牛顿运动定律练习题
1.设洒水车的牵引力不变,所受阻力跟车重成正比,洒水车在平直路面上行驶,原来是匀速的,开始洒水后,它的运动情况将 ( )
A.继续做匀速运动 B.变为做匀加速运动 C.变为做变加速运动 D.变为做匀减速运动
2.如图,物体m原来以加速度a沿斜面匀加速下滑,现在物体上施加一竖直向下的恒力F,则下列说法中正确的是( ) A物体m受到的摩擦力增大 B物体m受到的摩擦力不变 C物体m下滑的加速度不变 D物体m下滑的加速度增大
3.一个物体受到的合力F如图所示,该力的大小不变,方向随时间t周期性变化,正力表示力的方向向东,负力表示力的方向向西,力的总作用时间足够长,将物体在下面哪个时刻由静止释放,物体可以运动到出发点的西边且离出发点很远的地方 ( ) A.t=0时 B. t=t1时 C.t=t2时 D.t=t3时
4.如图所示,质量为M的框架放在水平地面上,一轻弹簧上端固定在框架上,下端固定一个质量m的小球,小球上下振动时框架始终没有跳起,当框架对地面压力为零的瞬间,小球的加速大小为( ) A.
g B.(Mm)g/m
C.Mg/m D.(Mm)g/m
5.如图所示,物块A、B叠放在水平桌面上,装砂的小桶C通过细线牵引A、B一起在水平桌面上向右加速运动,设A、B间的摩擦力为f1,B与桌面间的摩擦力为f2,若增大C桶 内砂的质量,而A、B仍一起向右运动,则摩擦力f1和f2的大小关系是( )
A.f1不变,f2变大 B.f1变大,f2不变 C.f1和f2都变大 D.f1和f2都不变
6.如图所示,又一箱装的很满的土豆,以一定的安装速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动,不计其他外力及空气阻力,则中间一质量为m的土豆A受到其他土豆对它的作用力大小应该是 C.
A.
mg B.mg
D.
mg21mg12
8.如图所示,传送带与地面间的夹角为37°, AB间传动带长度为16m,传送带以10m/s的速度逆时针匀速转动,在传送带顶端A无初速地
释放一个质量为0.5kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5,则物体由A运动到B所需时间为(g=10m/s2 ,sin37°=0.6)
牛顿运动定律练习题
1.如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2,中间用一原长为L,劲度系数为k的轻弹簧连结起来,木块与地面间的滑动摩擦因数为μ,现用一水平力向右位木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是
l
A.
km1gl B.
k(m1m2)g
l
C.
km2gl( D.
m1m2km1m2)g
9.如图所示,倾角为30°的光滑杆上套有一个小球和两根轻质弹簧,两弹簧的一端各与小球相连,另一端分别用销钉M、N固定与杆上,小球处于静止状态,设拔去销钉M(撤去弹簧a)瞬间,小球加速度大小为6m/s2,若不拔去销钉M,而拔去销钉N(撤去弹簧b)瞬间,小球的加速度可能为(g取10m/s2) ( ) A.11 m/s2,沿杆向上 B.11 m/s2,沿杆向下
C.1 m/s2,沿杆向上 D.1 m/s2,沿杆向下
10.如图所示,一质量为M的木板静止在光滑水平地面上,现有一质量为m的小滑块以一定的初速度
v0从木板的左端开始向木板的右端滑行,
滑块和木板的水平速度大小随时间变
化的情况如图乙所示,根据图象作出如下判断 A滑块始终与木板存在相对运动
B滑块未能滑出木板 C滑块的质量m大于木板的质量M
D在t1时刻滑块从木板上滑出
11.如图所示,3根轻绳一端分别系住质量为m1,m2,m3的物体,它们的另一端分别通过光滑定滑轮系于O点,整个装置处于平衡状态时,Oa与竖直方向成30°Ob处于水平状态,则
m1:m2:m3=_______.
