牛顿第二定律专题测试练习题.docx

答案:D3.（2017届天津一中月考）如图所示，力、B、。三球质量均为加，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与月球相连，力、8间固定一个轻杆，B、。间由一轻质细线连接.倾角为。的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）A.力球的受力情况未变，加速度为零B.。球的加速度沿斜面向下，大小为gC.1、夕之间杆的拉力大小为2磔Sin。D./、6两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为1舔in解析：细线被烧断的瞬间，以/、夕整体为研究对象，弹簧弹力不变，细线拉力突变为0,合力不为0,加速度不为0,故A错误：对球G由牛顿第二定律得：侬sin。=出，解得：a=in",方向向下，故B错误；以力、B、。组成的系统为研究对象，烧断细线前，48、。静止，处于平衡状态，合力为零，弹簧的弹力f=3侬sin。，烧断细线的瞬间，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，以力、5为研究对象，由牛顿第二定律得：3峻in。2磔SinO=2ma,则8的加速度a=%rsin。,故DiE确；由D可知，A的加速度为a=sin38，以4为研究对象，由牛顿第二定律得7峻in解得：T=mg3nff,故C错误；故选D.答案：D9.如图所示，质量分别为m、2m的两物块A、B中间用轻弹簧相连，A、B与水平面间的动摩擦因数均为U,在水平推力F作用下，A、B一起向右做加速度大小为a的匀加速直牛顿第二定律瞬间问题1.如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力尸作用而运动，前方固定一个弹簧，当木块接触弹簧后（）A.将立即做变减速运动B.将立即做匀减速运动C.在一段时间内仍然做加速运动，速度继续增大D.在弹簧处于最大压缩量时，物体的加速度为零解析：因为水平面光滑，物块与弹簧接触前，在推力的作用下做加速运动，与弹簧接触后，随着压缩量的增加，弹簧弹力不断变大，弹力小于推力时，物体继续加速，弹力等于推力时，物体的加速度减为零，速度达到最大，弹力大于推力后，物体减速，当压缩量最大时，物块静止.答案：C2. （2017届浏阳一中月考）搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车，当力沿斜面向上,大小为尸时，物体的加速度为国；若保持力的方向不变，大小变为2尸时，物体的加速度为见，则（）A.=a2B.aa<2aiC.¾=2sD.a>2司解析：当力沿斜面向上，大小为Z7时，物体的加速度为国，则尸一侬sin一侬COS=may,保持力的方向不变，大小变为2尸时，物体的加速度为次2厂一娱in。一段?COS=勿可见a>2团；综上本题选D.答案:A4.如图所示，光滑水平面上放置质量分别为办2勿和3n的三个木块，其中质量为2勿和3勿的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T.现用水平拉力厂拉其中一个质量为3勿的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是（）A.质量为2勿的木块受到四个力的作用B.当厂逐渐增大到7时，轻绳刚好被拉断C.当厂逐惭增大到L5T时，轻绳还不会被拉断2D.轻绳刚要被拉断时，质量为勿和2加的木块间的摩擦力为,7解析：质量为2川的木块受到重力、质量为勿的木块的压力、加对其作用的向后的摩擦力、轻绳的拉力、地面的支持力五个力的作用，故A错误：对整体，由牛顿第二定律可知,a=在：隔离后面的卷加体，由牛顿第二定律可知，轻绳中拉力为U=3ma=g,由此可知,当户逐渐增大到27时，轻绳中拉力等于T,轻绳才刚好被拉断，故B错误，C正确；轻绳刚要被拉断时，木块加速度才=£,质量为0和2勿的木块间的摩擦力为六=侬'=,故D错误.故选C.答案：C4.