5 牛顿运动定律的应用 知识点题库

物体AB都静止在同一水平面上,它们的质量分别为mAmB , 与水平面间的动摩擦因数分别为μAμB , 用水平拉力F拉物体AB , 所得加速度a与拉力F关系图线如图中AB所示,则(   )

A . μAμBmAmB B . μAμBmAmB C . 可能有mAmB D . μAμBmAmB

如图所示,质量为m=5kg的物体与水平地面间的动摩撩因数μ=0.2,现用F=25N且与水平方向成θ=37°的力拉物体,使物体加速运动,求物体加速度的大小?(取g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8)

如图所示,质量为2kg的金属块放在水平地面上,在大小为20N、方向与水平方向成37°角的斜向上拉力F作用下,从静止开始做匀加速直线运动.已知金属块与地面间的动摩擦因数μ=0.5,力F持续作用2s后撤去.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2).求:

  1. (1) 在F作用下,金属块的加速度为多大?

  2. (2) 撤去F瞬间,金属块的速度为多大?

  3. (3) 金属块在地面上总共滑行了多远?

一小球从静止开始向下运动,经过时间t0落到地面.已知在物体运动过程中物体所受的空气阻力与速率成正比.若用F、v、s和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能,则下列图象中可能正确的是(   )

A . B . C . D .
如图甲所示,质量m=2kg的物体静止在水平面上,物体跟水平面间的动摩擦因数μ=0.2.从t=0时刻起,物体受到一个水平力F的作用而开始运动,F随时间t变化的规律如图乙所示,6s后撤去拉力F(取g=10m/s2).求:

  1. (1) 第4s末物体的速度;

  2. (2) 6s内拉力F做的功.

杭州滨江区的白金海岸小区吴菊萍徒手勇救小妞妞,被誉为“最美妈妈”. 设妞妞的质量m=10kg,从离地h1=28.5m高的阳台掉下,下落过程中空气阻力约为本身重力的0.4倍;在妞妞开始掉下时,吴菊萍经过0.5s的反应时间后,从静止开始沿直线匀加速奔跑水平距离S=10m到达楼下,张开双臂在距地面高度为h2=1.5m处接住妞妞,缓冲到地面时速度恰好为零,缓冲过程中的空气阻力不计.g=10m/s2 . 求:

  1. (1) 妞妞在被接到前下落的时间;

  2. (2) 吴菊萍跑到楼下时的速度;

  3. (3) 在缓冲过程中吴菊萍对妞妞做的功.

如图甲所示,放在水平桌面上的两条光滑导轨间的距离为L=1m,质量m=1kg的光滑导体棒放在导轨上,导轨左端与电阻R=4Ω的电阻相连,其它电阻不计,导轨所在位置有磁感应强度为B=2T的匀强磁场,磁场的方向垂直导轨平面向下,现在给导体棒施加一个水平向右的恒定拉力F,并每隔0、2s测量一次导体棒的速度,乙图是根据所测数据描绘出导体棒的v﹣t图象,(设导轨足够长)求:

  1. (1) 力F的大小;
  2. (2) t=1.6s时,导体棒的加速度;
  3. (3) 估算1.6s电阻上产生的热量.
一质量为m=0.5kg的环穿在足够长的水平杆上,在沿杆方向大小F1=5N的恒力作用下从静止开始向右运动,与此同时再加一与环速度V成正比的竖直向上的力F2=5V于环上,已知环与杆的动摩擦系数为0.5,g=10m/s2 , 则(   )

A . 环的最大加速度为10m/s2 , 此时物体的速度是最大 B . 环的最大加速度为5m/s2 , 此时物体的速度为零 C . 环的最小加速度是零,此时物体的速度也是最大3m/s D . 以上说法都不对
某运动员做跳伞运动,他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下,跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落,他打开降落伞后的速度图象如图所示,已知人和降落伞的总质量m=80kg,g取10m/s2

  1. (1) 不计人所受的阻力,求打开降落伞前运动员下落的高度?
  2. (2) 打开伞后伞所受阻力F1与速度v成正比,即F1=kv,求打开伞瞬间运动员的加速度a的大小和方向?
从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度。可是当我们用一个很小的水平力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因为( )
A . 牛顿第二定律不适用于静止物体 B . 根据a=F/m和 判断,加速度很小,速度增量很小,眼睛不易觉察到 C . 推力小于静摩擦力,加速度是负值 D . 重力、地面支持力、推力和静摩擦力的合力等于零。根据牛顿第二定律加速度等于零,所以原来静止的桌子还是静止的
质量为M的木块位于粗糙的水平面上,若用大小为F的水平恒力拉木块,使其速度由0增大到v,这一过程合力做功W1,木块加速度为a1, ,然后拉力方向不变,大小变为恒为2F,又作用一段时间,使其速度由v增大到2v,这一过程合力做功W2,加速度为a2,下列关系正确的是(   )
A . W2=W1, a2=2a1, B . W2=2W1,a2<2a1 C . W2>3W1,a2=2a1 D . W2=3W1,a2>2a1
如图所示,质量m=2.0×104kg的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥与凸形桥面,两桥面的圆弧半径均为60m,如果桥面承受的压力不超过3.0×105N,g=10 ,则汽车允许的最大速率是(   )

