6 用牛顿定律解决问题(一) 知识点题库

如图所示,BCDG是光滑绝缘的 圆形轨道,位于竖直平面内,轨道半径为R,下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中.现有一质量为m、带正电的小滑块(可视为质点)置于水平轨道上,滑块受到的电场力大小为 mg,滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g.

  1. (1) 若滑块从水平轨道上距离B点s=3R的A点由静止释放,滑块到达与圆心O等高的C点时速度为多大?

  2. (2) 在(1)的情况下,求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小.

在某项娱乐活动中,要求参与者通过一光滑的斜面将质量为m的物块送上高处的水平传送带后运送到网兜内.斜面长度为l,倾角为θ=30°,传送带距地面高度为l,传送带的长度为3l,传送带表面的动摩擦因数μ=0.5,传送带一直以速度v= 顺时针运动.当某参与者第一次试操作时瞬间给予小物块一初速度只能将物块刚好送到斜面顶端;第二次调整初速度,恰好让物块水平冲上传送带并成功到达网兜.

  1. (1) 求:第一次小物块获得的初速度v1

  2. (2) 第二次小物块滑上传送带的速度v2和传送带距斜面的水平距离s;

  3. (3) 第二次小物块通过传送带过程中相对传送带的位移.

如图,小菲在超市里推车购物,若小车和货物的总质量为10kg,小车在水平推力的作用下由静止开始沿水平地面做匀加速直线运动,加速度大小为0.5m/s2 , 小车运动了4s,小车运动中所受的阻力恒为2N,求:

  1. (1) 推力的大小;

  2. (2) 4s末小车的速度大小;

  3. (3) 4s后撤销推力,小车还能向前运动多远.

弹弓是孩子们喜爱的弹射类玩具,其构造原理如图所示,橡皮筋两端点A、B固定在把手上,橡皮筋处于ACB时恰好为原长状态,在C处(AB连线的中垂线上)放一固体弹丸(弹丸重力不能忽略),一手执把,另一手将弹丸拉至D点放手,弹丸就会在橡皮筋的作用下发射出去,打击目标,现将弹丸竖直向上发射,已知E是CD中点,则弹丸从D到C过程中(   )

A . 橡皮筋弹力先变小再变大 B . 加速度逐渐变小 C . 速度先变大再变小 D . E点的速度一定最大

三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为37°.现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑,物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,(g取10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8)下列说法正确的是 (   )

A . 物块A先到达传送带底端 B . 物块A,B同时到达传送带底端 C . 传送带对物块A,B均做负功 D . 物块A,B在传送带上的划痕长度之比为1:3
如图所示,质量为m1和m2的两个物体用细线相连,在水平恒力F作用下,沿光滑水平面,做匀加速直线运动,细线上拉力的大小是(  )

A . F B . F C . F D . F
地面上有一个质量为M的重物,用力F向上提它,力F的变化将引起物体加速度的变化.已知物体的加速度a随力F变化的函数图象如图所示,则(  )

A . 图线斜率大小等于物体的质量大小 B . 当F=F0时,作用力F与重力Mg大小相等 C . 物体向上运动的加速度与作用力F成正比 D . a′的绝对值等于该地的重力加速度g的大小
下列关于超重与失重的说法中,正确的是(  )

A . 超重就是物体的重力增加了 B . 失重就是物体的重力减少了 C . 完全失重就是物体的重力没有了 D . 不论是超重、失重,还是完全失重,物体所受的重力是不变的
如图所示,水平放置的圆盘,在其边缘C点固定一个小桶,桶高不计,圆盘半径R=1m,在圆盘直径CD的正上方,与CD平行放置一条水平滑道AB,滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上,且B距离O的高度h=1.25m,在滑道左端静止放置质量为m=0.4kg的物块(可视为质点),物块与滑道的动摩擦因数为μ=0.2,现用力F=4N的水平力拉动物块,同时圆盘从图示位置,以角速度ω=2πrad/s绕通过圆心的竖直轴匀速转动,拉力作用在物块上一段时间后撤去,最终物块由B点水平抛出,恰好落入圆盘边缘的小桶内。(g=10m/s2),求拉力作用的时间和相应的滑道长度。