（2016届马鞍山二中、安师大附中、淮北一中、铜陵一中联考）如图所示，在倾角为"的固定斜面上有两个靠在一起的物体力、两物体与斜面间的动摩擦因数相同，用平行于斜面的恒力/向上推物体力使两物体沿斜面向上做匀加速运动，且6对力的压力平行于斜面，则下列说法中正确的是（）线运动。当突然撤去推力F的瞬间，A、B两物块的加速度大小分别为().a=2a+3gB.aA=2(a+g)C.aB=aD.aB=a+g答案AC解析撤去F前，根据牛顿第二定律，对A、Bs弹簧整体有F-U-3mg=3ma,对B有FN-H2mg=2ma,得FN=2(a+ug)m,撤去F的瞬间弹簧弹力不变，大小仍为FN,两物块受到的滑动摩擦力不变，所以，物块B受力不变，aB=a,对物块A,由牛顿第二定律得FN+umg=maA,有aA=2a+3ug0综上分析，A、C项正确。整体隔离法的灵活应用3.如图所示，A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力().方向向左，大小不变B.方向向左，逐渐减小C.方向向右，大小不变D.方向向右，逐渐减小解析：A、B两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动，对A、B整体根据牛顿第二定律有a=E上，g=ug,然后隔离B,根据牛顿第二定律有fAB=mBa=UmBg,其111IIllD大小不变，物块B向右做匀减速直线运动，故加速度方向向左，摩擦力向左：故选A.FLf联立上述两式得：R=M产，故选项A、B、D均错误,选项C正确.答案：C临界极值问题6.（2017届辽宁二中月考）如图所示，尔夕两物块的质量分别为3勿和2加，两物块静止叠放在水平地面上力、3间的动摩擦因数为，方与地面间的动摩擦因数为）（W0）.最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g现对月施加一水平推力凡则下列说法正确的是（）A.若F=Umg,/1、3间的摩擦力一定为零B.当/>7.5侬时，力相对6滑动C.当Q3侬时，力的加速度为gD.若去掉3上的力，而将43侬的力作用在力上，贝J3的力口速度为0.1解析：力、8与地面间的最大静摩擦力为（3/»+2/»）尸毁”若b=侬，力、B保持静止，A.3间的摩擦力一定为零，故A正确；月物体的最大加速度为*,根据牛顿第二定律有尸一注丝=5侬，解得尸=7.5侬，故当/>7.5侬时，/1相对8滑动，故B正5Hmg3mg确；当43磔时，/、夕保持相对静止，力的加速度为a=二=0.1Hg,故Cu11l错误；若去掉6上的力，而将产=3侬的力作用在力上，8发生相对滑动的临界加速度a53mg-ng=0.25g,对A分析F-3Hmg=Zma,解得不发生相对滑动的最小拉力FA.只减小力的质量，8对力的压力大小不变B.只减小6的质量，A对力的压力大小会增大C.只减小斜面间的倾角，6对/1的压力大小不变D.只减小两物体与斜面间的动摩擦因数，8对力的压力会增大解析：将从看成一个整体，整体在沿斜面方向上受到沿斜面向下的重力的分力，沿斜面向下的滑动摩擦力，沿斜面向上的推力，根据牛顿第二定律可得a=sin-mltgcosO=ma,解得步="，由牛顿第三定律可知，8对月的压力M=缶.，若只减小力的质量，压力变大，若只减小方的质量，压力变小，A、B错误；儿B之间的压力与斜面的倾角、与斜面间的动摩擦因数无关，C正确，D错误.答案：C20+曲尸 nh h4.(2016届河南顶级名校月考)两个质量分别为用、他的物体力和夕紧靠在起放在光滑水平桌面上，如图所示，如果它们分别受到水平推力2和凡则力、6之间弹力的大小为()C.堂Fml-11h解析：根据牛顿第二定律对整体有：2F-F=(h+向a,方向水平向右：对物体占有:A. 6和4刚分离时，弹簧长度等于原长B. B和力刚分离时，它们的加速度为gC.弹簧的劲度系数等于等D.在夕和4分离前，它们做匀加速直线运动答案C解析A6分离前，K5共同做加速运动，由于下是恒力，而弹力是变力，故A6做变加速直线运动，当两物体要分离时，Fm=O.对BtFag=ma,对Atk-11g=mao即QH时，4、B分离,此时弹簧处于压缩状态，由4吨,拉万前设弹簧压缩量为即则2喀=H,力=%一%解以上各式得Q詈综上所述，只有C项正确。