第5章 微专题二　牛顿运动定律的几类典型问题（课件+学案+课后作业）

微专题二　牛顿运动定律的几类典型问题 课时作业 基础巩固 1.如图所示,物体A放在光滑的水平桌面上用轻绳跨过光滑的定滑轮与B相连,A、B的质量均为m,B离滑轮的距离足够长,重力加速度为g。现对A施加一水平向左的恒力F,使A向左做匀加速运动。则轻绳的张力大小为(　　) A. B. C. D. 【答案】 B 【解析】 设绳子拉力为T,对A、B整体,根据牛顿第二定律F-mg=(m+m)a,对物体B,根据牛顿第二定律T-mg=ma,联立可得T=。故选B。 2.如图甲所示,质量为0.4 kg的物块在水平力F的作用下由静止释放,物块与足够高的竖直墙面间的动摩擦因数为0.4,力F随时间t变化的关系图像如图乙所示,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10 m/s2,下列说法正确的是(　　) A.物块受到的摩擦力的最大值大于4 N B.t=2 s后物块受静摩擦力 C.t=2 s时物块离出发点最远 D.物块对墙壁的压力大于F 【答案】 A 【解析】 开始时力F较小,则摩擦力较小,物块向下做加速运动,随着F的增大,物块的加速度减小,当加速度减到零时速度最大,此时f=μF=mg=4 N,之后摩擦力将大于重力,物块做加速度增加的减速运动直到停止,可知物块受到的摩擦力的最大值大于4 N,选项A正确;根据牛顿第二定律可知mg-μF=ma,其中F=5t(N),可得a=10-5t(m/s2),则当a=0时t=2 s,此时物块的速度最大,t=2 s后物块做减速运动,仍受滑动摩擦力,且此时离出发点还不是最远,选项B、C错误;由水平方向受力平衡可知,墙壁对物块的支持力为F,则物块对墙壁的压力等于F,选项D错误。 3.如图所示,质量为m的木块在质量为M的木板上滑行,木板与地面间的动摩擦因数为μ1,木块与木板间的动摩擦因数为μ2,木板一直静止,则(　　) A.木块受到向右的静摩擦力 B.木板受到木块向左的滑动摩擦力 C.木板与地面之间的摩擦力大小为μ1(m+M)g D.木块给木板的摩擦力大小为μ2mg 【答案】 D 【解析】 木块相对木板向右运动,故木块受到木板向左的滑动摩擦力,大小为f=μ2N=μ2mg,力的作用是相互的,故木块对木板有向右的滑动摩擦力,大小为μ2mg,故A、B错误,D正确;木板静止,所以木板与地面之间的摩擦力为静摩擦力,大小等于木块对木板的摩擦力大小,也为μ2mg,故C错误。 4.如图甲所示,沿顺时针方向运动的水平传送带AB,零时刻将一个质量m=1 kg的物块轻放在A处,6 s 末恰好运动到B处,物块6 s内的速度—时间图像如图乙所示,物块可视为质点,(重力加速度g取10 m/s2)则(　　) A.传送带AB的长度为24 m B.物块相对于传送带滑动的距离为8 m C.物块运动的位移大小是12 m D.物块与传送带之间的动摩擦因数为0.2 【答案】 B 【解析】 由题图乙得AB长度为物块的位移s=L= m=16 m,故A、C错误;6 s内传送带的路程为s′=v0t=24 m,物块相对于传送带滑动的距离Δs=s′-s=8 m,故B正确;由题图乙可知,物块的加速度为a==1 m/s2,对物块由牛顿第二定律得μmg=ma,解得μ=0.1,故D错误。 5.(双选)一个质量为0.2 kg的小球用细线吊在倾角θ=53°的斜面顶端,如图,斜面静止时,球紧 靠在斜面上,绳与斜面平行,不计摩擦,当斜面以10 m/s2的加速度向右做加速运动时,则(取 sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,g取10 m/s2)(　　) A.绳的拉力为1.60 N B.绳的拉力为2 N C.斜面对小球的弹力为1.20 N D.斜面对小球的弹力为0 【答案】 BD 【解析】 当小球恰好离开斜面时即小球所受斜面支持力恰好为零,此时小球的受力如图甲所示,由牛顿第二定律得F合==ma0,解得a0==7.5 m/s2,因为a=10 m/s2>a0,所以小球一定离开斜面,即N=0,设此时绳与水平方向夹角为α,小球的受力如图乙所示,则水平方向由牛顿第二定律得Tcos α=ma,竖直方向由受力平衡得Tsin α=mg,由以上两式整理得T== 2 N;N=0,故选BD。 6.如图所示,两个质量均为m的相同的物块叠放在一个轻弹簧上面,处于静止状态。弹簧的下端固定于地面上,弹簧的劲度系数为k。t=0时刻,给A物 ... ...