D.2f0
答案:
D
解析:
由牛顿第二定律,F=6ma,对C,f0=3ma,联立解得F=2f0,选项D正确。
11.(2013河北省石家庄名校质检)如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图,若已知飞船质量为3.0×103kg,其推进器的平均推力为900N,在飞船与空间站对接后,推进器工作5s内,测出飞船和空间站速度变化是0.05m/s,则空间站的质量为()
A.9.0×104kg
B.8.7×104kg
C.6.0×104kg
D.6.0×103kg
12(2013安徽省江南十校联考)如图所示,吊篮A,物体B、物体C的质量分别为m、3m、2m。
B和C分别固定在弹簧两端,弹簧的质量不计。
B和C在吊篮的水平底板上处于静止状态。
将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间
A.
吊篮A的加速度大小为g
B.物体B的加速度大小为g
C.物体C的加速度大小为2g
D.A、B、C的加速度大小都等于g
答案:
C
解析:
未剪断轻绳时,弹簧弹力为3mg。
轻绳剪断的瞬间,弹簧弹力不变,对物体B,加速度为零。
对A和C,所受向下合力为F=3mg+mg+2mg=6mg,由牛顿第二定律,F=3ma,,解得A和C的加速度为2g。
选项C正确。
13.(2013河北省石家庄名校质检)如图所示,木块A质量为1kg,木块B的质量为2kg,叠放在水平地面上,AB间的最大静摩擦力为1N,B与地面间的动摩擦系数为0.1,今用水平力F作用于B,则保持AB相对静止的条件是F不超过(g=10m/s2)()
A.3NB.4N
C.5ND.6N
14.(2013山东师大附中质检)如图所示,在粗糙的水平面上,质量分别为m和M(m:
M=1:
2)的物块A、B用轻弹相连,两物块与水平面间的动摩擦因数相同,当用水平力F作用于B上且两物块共同向右加速运动时,弹簧的伸长量为x1;当用同样的大小的力F竖直加速提升两物块时,弹簧的伸长量为x2,则x1:
x2等于
A.1:
1
B.1:
2
C.2:
1
D.2:
3
15.(2013山东师大附中质检)一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图所示。
在A点,物体开始与弹簧接触,到B点时,物体速度为零,然后被弹回。
下列说法中正确的是
A.物体从A下降到B的过程中,速率不断变小
B.物体从B点上升到A的过程中,速率不断变大
C.物体在B点时,所受合力为零
D.物体从A下降到B,以及从B上升到A的过程中,速率都是先增大,后减小
16.(2013山东济南测试)如图所示,小球B放在真空容器A内,球B的直径恰好等于正方体A的边长,将它们以初速度v0竖直向上抛出,下列说法中正确的是()
A.若不计空气阻力,上升过程中,A对B有向上的支持力
B.若考虑空气阻力,上升过程中,A对B的压力向下
C.若考虑空气阻力,下落过程中,B对A的压力向上
D.若不计空气阻力,下落过程中,B对A没有压力
第二定律分析:
A受到的合力小于重力,B除受到重力外,还应受到向上的力,即A对B的支持力向上,B对A的压力向下,故C错误.
17.(2013山东济南测试)如图所示,质量为m2的物体,放在沿平直轨道向左行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑的定滑轮连接质量为m1的物体。
当车向左加速运动时,与物体m1相连接的绳与竖直方向成θ角,m2与车厢相对静止。
则()
A.车厢的加速度为gsinθ
B.绳对物体m1的拉力为m1g/cosθ
C.底板对物体m2的支持力为(m2-m1)g
D.物体m2所受底板的摩擦力为m2gtanθ
水平方向有:
f=m2a=m2gtanθ,方向水平向右,D对.
18.(2013广东汕头市潮阳检测)一劲度系数为k=800N/m的轻弹簧的两端焊接着两个质量均为m=12kg的物体A、B,A、B和轻簧都静止在水平地面上,如图所示.现对物体A施加一竖直向上的力F,使物体A由静止开始向上做匀加速运动,在0.4s时物体B刚要离开地面。
设整个过程中弹簧都处于弹性限度内,取g=10m/s2.求:
(1)此过程中物体A发生的位移.