3.（2017届福建师大附中期中）如图所示，a、b两个带有异种电荷的小球（可视为质点）分别被两根绝缘细线系在木盒内，且在同一竖直线上，木盒置于固定的台秤上，整个装置静止，细绳均有弹力.若将系力的细线剪断，下列说法中正确的是（）F-rg=3.75Ulng,可知/=3mg的力作用在力上，一起做匀加速直线运动，a=0.1iym故D正确.答案：ABD例3如图所示，物体4叠放在物体夕上，夕置于光滑水平面上，/、5质量分别为4=6kg、物=2kg,4、6之间的动摩擦因数=0.2,开始时F=ION,此后逐渐增大，在增大到45N的过程中，则（）A.当拉力R12N时，物体均保持静止状态B.两物体开始没有相对运动，当拉力超过12N时，开始相对滑动C.两物体从受力开始就有相对运动D.两物体始终没有相对运动oI（I）A5何时发生相对滑动？提示：当4、，间摩擦力达到最大值时。（2）适合以哪一物体求临界加速度？提示：Bo尝试解答选D。当A5间达最大静摩擦力时两者开始相对滑动，以5为研究对象，设临界加速度为&由牛顿第二定律得：UnIAg=aa,得a=6ms由整体法得：?=（典+z%）a=48N,所以尸增大到45N的过程中，两物体始终没相对运动。2.如图所示，质量均为"的4、5两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于喈的恒力尸向上拉8,运动距离力时，3与4分离，下列说法正确的是（）B.图甲的情形中，钢索对轻环的作用力大小为冬C.图乙的情形中，人匀速下滑D.图乙的情形中，钢索对轻环无摩擦力解析：题图甲的情形中，受力如图(a)所示：所以人只能匀加速下滑，选项A正确；钢索对轻环的作用力大小为2=噌cos30°=吗殁，选项B正确；题图乙的情形中，受力如图(b)所示：所以人匀速下滑，选项C正确：对钢环分析如图(C)所示:题图乙的情形中，钢索对轻环有摩擦力，选项D错误；综上本题选A、B、C.答案：ABC8.(2016届四川凉山州一诊)如图所示，倾角为夕的斜面放在粗糙的水平地面上，现有一带固定支架的滑块/正沿斜面加速下滑.支架上用细线悬挂的小球达到稳定(与滑块相对A.剪断细线瞬间，台秤的示数不变B.剪断细线瞬间，台秤的示数变小C.在6向a靠近的过程中，台秤的示数不变D.在。向a靠近的过程中，台秤的示数变大解题思路：静止时，对小球b和整体进行受力分析，根据共点力平衡的条件得出力之间的关系.若将系6的细线断开，对整体进行受力分析，运用牛顿第二定律求解.解析：将a、8两个小球和木盒看做整体，开始台秤示数等于它们的总重力，将系。的细线剪断后，。球向上加速，系统处于超重状态，台秤示数大于它们的总重力，在。向a靠近的过程中，a、6之间的库仑力增大，台秤的示数变大，D正确.综上本题选D.答案：D运动与力的关系5.（2016届河南扶沟高中月考）高空滑索是一种勇敢者的运动项目.如果一个人用轻绳通过轻质滑环悬吊在足够长的倾斜钢索上运动，在下滑过程中可能会出现如图甲、乙所示的两种情形.不计空气阻力，则下列说法正确的是（）乙A.图甲的情形中，人只能匀加速下滑C.减速时动力的大小等于乎侬D.减速飞行时间t后速度为零解析：起飞时，飞行器受动力和重力，两个力的合力与水平方向成30°角斜向上，设动力为E合力为尸合，由几何关系得"合=磔，由牛顿第二定律得飞行器的加速度为国=g；加速时动力的大小尸=5mg动力方向逆时针旋转60。，合力的方向与水平方向成30。角斜向下，动力U跟合力厂J垂直，由几何关系得动力的大小/=乎侬，此时合力的大小为尸J=磔in30°,飞行器的加速度大小包=笠所以减速飞行时间2£后速度为零，故A、C正确.答案：AC8.如图所示，倾角。=30°的光滑斜面体固定在水平面上，斜面长度£=0.8m,一质量必=IXlO7kg、带电量。=+IX1（'C的带电小球静止在斜面底端.现要使小球能够到达斜面顶端，可施加一沿斜面向上、场强大小为K=100V/m的匀强电场，重力加速度支10ms2,则这个匀强电场存在的时间可能为（）C.0.3sD.0.2s解析：电场存在时，&=幺一步in"=5ms2,方向向上，电场消失后，B=1gsin"=5m1Qf2ms2,方向向下，若小球恰好到达斜面顶端，L=-aif+,可得t=0.4s,选项A、4c½B正确.