汽车紧急刹车后,停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止,在地面上留下的痕迹称为刹车线.由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度.已知汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.80,测得刹车线长25 m.汽车在刹车前瞬间的速度大小为(重力加速度g取10 m/s2) (  )
A . 40 m/s B . 30 m/s C . 20 m/s D . 10 m/s
如图所示,一个质量为m的刚性圆环套在粗糙的竖直固定细杆上,圆环的直径略大于细杆的直径,圆环的两边与两个相同的轻质弹簧的一端相连,轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处,弹簧的劲度系数为k,起初圆环处于O点,弹簧处于原长状态且原长为L,细杆上面的A、B两点到O点的距离都为L,将圆环拉至A点由静止释放,重力加速度为g,对于圆环从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是(   )

A . 圆环通过O点的加速度小于g B . 圆环在O点的速度最大 C . 圆环在A点的加速度大小为 D . 圆环在B点的速度为
如图所示,当车厢向前加速前进时,物体M静止于竖直车厢壁上,当车厢加速度增加时,则 (     )

①静摩擦力增加  ②车厢竖直壁对物体的弹力增加 

③物体M仍保持相对于车厢的静止状态  ④物体的加速度也增加

A . ①②③ B . ②③④ C . ①②④ D . ①③④
如图所示,一个小球以6m/s的初速度在斜面底部开始沿光滑的斜面向上做匀变速运动,加速度大小为2m/s2 , 则下列说法正确的是(  )

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A . 小球的速度方向沿斜面向上,再沿斜面向下 B . 小球的加速度方向一直沿斜面向下 C . 小球在 3s 末时回到斜面底部 D . 小球在 6s 末时速度为 0
应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。例如人原地起跳时,总是身体弯曲,略下蹲,再猛然蹬地,身体打开,同时获得向上的初速度,双脚离开地面跳起落下,如图所示。从开始蹬地(图中Ⅰ状态)到双脚离开地面后到达最高点(图中Ⅲ状态)的整个过程中,下列分析正确的是(    )

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A . 人始终处于超重状态 B . 人先处于超重状态后处于失重状态 C . 人与地球所组成的系统机械能是守恒的 D . 人原地起跳过程中地面对人的支持力做正功
停在10层的电梯底板上放置有两块相同的条形磁铁,磁铁的极性及放置位置如图所示。开始时两块磁铁在电梯底板上处于静止,则(  )

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A . 若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触),并停在1层,最后两块磁铁一定仍在原来位置 B . 若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触),并停在1层,最后两块磁铁可能已碰在一起 C . 若电梯突然向上开动,并停在20层,最后两块磁铁可能已碰在一起 D . 若电梯突然向上开动,并停在20层,最后两块磁铁一定仍在原来位置
在距地面200km的轨道上,宇宙飞船环绕地球做匀速圆周运动,则下列说法正确的是(  )
A . 飞船的速度一定大于第一宇宙速度 B . 在飞船中,用弹簧秤测一个物体的重力,读数为零 C . 在飞船中,可以用天平测物体的质量 D . 因飞船处于完全失重状态,飞船中一切物体的质量都为零
在动摩擦因数 的水平面上有一个质量为 的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成 角的不可伸长的轻绳一端相连,如图所示,此时小球处于静止平衡状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。当剪断轻绳的瞬间,取 ,以下说法正确的是   

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A . 此时轻弹簧的弹力大小为 B . 小球的加速度大小为 ,方向向左 C . 若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度大小为 ,方向向右 D . 若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度为0
在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上,把物体P轻放在弹簧上端,P由静止向下运动,物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。在另一星球N上用完全相同的弹簧,改用物体Q完成同样的过程,其a–x关系如图中虚线所示,假设两星球均为质量均匀分布的球体。已知星球M的半径是星球N的3倍,求:
  1. (1) Q和P的质量之比是多少;
  2. (2) 星球M和星球N的密度之比为多少。

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如图甲所示,质量 的物块静止在水平地面上,物块与水平地面间的动摩擦因数 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,在物块上施加一水平向右、大小按图乙所示随时间变化的拉力F,2s后撤去拉力F。已知重力加速度大小 ,下列说法正确的是(  )

A . 0~2s内物块一直在做加速度增大的加速运动 B . 0~2s内拉力的冲量大小为4.5N·s C . 0~2s内物块受到的滑动摩擦力的冲量大小为8N·s D . 2s末物块的速度大小为0.25m/s
下列有关生活中的圆周运动实例分析,其中说法正确的是(   )
A . 汽车过凸形桥时桥所受压力一定大于汽车的重力 B . 在铁路的转弯处,通常要求外轨比内轨高,目的是减轻轮缘与内轨的挤压 C . 洗衣机甩干衣服的原理是水随脱水桶高速旋转时会做离心运动 D . 杂技演员表演“水流星”,当“水流星”通过最低点时,“水流星”重力恰好全部提供其所需要的向心力