6 用牛顿定律解决问题（一）知识点题库

如图所示，水平地面上质量为m的木块，受到大小为F、方向与水平方向成θ角的拉力作用，沿地面作匀加速直线运动.已知木块与地面之间的动摩擦因数为μ，则木块的加速度大小为( )

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

如图所示，有1、2、3三个质量均为m = 1kg的物体，物体2与物体3通过不可伸长轻绳连接，跨过光滑的定滑轮，设长板2到定滑轮足够远，物体3离地面高H = 5.75m，物体1与长板2之间的动摩擦因数μ = 0.2。长板2在光滑的桌面上从静止开始释放，同时物体1（视为质点）在长板2的左端以v = 4m/s的初速度开始运动，运动过程中恰好没有从长板2的右端掉下。(取g=10m/s²)

求：

（1）长板2开始运动时的加速度大小；
（2）长板2的长度L₀；
（3）当物体3落地时，物体1在长板2的位置。

如图所示，A、B两物块质量分别为m和2m，用一轻弹簧相连，将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上，系统处于静止状态，B物块恰好与水平桌面接触，此时轻弹簧的伸长量为x，重力加速度为g，现将悬绳剪断，则下列说法正确的是（）

A . 悬绳剪断瞬间，A物块的加速度大小为2g B . 悬绳剪断瞬间，A物块的加速度大小为3g C . 悬绳剪断后，A物块向下运动距离 $\text{[math]}$ 时速度最大 D . 悬绳剪断后，A物块向下运动距离3x时速度最大

如图所示，物体A的质量为M=2Kg，静止在光滑水平面上的平板车B的质量为m=1kg、长L=2m．某时刻A以v₀=6m/s向右的初速度滑上平板车B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平向右的拉力F．（忽略物体A的大小，已知A与B之间的动摩擦因数为μ=0.2，取重力加速度（g=10m/s²）．试求：如果要使A不至于从B上滑落，拉力F的取值范围？

把一个质量为1kg的物体放在水平面上，用8N的水平拉力使物体从静止开始运动，物体与水平面的动摩擦因数为0.2，物体运动2s时撤掉拉力．（g取10m/s²）求：

（1） 2s末物块的动能．
（2） 2s后物块在水平面上还能向前滑行的最大距离．

以v₀=20m/s的初速度竖直向上抛出一个质量为1kg的物体，由于空气阻力，物体只能达到H=12.5m的最大高度，若在物体抛出后的整个过程中所受空气阻力大小不变，求：

（1）空气阻力的大小；
（2）物体落回地面的速度大小为多少？（取g=10m/s²）

水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查．如图为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行，一质量为m=4kg的行李无初速地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动．设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，AB间的距离l=2.0m，g取10m/s² ．

（1）求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小．
（2）求行李做匀加速直线运动的时间．
（3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处．求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率．

用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验．实验时保持小车的质量M（含车中的钩码）不变，用在绳的下端挂的钩码的总重力mg作为小车受到的合力，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度．

（1）实验时绳的下端先不挂钩码，反复调整垫木的左右位置，直到小车做匀速直线运动，这样做的目的是．
（2）图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图乙所示．已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=m/s² ．（结果保留两位有效数字）
（3）通过增加绳的下端挂的钩码的个数来改变小车所受的拉力F，得到小车的加速度a与拉力F的数据，画出a﹣F图线后，发现当F较大时，图线发生了如图丙所示的弯曲．该同学经过思考后将实验方案改变为用小车中的钩码挂在绳的下端来增加钩码的个数和外力．那么关于该同学的修正方案，下列说法正确的是．（写选项字母）

A . 该修正方案可以避免a﹣F图线的末端发生弯曲 B . 该修正方案要避免a﹣F图线的末端发生弯曲的条件是M≥m C . 该修正方案画出的a﹣F图线的斜率为 $\text{[math]}$ D . 该修正方案画出的a﹣F图线的斜率为 $\text{[math]}$ ．

质量分别为m₁、m₂的两个物体A、B并排静止在水平地面上，用同向的水平拉力F₁、F₂分别作用于物体A和B上，且分别作用一段时间后撤去，之后，两物体各自滑行一段距离后停止，物体A、B在整个运动过程中的速度一时间图象分别如图中的图线a、b所示。已知物体A、B与水平地面的动摩擦因数分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，取重力加速度g＝10m／s²。由图中信息可知（）

A . $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =0.1 B . 若F₁＝F₂ ，则m₁＞m₂ C . 若m₁＝m₂ ，则在整个过程中，力F₁对物体A做的功大于力F₂对物体B做的功 D . 若m₁＝m₂ ，则在整个过程中，物体A克服摩擦力做的功等于物体B

压敏电阻的阻值随所受压カ的增大而减小、某实验小组在升降机水平地面上利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置．其工作原理图如图甲所示，将压电阻、定值电阻R、电流显示器、电源E连成电路、在压敏电阻上放置一个绝绿重物，0－t₁时间内升降机停在某一校层处，t₁时刻升降机开始运动，从电流显示器中得到电路中电流i随时间t变化情况如图乙所示，则下列判断不正确的是（）