静止）后，悬线的方向与竖直方向的夹角也为，斜面体始终保持静止，则下列说法正确的A.斜面光滑B.斜面粗糙C.达到稳定状态后，地面对斜而体的摩擦力水平向左D.达到稳定状态后，地面对斜面体的摩擦力水平向右解析：隔离小球，可知小球的加速度方向为沿斜面向下，大小为的in%对支架系统进行分析，只有斜面光滑，支架系统的加速度才是交in",所以A正确，B错误.将支架系统和斜面看成一个整体，因为整体具有沿斜面向下的加速度，故地面对斜面体的摩擦力水平向左，C正确，D错误.故选A、C.答案：AC7.（2017届河南中原名校联考）某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时,发动机提供的动力方向与水平方向夹角。=60°,使飞行器恰恰沿与水平方向成J=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行，经时间亡后，将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计，下列说法中正确的是（）A.加速时加速度的大小为gB.加速时动力的大小等于侬解析：开始时，物体处于平衡状态，物体受重力和弹力，则有瞥=儿心物体向下匀加速过程，对物体受力分析，受重力、弹簧向上的弹力、推力凡根据牛顿第二定律，有尸+mgFma,根据胡克定律，有尸分=(小+方向：*cos O-mgsn G = ma, y方向：Rin 8 Gcos 9=0.从题图中取两个点(20N, 2 ms2), (30 N, 6 ms2),解得=2 kg, 0=37° ,故 A、B 正确.)=侬+kx,解得尸=ma侬+Fff=ma+kx,故弹力与*呈线性关系，且是增函数，故D正确.答案：D7.(2017届黑龙江双鸭山一中月考)如图(a)所示，用一水平外力尸拉着一个静止在倾角为。的光滑斜面上的物体，逐渐增大R物体做变加速运动，其加速度a随外力尸变化的图象如图(b)所示，若重力加速度g取Iolns3根据图(b)中所提供的信息可以计算出()A.物体的质量B.斜面的倾角C.加速度为6m/s?时物体的速度D.加速度由2m/s?增加到6m/s?过程物体通过的位移解析：对物体受力分析，受拉力、重力、支持力，如图所示:答案:AB动力学图像问题4.（2016届辽宁师大附中期中）一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其中一个力大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小（此力的方向始终未变），在此过程中其余各力均不变.那么，图中能正确描述该过程中物体速度变化情况的是（）解析：原来物体在多个力的作用下处于静止状态，物体所受的合力为零，使其中的一个力保持方向不变、大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小的过程中，物体的合力从开始逐渐增大，又逐渐减小恢复到零，物体的加速度先增大后减小，物体先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动，根据速度一时间图象的斜率等于加速度可知，速度一时间图象的斜率先增大后减小，D正确.综上本题选D.答案：D2.（2017届湖北襄阳五中、宜昌一中、龙泉中学联考）水平地面上有一轻质弹簧，下端固定，上端与物体力相连接，整个系统处于平衡状态.现用一竖直向下的力压物体力，使力竖直向下做匀加速直线运动一段距离，整个过程中弹簧一直处在弹性限度内.下列关于所加力厂的大小和运动距离X之间的关系图象正确的是（）小煤块刚放上传送带后，加速度a=尸4Vs?,由%=at可知，小煤块加速到与传送带同速的时间为G=T=O.5s,此时小煤块运动的位移=亨6=0.5m,而传送带的位aL移为天=Voti=Im,故小煤块在传送带上的划痕长度为1=4X=0.5m,D正确，C错误;之后的L%=35m,小煤块匀速运动，故右=亍=1.75s,故小煤块从4运动到6的Vo时间t=¢1+tt=2.25s,A错误，B正确。