第四章 第五节 1.(多选)(2019·湘潭一模)如图所示，用力F拉着三个物体在光滑的水平面上一起运动，现在中间物体上加上一个小物体，在原拉力F不变的条件下四个物体仍一起运动，那么连接物体的绳子张力和未放小物体前相比( ) A．Ta增大 B．Ta减小 C．Tb增大 D．Tb减小 【答案】AD 【解析】原拉力F不变，放上小物体后，物体的总的质量变大了，由F＝ma可知，整体的加速度a减小，以最前面的第一个物体为研究对象，受力分析知，F－Ta＝ma，因为a减小了，所以Ta变大了．再以最后的物体为研究对象，受力分析知，Tb＝ma，因为a减小了，所以Tb变小了．故选AD． 2．(2019·温州名校期中)如图，将完全相同的两个物体A、B放在两个光滑的水平桌面上，各通过一根水平绳对其施力，图甲是在绳的另一端施以10 N的竖直向下的拉力，图乙是在绳的另一端挂一个重10 N的物体．则两物体的加速度相比( ) A．A的大 B．B的大 C．一样大 D．无法判断 【答案】A 【解析】对于甲图，物体的加速度a＝＝，对于乙图，对整体分析，运用牛顿第二定律得，a′＝＝，可知a＞a′.A正确，B、C、D错误． 3．(多选)如图所示为蹦极运动的示意图．弹性绳的一端固定在O点，另一端和运动员相连．运动员从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点到达最低点D，然后弹起．整个过程中忽略空气阻力．分析这一过程，下列表述正确的是( ) A．经过B点时，运动员的速率最大 B．经过C点时，运动员的速率最大 C．从C点到D点，运动员的加速度增大 D．从C点到D点，运动员的加速度不变 【答案】BC 【解析】在BC段，运动员所受重力大于弹力，向下做加速度逐渐减小的变加速运动，当a＝0时，速度最大，即在C点时速度最大，B对．在CD段，弹力大于重力，运动员做加速度逐渐增大的变减速运动，C对．故选BC． 4．(2018·新课标Ⅰ卷)如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态，现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动，以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图象可能正确的是( ) A B C D 【答案】A 【解析】设物块P的质量为m，加速度为a，静止时弹簧的压缩量为x0，弹簧的劲度系数为k.由平衡条件得mg＝kx0.以向上为正方向，木块的位移为x时弹簧对P的弹力F1＝k(x0－x)，对物块P由牛顿第二定律得F＋F1－mg＝ma，联立得F＝kx＋ma.可见F与x是线性关系，且F随着x的增大而增大，当x＝0时，ma>0.故A正确，B、C、D错误． 5．(2019·渭城校级月考)如图所示，为一倾角θ＝37°的足够长斜面，将一质量为m＝2 kg的物体无初速度释放在斜面上，同时施加一沿斜面向上的拉力F1＝3 N,2 s后拉力变为F2＝9 N，方向不变．物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.25，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求： (1)F1作用时物体的加速度及2 s末物体的速度； (2)前16 s内物体发生的位移． 【答案】(1)2.5 m/s2 5 m/s (2)30 m 【解析】(1)由分析可知物体在前2 s内沿斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得 mgsin θ－F1－μmgcos θ＝ma1 代入数据得a1＝2.5 m/s2 又v1＝a1t1 代入数据可得v1＝5 m/s. (2)物体在前2 s内发生的位移为x1，则 x1＝a1t＝5 m 当拉力为F2＝9 N时，做匀减速运动，由牛顿第二定律可得 F2＋μmgcos θ－mgsin θ＝ma2 代入数据得a2＝0.5 m/s2 设物体经过t2时间速度减为0，则 v1＝a2t2 得t2＝10 s t2时间发生的位移为 x2＝a2t＝25 m 由于 mgsin θ－μmgcos θ＜F2＜μmgcos θ＋mgsin θ，则物体在剩下4 s(12 s末～16 s末)时间内处于静止状态. 故物体在前16 s内所发生的位移 x＝x1＋x2＝(5＋25) m＝30 m，方向沿斜面向下． 第四 ... ...
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