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A . B . C . 30m/s D .
如图所示,半径分别为R和2R的两个圆盘A、B处于水平面内,两者边缘接触,靠静摩擦传动,均可以绕竖直方向的转轴O1及O2转动.一个可视为质点的小滑块位于转盘B上的C点,与转轴O2的距离为R.已知滑块与转盘间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,滑动摩擦力等于最大静摩擦力.现使转盘B的转速逐渐增大,当小滑块恰好要相对于转盘B发生相对运动时,转盘A的角速度大小为(   )

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A . B . 2 C . D .
一个质量m=10kg的木箱静止放在水平地面上,木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.5,如果用大小F=70N、方向与水平方向的夹角θ=53°的恒力拉动木箱,经过t1=2s后撤去F,再经过一段时间木箱停止运动。已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度取g=10m/s2。求:

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  1. (1) 撤去拉力前木箱的位移;
  2. (2) 整个过程中摩擦力做功的平均功率。
绝缘光滑水平面内有一圆形有界匀强电场,其俯视图如图所示,图中XOY所在平面与光滑水平面重合,场强方向与x轴正向平行,电场的半径为R= m,圆心O与坐标系的原点重合,场强E=2N/C,一带电量为q=﹣1×105C,质量m=1×105kg带负电的粒子,由坐标原点O处以速度v0=1m/s沿y轴正方向射入电场,求

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  1. (1) 粒子在电场中运动的时间;
  2. (2) 粒子出射点的位置坐标;
  3. (3) 粒子射出时具有的动能.
如图所示,质量M=2.0kg的薄木板静止在水平桌面上,薄木板上放有质量m=1.0kg的小铁块(可视为质点),它离木板左端的距离为L=0.25m,铁块与木板间的动摩擦因数为μ=0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现用一水平向右的拉力作用在木板上,使木板和铁块由静止开始运动,g取10m/s2

 

  1. (1) 若桌面光滑,拉力大小恒为F1=4.8N,求小铁块运动的加速度大小;
  2. (2) 若木板以4.0m/s2的加速度从铁块下抽出,求抽出过程所经历的时间t
  3. (3) 若桌面与薄木板间的动摩擦因数也为μ , 则拉力F2的大小满足什么条件才能将木板从铁块下抽出?
如图所示,A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上,物体A的质量为2m,B和C的质量都是m,A、B间的动摩擦因数为μ,B、C间的动摩擦因数为 ,B和地面间的动摩擦因数为 .设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平向右的拉力F,则下列判断正确的是(   )

A . 若A,B,C三个物体始终相对静止,则力F不能超过 μmg B . 当力F=μmg时,A,B间的摩擦力为 C . 无论力F为何值,B的加速度不会超过 μg D . 当力F> μmg时,B相对A滑动
质量为m的汽车,启动后沿平直路面行驶,如果发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定,汽车速度能够达到的最大值为v,那么当汽车的车速为 时,汽车的瞬时加速度的大小为(   )
A . B . C . D .
如图所示,质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上.现对木块施加一水平向右的拉力F.木块在长木板上滑行,而长木板保持静止状态.已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1 , 长木板与地面间的动摩擦因数为μ2 , 且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,则(   )

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A . μ12 B . μ12 C . 若改变F的大小,当F>μ1(m1+m2)g时,长木板将开始运动 D . 若将F作用于长木板,当F>(μ1+μ2)(m1+m2)g时,长木板与木块将开始相对滑动
质量M=3 kg 的长木板放在光滑的水平面上.在水平拉力F=11 N作用下由静止开始向右运动.如图9所示,当速度达到1 m/s 时,将质量m=4 kg的物块轻轻放到木板的右端.已知物块与木板间动摩擦因数μ=0.2,物块可视为质点.(g=10 m/s2)求:

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  1. (1) 物块刚放置在木板上时,物块和木板的加速度分别为多大;
  2. (2) 木板至少多长物块才能与木板最终保持相对静止;
  3. (3) 物块与木板相对静止后物块受到的摩擦力大小?