1.如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速度匕运行。初速度大小为玲的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的4处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的四£图象（以地面为参考系）如图乙所示。已知Q”则（）A.右时刻，小物块离彳处的距离达到最大B.功时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C.0友时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D.0右时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用答案B解析小物块对地速度为零时，即打时刻，向左离开/处最远，为时刻，小物块相对传送带静止，此时不再相对传送带滑动，所以从开始到此刻，它相对传送带滑动的距离最大，A错误、B正确。0玄时间内，小物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，方向始终向右，大小不变，功时刻以后小物块相对传送带静止，与传送带一起以速度H匀速运动，不再受摩擦力作用，C、D错误。2.（多选）如图所示，用皮带传送一质量为M的物体，二者始终保持相对静止，则下列关于物体所受摩擦力的说法正确的是（）当a=0时，可解得尸=15N,即最小拉力为15N.题中并未说明力/随时间变化的情况,故无法求出加速度为6m/s?时物体的速度大小.加速度由2m/s增加到6m/T过程不能求出物体通过的位移，故C、D错误.综上本题选A、B.答案：AB传送带问题例5（多选）如图所示，水平传送带入5两端点相距L4m,以匕=2ms的速度（始终保持不变）顺时针运转。今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至4点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4,g取IOms'.由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕。则小煤块从4运动到B的过程中（）髭口）一。（yA.小煤块从4运动到5的时间是/sB.小煤块从4运动到，的时间是2.25sC.划痕长度是4mD.划痕长度是0.5m0I（1）小煤块在传送带上做什么运动？提示：若加速到修时的位移小于%则先加速后匀速。若位移为速度未达到%,则一直加速。（2）划痕是小煤块以地面为参照物的位移吗？提示：不是，是以传送带为参照物的位移。尝试解答选BD。磔(sin37°/cos37o)=aa则a=Gin37°一品os37°=2ms1,根据1=<a得E=4Se(2)传送带逆时针转动，当物体下滑速度小于传送带转动速度时，物体相对传送带向上运动，则物体所受滑动摩擦力沿传送带向下，设物体的加速度大小为即由牛顿第二定律得sin37o÷Jjj11gcos37°=IDal皿右Wsin37o+Jimgcos32则有=10m/sm设当物体运动速度等于传送带转动速度时经历的时间为九位移为曷，则有V10,“mS=Is,Ji=i=5m<7=16m当物体运动速度等于传送带速度瞬间，有磔sin37°>峻os37°,则下一时刻物体相对传送带向下运动，受到传送带向上的滑动摩擦力一摩擦力发生突变。设当物体下滑速度大于传送带转动速度时物体的加速度为&,则zzgsin37峻os37°C,Ik=2m/sIDX2=I-Xi=Ilm又因为xi=f+>则有10÷=ll解得：G=IS(G=-ILS舍去)所以m=+=2s4.如图所示，水平传送带4、5两端相距s=3.5m,工件与传送带间的动摩擦因数A.皮带传送的速度越大，摩擦力越大B.皮带加速运动时，加速度越大，则摩擦力越大C.皮带的速度恒定时，物块的质量越大，摩擦力越大D.