A . t₁－t₂时间内绝缘重物处于超重状态 B . t₃～t₄时间内绝缘重物处于失重状态 C . 升降机开始时可能停在1楼，从t₁时刻开始，经向上加速、匀速、减速，最后停在高楼 D . 升降机开始时可能停在高楼，从t₁时刻开始，经向下加速、匀速、减速，最后停在1楼

如图所示，半径为R=0.4m的光滑半圆轨道AB竖直放置于水平地面，一个质量m=0.2kg的小球从最低点A射入，沿轨道运动半周后，以v₀=3m/s的速度从最高点B水平抛出。已知重力加速度g=10m/s² ， tan53°= $\text{[math]}$ ．求：

（1）小球落回地面时与A点的距离x；
（2）小球落回地面时的速度v；
（3）小球刚运动到B点时对轨道压力F的大小。

如图所示，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴OO＇转动，小物块a靠在圆筒的内壁上它与圆筒的摩擦系数为μ，若小物块最大静摩擦力与滑动摩擦力近似相等，现要使a不下落，则圆筒转动的角速度ω至少为 ( )

图片_x0020_100003

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

如图（a），用一水平外力F推着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图（b）所示，重力加速度g取10 m/s²。根据图（b）可知（）

A . 物体的质量m＝2 kg B . 斜面的倾角θ＝37° C . 加速度为6 m/s²时物体的速度v＝18 m/s D . 物体能静止在斜面上所施加的最小水平外力F_min＝12 N

如图所示，宽度为 $\text{[math]}$ 的区域被平均分为区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，其中Ⅰ、Ⅲ有匀强磁场，它们的磁感应强度大小相等，方向垂直纸面且相反，长为 $\text{[math]}$ ，宽为 $\text{[math]}$ 的矩形abcd紧邻磁场下方，与磁场边界对齐，O为dc边的中点，P为dc边中垂线上的一点，OP=3L．矩形内有匀强电场，电场强度大小为E，方向由a只向O．电荷量为q、质量为m、重力不计的带电粒子由a点静止释放，经电场加速后进入磁场，运动轨迹刚好与区域Ⅲ的右边界相切。

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（1）求该粒子经过O点时速度大小v₀；
（2）求匀强磁场的磁感强度大小B;
（3）若在aO之间距O点x处静止释放该粒子，粒子在磁场区域中共偏转n次到达P点，求x满足的条件及n的可能取值．

如图所示，质量分别为 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 两物块叠放在一起，以一定的初速度一起沿固定在水平地面上倾角为α的斜面上滑。已知B与斜面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，则( )

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A . 整体在上滑的过程中处于失重状态 B . 整体在上滑到最高点后将停止运动 C . 两物块之间的摩擦力在上滑与下滑过程中大小相等 D . 在上滑过程中两物块之间的摩擦力大于在下滑过程中的摩擦力

竖直向上抛出一物块，物块在运动过程中受到的阻力大小与速度大小成正比，取初速度方向为正方向。则物块从抛出到落回抛出点的过程中列物块的加速度 $\text{[math]}$ 、速度 $\text{[math]}$ 与时间 $\text{[math]}$ 的关系图像中可能正确的是（）

A .

B .

C .

D .

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 . 汽车通过凹形桥的最低点时，车对桥的压力小于汽车的重力 B . 绕地球沿圆轨道飞行的航天器中悬浮的液滴处于平衡状态 C . 杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受重力作用 D . 在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是减轻轮缘与外轨的挤压

如图甲所示，质量为m的小球(可视为质点)放在光滑水平面上，在竖直线MN的左侧受到水平恒力F₁作用，在MN的右侧除受F₁外还受到与F₁在同一直线上的水平恒力F₂作用，现小球从A点由静止开始运动，小球运动的v-t图象如图乙所示，下列说法中正确的是（）

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A . 小球在MN右侧运动的时间为t₁一t₂ B . F₂的大小为 $\text{[math]}$ C . 小球在MN右侧运动的加速度大小为 $\text{[math]}$ D . 小球在0~t₁时间内运动的最大位移为 $\text{[math]}$

“高手在民间”.在一次服务行业的技能大赛中，某参赛选手能在最短时间内将手中的十只盘子等间距地分发到餐桌周边，荣获比赛的一等奖.如图所示，放在水平地面上的餐桌高为0.8 m，图中的盘子为该选手抛出的一只盘子，盘子在桌面上沿直径由O点滑行0.9 m后，停在距离桌边0.1 m处的A点，已知这种盘子与桌面间的动摩擦因数为0.5，忽略盘子的大小和空气的阻力，取重力加速度g=10 m/s².求:

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（1）该盘子刚落到O点时，水平初速度v₀的大小;
（2）该选手在一次练习过程中，盘子沿桌面直径方向以水平初速度v₀落在桌面上的O'点，但O'点较O点前移了0.2 m，求盘子落地点距桌边的水平距离;
（3）为使盘子能沿桌面直径方向从O'点滑停到A点，盘子的水平初速度v₁的大小.

近年来国家推行老旧小区安装电梯的惠民政策，此举解决了部分高层住户中老人上下楼的“大问题”。若取竖直向上方向为正方向，某人某次乘电梯的速度随时间变化如图乙所示，则以下四个时刻中，人处于超重状态的是（）

A . 3s末 B . 5s末 C . 6s末 D . 8s末

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