(2)此过程中所加外力F的最大值和最小值.
(3)此过程中外力F所做的功.
由功能关系得:
WF=mg(x1+x2)+
m(at)2=49.5J. (3分)
19.(2013浙江效实中学检测)如图14所示,质量为m=10kg的两个相同的物块A、B(它们之间用轻绳相连)放在水平地面上,在方向与水平面成θ=37°角斜向上、大小为100N的拉力F作用下,以大小为v=4.0m/s的速度向右做匀速直线运动.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)物块与地面之间的动摩擦因数;
(2)剪断轻绳后物块A在水平地面上滑行的距离.
20(2013安徽省江南十校联考)
如图所示,水平桌面上有一薄木板,它的右端与桌面的右端相齐。
薄木板的质量M=1.0kg,长度L=1.0m。
在薄木板的中央有一个小滑块(可视为质点),质量m=0.5kg,小滑块与薄木板之间的动摩擦因数μ1=0.10,小滑块和薄木板与桌面之间的动摩擦因数相等,且μ2=0.20.设小滑块与薄木板之间的滑动摩擦力等于它们之间的最大静摩擦力。
某时刻起对薄木板施加一个向右的拉力使木板向右运动。
(1)
若小滑块与木板之间发生相对滑动,拉力F1至少是多大?
(2)若小滑块脱离木板但不离开桌面,求拉力F2应满足的条件。
是4.5N。
21.(14分)(2013江西省红色六校联考)质量为M=2.5kg的一只长方体形状的铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动,铁箱与水平面间的动摩擦因数为μ1=0.50。
这时铁箱内一个质量为m=0.5kg的木块恰好能静止在后壁上(如图所示),木块与铁箱内壁间的动摩擦因数为μ2=0.25。
设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。
求:
(1)木块对铁箱的压力;
(2)水平拉力F的大小;
(3)使拉力F减小到120N,经过一段时间,木块落至箱底后且不反弹,之后某时刻当箱的速度为v=6m/s时撤去拉力,再经1s时间木块从铁箱左侧到达右侧,则铁箱长度是多少?
解析:
(1)木块在竖直方向,f=mg,f=μ2FN,
解得:
木块对铁箱的压力FN=20N。
方向水平向左。
(2)对木块,在水平方向,FN=ma,
解得a=40m/s2。
代入数据得:
L=1.5m。
22.(10分)(2013年山东省济南市期末)静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连,如图所示,轻绳长L=1m,承受的最大拉力为8N,A的质量m1=2kg,B的质量m2=8kg,A、B与水平面间的动摩擦因数
,现用一逐渐增大的水平力作用在B上,使A、B向右运动,当F增大到某一值时,轻绳刚好被拉断(g=10m/s2)
(1)求绳刚被拉断时F的大小
(2)若绳刚被拉断时,A、B的速度为2m/s,保持此时的F大小不变,当A的速度恰好减小为0时,A、B间的距离为多少?
解:
(1)设绳刚要被拉断时产生的拉力为T,根据牛顿第二定律,对A物体有
T-μm1g=m1a……………1分
代入数值得a=2m/s2…………1分
23(14分)(2013上海市青浦区期末)如图所示,在水平地面上有一个长L=1.5m,高h=0.8m的长方体木箱,其质量为M=1kg,与地面间的动摩擦因数μ=0.3。
在它的上表面的左端放有一质量为m=4kg的小铁块,铁块与木箱间的摩擦不计。
开始它们均静止。
现对木箱施加一水平向左的恒力F=27N。
(g=10m/s2)求:
(1)经过多长时间铁块从木箱上滑落?
(2)铁块滑落前后木箱的加速度
与
大小之比。
(3)铁块着地时与木箱右端的水平距离S。
解析:
.(14分)
(1)(5分)
(2分)