摩擦力的方向一定与皮带速度的方向相同解析：由于二者相对静止，因此物块所受的是静摩擦力，则：若传送带匀速运动，则片MgSin"与传送带的速度无关，A错误，C正确：若传送带匀加速运动，则符摩擦力的方向一定沿传送带向上，且/-MgsinJ=Ma,要求*Hgcos6>MgsinC,所以=W+M?SinaB正确若传送带匀减速向上运动，分三种情况：若VgsinO,则物块所受的铮摩擦力沿斜面向上，即MgSino-f=Ma:若=gsin,则物块所受的超摩擦力为零：若1>gsin仇则物块所受的静摩擦力沿斜面向下之前s'=Vi,之后做匀速运动，所以D错误.答案:BC2.如图所示，倾角为37°,长为1=16Dl的传送带，转动速度为V=IOms,在传送带顶端A处无初速度的释放一个质量为k.5kg的物体，已知物体与传送带间的动摩擦因数=0.5,g取IOmZS求：(sin37o=0.6,cos37°=0.8)(1)传送带顺时针转动时，物体从顶端4滑到底端6的时间,(2)传送带逆时针转动时，物体从顶端4滑到底端5的时间。答案(1)4s(2)2s解析(1)传送带顺时针转动时，物体相对传送带向下运动，则物体所受滑动摩擦力沿斜面向上，相对传送带向下匀加速运动，根据牛顿第二定律有：解析(1)由图象求得。1s木板加速度大小=1三s'12S木板与滑块整体加速度大小&=1ms,木板与地面间摩擦力大小F=2¾=0.2N设木板和滑块间的动摩擦因数为，在。IS内nigF=max代入数据解得=0.3(2)滑块在滑上木板O-Is过程中Ulag=Inav9-atv由图象可得%=4m/s(3)由图象可知，从开始到木板与滑块共速过程的位移S木=0.5m4+1_s*=-Z-X1m=2.5m设滑块和木板之间产生的热量为。，热量只在。1S的过程中产生Q=Uag(S*-sQ代入数据解得0=0.6J。10.如图甲所示，有一倾角为30°的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板.开始时质量为m=Ikg的滑块在水平向左的力厂作用下静止在斜面上，今将水平力尸变为水平向右，当滑块滑到木板上时撤去力R滑块滑上木板的过程不考虑能量损失，此后滑块和木板在水平方向上运动的图象如图乙所示，g=10ms2.求：=0.1,取重力加速度大小g=10ms2.工件滑上4端瞬时速度匕=4s,达到5端的瞬时速度设为修，则下列说法不正确的是()A.若传送带不动，则/=3m/sB.若传送带以速度v=4m/s逆时针匀速转动，则vg=3m/sC.若传送带以速度y=2m/s顺时针匀速转动，则vg=3m/sD.若传送带以速度v=2m/s顺时针匀速转动，则vg=2m/s答案D板块滑动12.2015保定一模(18分)一长木板静止在水平地面上，在£=0时刻，一小滑块以某一速度滑到木板上表面，经过2s滑块和木板同时停下，滑块始终在木板上。木板运动的速度随时间变化的图象如图所示，已知木板和滑块的质量均为0.1kg,重力加速度g取10ms8,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，根据图象信息解答下面问题：(1)求出木板和滑块间的动摩擦因数；(2)滑块刚滑到木板上时的速度多大？(3)求整个过程中滑块和木板之间产生的热量。答案JJ=0.3(2)%=4m/s(3)Q=Q,6J7. ,Pzmg-jlJ/+/77g42侬MMx=a2t对=a3Mm代入数据解方程可得.k1.5kg.答案：(1)当叵N(2)2.5m(3)1.5kgO6 .如图所示，质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力尸=8N,当小车向右运动的速度达到1.5ms时，在小车愉端轻轻地放上一个大小不计、质量为加=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数=0.2,小车足够长，求：(1)放上小物块后，小物块及小车的加速度各为多大？(2)经多长时间两者达到相同的速度？(3)从小物块放上小车开始，经过r=1.5s小物块通过的位移大小为多少？(IRg=IOmZs2)解析：物块的加速度M="g=2ms2,小车的加速度：um=fw=0.5ms2.