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1、 牛顿运动定律综合练习(一)一选择题1.如图所示,m=1.0kg的小滑块以v0=4m/s的初速度从倾角为37°的斜面AB的底端A滑上斜面,滑块与斜面间的动摩擦因数为=0.5,取g=10m/s2,若从滑块滑上斜面起,经0.8s滑块正好通过B点,则AB之间的距离为()A0 m B0.76 m C0.64 m D0.16 m2.物体A、B原来静止于光滑水平面上从t=0时刻开始,A沿水平面做直线运动,速度随时间变化如图甲;B受到如图乙所示的水平拉力作用则在04s的时间内A物体A所受合力保持不变 B物体A的速度不断减小C2s末物体B改变运动方向 D2s末
2、物体B速度达到最大3.如下图所示,跳伞运动员离开飞机经一段时间后,斜向下匀速落向地面,A.运动员所受空气阻力斜向上 B.运动员所受空气阻力竖直向上C.运动员受到水平风吹力的作用 D.运动员不受水平风吹力的作用4.如图所示,质量为m的滑块A 置于粗糙水平面上,在与水平方向夹角为斜向上的恒力F的作用下沿水平面向右做匀速直线运动。滑块和水平面之间的动摩擦因数=,已知 sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度为g,关于滑块的受力,下列分析正确的是 A.滑块一定受到四个力的作用B.滑块受到地面的摩擦力可能大于地面的支持力 C.恒力F与滑块受到摩擦力的合力方向斜向右上
3、方 D当=37°,恒力F =mg5. 以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比,下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t图像可能正确的是( )。6.每逢重大节日,天安门广场就会燃放起美丽的焰火按照设计要求,装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后,在4s末到达离地面100m的最高点,随即炸开,构成各种美丽的图案假设礼花弹从炮筒中射出时的初速度是v0,上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍,g=10 m/s2,那么v0和k分别等于()A25m/s,1.25 B25m/s,0.25 C50m/s,
4、0.25 D50m/s,1.257.一航天器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动,探测器通过喷气而获得推动力,以下关于喷气方向的描述中正确的是A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气 B.探测器加速运动时,竖直向下喷气C.探测器匀速运动时,竖直向下喷气 D.探测器匀速运动时,不需要喷气8.水平路面上质量为30kg的小车,在60N水平推力作用下由静止开始以1.5m/s2的加速度做匀加速直线运动2s后撤去该推力,则A.小车2s末的速度是4m/s B.小车运动的总时间为6sC.撤去推力后小车的加速度大小是1m/s2 D.小车受到的
5、阻力大小是15N9.如图(a)所示,用一水平外力F拉着一个静止在倾角为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,若重力加速度g取10m/s2根据图(b)中所提供的信息可以计算出()A物体的质量为1 kg B斜面的倾角为37°C加速度为6m/s2时物体的速度 D物体能静止在斜面上所施加的最小外力为10 N10.在光滑水平面上,a、b两小球沿水平面相向运动当小球间距小于或等于L时,受到大小相等,方向相反的相互排斥恒力作用,小球间距大于L时,相互间的排斥力为零,小球在相互作用区间运动时始终未接触,两小球运动时速度v随时
6、间t的变化关系图像.如图所示,由图可知Aa球质量大于b球质量B在tl时刻两小球间距最小C在0 t2时间内两小球间距逐渐减小D在0 t3时间内b球所受排斥力方向始终与运动方向相反11.如图所示,小车在外力作用下沿倾角为的斜面做直线运动,小车的支架上用细线拴一个摆球,悬点为O,现用水平虚线MN和竖直虚线PQ将竖直平面空间分成四个区间,则下列说法正确的是( )A.若小车沿斜面向上做匀速运动,则稳定后细线可在区与竖直方向成一定夹角B.若小车沿斜面向下做匀加速运动,则稳定后 细线可在区与竖直方向成一定夹角C.无论小车沿斜面向下的加速度多大,稳定后细线都不可能在区与水平方向成一定夹角
7、D.无论小车沿斜面向上的加速度多大,稳定后细线都不可能沿与ON重合的水平方向12.如图甲所示, 一物块静止在倾角为a的斜面上。现给物块施加一个平行于斜面底边且逐渐增大的水平力F作用,物块所受摩擦力f和推力F的大小关系如图乙所示,图中a 、b、F0均为已知量。已知物块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,下列说法不正确的是A.由图可求出物块的质量 B.由图可求出物块与斜面间的动摩擦因数C.F小于F0时物块保持静止状态 D.F大于F0后物块做匀变速运动二填空题13. 在离坡底10m的山坡上竖直地固定一长10m的直杆AO(即BO=AO=l0m),A端与坡底B间连有一钢绳,一穿心于钢绳上的小球
8、从A点由静止开始沿钢绳无摩擦地滑下,如图所示,则小球在钢绳上滑行的时间为_(取g=10 m/s2)14.如图所示,Oa、Ob、Oc是竖直面内三根固定的光滑细杆,O、a、b、c、d位于同一圆周上,d点为圆周的最高点,c点为最低点每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),三个滑环都从O点无初速释放,用t1、t2、t3依次表示滑环到达a、b、c所用的时间,则大小关系为_ 15.如图所示,点P位于倾角为37°的斜面底端Q的正上方22.5cm处·现从P点向斜面搭建一光滑倾斜直轨道,使小物块从P点由静止开始沿该轨道滑至斜面,g取l0 m/s2。则小物块滑至斜面的最短时间为 _1