(2)二者均做加速运动，但是木块的加速度大.由w=次+.M,得：1=1s.(3)在开始IS内小物块的位移：s=&f2=lm,最大速度：vmt=2ms.假设在接下来的0.5s物块与小车相对於止，一起做加速运动，则加速度：«=.£=0.8ms2,此M+n时二者之间的摩擦力尸"iVw"g,因此假设成立此0.5s内的位移：S2=w+5"/2=1.1m,通过的总位移5=5÷52=2.1m.答案：(I)ZmZs?0.5ms2(2)1s(3)2.1m7 .如图所示，水平地面上依次排放两块完全相同的木板，长度均为/=2m,质量均为m=100kg,一质量为网=100kg的物体(可视为质点)以为=6m/s的速度冲上4木板的左端，物体与木板间的动摩乙(D水平作用力产的大小；(2)滑块开始下滑时的高度；(3)木板的质量.解析：(1)滑块受到水平推力A重力侬和支持力K处于平衡产=侬tan。，代入数据可得:4呼N.(2)滑块滑到木板上的初速度为IOms,当尸变为水平向右之后，由牛顿第二定律可得:侬Sin0÷os0ma,解得a=10ms2下滑的位移：解得>=5m故下滑的高度>=xsin30°=2.5m.(3)由图象可知，二者先发生相对滑动，当达到共同速度后一块做匀减速运动，设木板与地面间的动摩擦因数为小，滑块与木反间的动摩擦因数为2,二者共同减速时的加速度大小&=1ms2发生相对滑动时，木板的加速度国=1ms2滑块减速的加速度大小为a=4ms2对整体受力分析可得*&=/附十m可得4=0.1在02S内分别对力和必做受力分析和2运动的位移分别为Xl=J=L75in:X2=5Vlh=O75mVH,而I0=KI-刈，解得Ao=Im.假设速度相同时三者相对睁止，对整体由牛顿第二定律得冲=3"叫解得=冬对物块1,当受到滑动摩擦力时，其加速度最大.最大值为"g,小于乐故1与2要发生相对滑动，物体1相对于2向后滑动，其加速度大小g=2ms2,方向向右.对2和3整体由牛顿第二定律得：zg)=4ms2,故2和3做匀加速运动.设再经过时间打物体3落地，则对2可得H-X2Vtl+4ti,解得A=1S,物体1的位移X3=5"+53R=4m.而HX2X?,1m,所以当物体3落地时，物体1在长木板2的最左端.答案：(1)1m(2)物体1在长木板2的最左端擦因数为卬，木板与地面间的动摩擦因数2=02(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等；取g=10m2)(1)若物体滑上木板A时，木板不动，而滑上木板8时，木板8开始滑动，求川应满足的条件；(2)若川=0.5,求物体滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间.解析：(1)若滑上木板A时，木板不动，由受力分析得"i/igW/2(”+2，2)g:若滑上木板8时，木板8开始滑动，由受力分析得联立方程，代入数据得04<0.6.(2)若川=0.5,则物体在木板A上滑动时，木板A不动.设货物在木板月上做减速运动时的加速度大小为0,由牛顿第二定律得设物体滑到木板A末端时的速度为功，由运动学公式得沆一vt)=-2al,设在木板A上运动的时间为/,由运动学公式得m=如一。，代入数据得s=4ms,/=0.4s.答案：(1)0.4V*W0.6(2)4m/s0.4s8.如图所示，有1、2、3三个质量均为m=Ikg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”=5.75m,物体1与长板2之间的动摩擦因数=0.2.长板2放在光滑的水平桌面上从价止开始释放，同时物体1(视为质点)在长板2的左端以。=4m/s的初速度开始向右运动，运动过程中恰好没有从长板2的右端掉下.求：(1)长板2的长度Lo;(2)当物体3落地时，物体1在长板2的位置.解析：(1)1在向左的滑动摩擦力作用下做匀减速运动，加速度大小为ai=g=2ms对2和3分别由牛顿第二定律可得：F+mg=na,mg-F=ma,二式相加得2=2(g+g)=6m/sZ设经过时间h,三者速度达到相等，设为“I,则功=0一"n="2h,解得6=3m/s,=0.5s,0,)1