9、6.如图,一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上,其一面与风速垂直,当风速为v0时刚好能推动该物块.已知风对物块的推力FSv2,其中v为风速、S为物块迎风面积.当风速变为2v0时,刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块,则该物块的质量为_17.设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点(可看成球形)的横截面积S成正比,与下落速度v的平方成正比,即f=kSv2,其中k为比例常数,且雨滴最终都做匀速运动已知球体积公式:(r为半径),若两个雨滴的半径之比为1:2,则这两个雨点的落地速度之比为_三计算题18.如图所示,体积相同的两个小球A和B用1m长细线相连,A质量为m,B质量为2m将它们都浸入水中后
10、恰能处于静止状态求:(1)此时细线的张力(2)若细线被剪断,2s后两球相距多远?(设水足够深)19.有一质量m2 kg的小球套在长L1 m的固定轻杆顶部,杆与水平方向成37°角。静止释放小球,1 s后小球到达杆底端。取重力加速度大小g10 m/s2,sin 37°0.6,cos37°0.8。(1)求小球到达杆底端时速度为多大?(2)求小球与杆之间的动摩擦因数为多大?(3)若在竖直平面内给小球施加一个垂直于杆方向的恒力,静止释放小球后保持它的加速度大小为1 m/s2,且沿杆向下运动,则这样的恒力为多大?20.用细绳拴着质量为m的重物,从深为H的井底提起重物并竖直向上
11、做直线运动,重物到井口时速度恰为零,已知细绳的最大承受力为T,则用此细绳提升重物到井口的最短运动时间为多少?21.我国科技已经开启“人工智能”时代,“人工智能”已经走进千家万户。某天,东东呼叫了外卖,外卖小哥把货物送到他家阳台正下方的平地上,东东操控小型无人机带动货物,由静止开始竖直向上做匀加速直线运动,一段时间后,货物又匀速上升53s,最后再匀减速1s恰好到达他家阳台且速度为零,货物上升过程中,遥控器上显示无人机在加速、匀速、减速过程中对货物的作用力F1、F2和F3大小分别为20.8N、20.4N 和18.4N,货物受到的阻力恒为其重力的0.02倍. g取10m/s2.计算: (1)货物的质
12、量m; .(2)货物上升过程中的最大动能Ekm及东东家阳台距地面的高度h.22.在“互联网+”时代,网上购物已经成为一种重要的家庭消费方式,物流快递业也迅速发展.一快递小哥在水平地面上拖拉一个货箱,货箱的总质量为15kg,货箱与水平地面间的动摩擦因数.若该小哥拉着货箱在水平地面上做匀速运动,(已知3 =1.732).求:(1)拉力方向与水平面成60°时拉力的大小;(计算结果保留一位小数)(2)所施加拉力最小值的大小和方向.23.北京2022年冬奥运会和冬残奥运开闭幕式计划在北京市区举行,国家游泳中心“水立方”又将迎来新的使命,在这里将进行冰壶的比赛项目.在冰壶比赛中我们经常可以听到这
13、些词:“先手”、“后手”、“进营”、“打定”等.其中“打定"就是将对方的冰壶击打出大本营,自己的冰壶停在打击位置,从而留在大本营.此过程中两个冰壶的碰撞可以看作是对心弹性碰撞,两个冰壶质量完全相同,且运算时可当质点处理.下图为冰壶场地示意图,大圆半径为R,栏线到圆心的距离为L,已知冰壶甲静止于圆心O处.(1)请用物理学知识解释“打定"中,自己的冰壶在打击后停在击打位置不动的现象;(2 )已知冰壶和冰面之间的动摩擦因数为,欲通过“打定”的技巧将甲冰壶打出大本营,求乙冰壶从A点投出时速度应满足的条件.24.如图所示,水平地面上固定一个倾角=37°,高h=20m的斜面,
14、t0=0时刻起在斜面底端A处有一个小物块质量m=1kg,以初速度v0=30m/s沿斜面向上运动,并且t0=0时刻起有一平行于斜面的斜向下的恒力F=2N作用在物块上,作用时间为t=3s.已知物块与斜面间动摩擦因数 =0.875,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,物块与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,不计空气阻力影响.求:(1)物块向上滑行的距离及时间;(2)撤掉外力后物块经多长时间停下来.25.如图所示,一个质量为M的长圆管竖直放置,顶端塞有一个质量为m的弹性球,M=4m ,球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为4mg,管从下端离地面
15、距离为H处自由落下,运动过程中,管始终保持竖直,每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等,不计空气阻力,重力加速度为g.求:(1)管第一次落地时管和球的速度;(2)管第一次落地弹起时管和球的加速度;(3)管第一次落地弹起后,若球恰好没有从管口滑出,则此时管的下端距地面的高度.26.如图所示,一倾角为=30°的上表面光滑的斜面上,有相距为L的A、B两点,质量为m=1kg可视为质点的物块,在F1=11N,方向沿斜面向上的力的作用下,从A点由静止运动到B点,所经历时间t1=1s,到B点时换成了沿斜面向下的力F2的作用,经过时间t2=2s后返回A点,斜面足够长,且始终静止不动,重力加速度g10 m/s2,求:力F2大小和A、B两点之间距离为L。