12.匀速上升的气球总质量为24kg,当它抛下一物体后,气球以2m/s2的加速度上升,则抛下质量为_______kg.(设气球浮力不变,g=10m/s2)
13.一个小孩在蹦床上做游戏,他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度,小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间的变化图象如图所示,图中时刻
t1、t2、t3、t4、t5、t6为已知,oa段和cd段为直线,则根据此图
象可知,小孩和蹦床相接触的时间为_______
14.如图所示,质量分别为M和m的物体用细绳连接, 悬挂在定滑轮下,已知M>m,不计滑轮质量及一切摩擦,则它们的加速度大小为a= _______,天棚对滑轮的拉力为F= _______ M
m 15.一质量为1kg的小球放在正方形盒内,正方形的内边长恰好等于小球的直径,
现将盒子如图所示的状态竖直向上抛出,盒子在上升过程中因为受到空气阻力,其加速度大小为11m/s,则在上升过程中,小球对盒底的压力为F1=_______N,小球对盒顶的压力F2=_______N(g取10m/s2)
16.(竖立在地面上的一支玩具火箭,质量m0.20kg,火药点燃后在喷气的2秒内使火箭以a1.5g的加速度加速上升,不计空气阻力及喷出的气体质量,求:(1)火箭受到的推力是多大?(2)火箭从飞离地面到落回地面共经历多长时间?(保留两位有效数字、g取10m/s2)
17.某中学生身高1.80m,质量70kg,他站立举臂70kg。他站立举臂,手指摸到的高度为2.25m。如果他先下蹲,再用力蹬地向上跳起,同时举臂,手指摸到的高度为2.70m。设他从蹬地到离开地面所用的时间为0.3s。求:
(1)他刚离地跳起时的速度大小; (2)他与地面间的平均作用力的大小。(取g=10m/s2)
2kg的小车沿一较长的水平轨道推上长为L=5m、高h=1m的斜坡轨18.两个人要一直将质量m1000道顶端,小车在任何情况下所受的阻力恒为车重的0.12倍,两人的最大推力各为800N,两个人一直都用
最大推力沿前进方向推车,将小车刚好推到坡顶(末速为零),小车应在距坡底多远处起动才行?所用时
2g10m/s间是多少?()
19.如图所示,风洞实验室中可产生水平方向的,大小可以调节的风力,现将一根套有小球的细直杆放入风洞实验室,小球孔径略大于细杆直径。
(1)当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上做匀速运动,这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍,求小球与杆间的滑动摩擦因数.
(2)保持小球所受风力不变,使杆与水平方向夹角为37°并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下
s15m的距离所用时间为多少?(sin370.6cos370.8,g10m/s)
2
3720.已知人和雪橇的总质量m=75kg,沿倾角且足够长的斜坡向下滑动,滑动时雪橇所受的
空气阻力f1与速度成正比,比例系数(即空气阻力系数)k未知。从某时刻开始计时,测得雪橇运动的
—t图线如图中的曲线AC所示,图中BC是不行于Ot轴的直线,AD是过A点所作的曲线AC的切线,且A点的坐标为(0,5),D点的坐标为(4,15),由—t图的物理意义可知:—t图线上每点所对应
的物体运动的加速度在数值上等于通过该点切线的斜率。已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,g取10m/s2。 (1)试说明雪橇的运动情况。(先做什么运动?加速度的大小怎样变化?速度的大小怎样变化?后来做什么运动)
(2)当雪橇的速度=5m/s时,它的加速度为多大? (3)求空气阻力系数k和雪橇与斜坡间的动摩擦因数。
21.在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大
85小E610N/C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个带电量q510C,质量m=10g的绝缘物
v2m/s,如图所示,求
块。物块与水平面间的动摩擦因数0.2,沿x轴正方向给物块一个初速度0物块最终停止时的位置。(g取10m/s2)
22.如图19-18所示,质量M=10千克的木楔ABC静置于粗糙水平地面上,滑动摩擦系数
μ=0、02。在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1、0千克的物块由静止开始沿斜面下滑。当滑行路程s=1、4米时,其速度v=1、4米/秒。在这过程中木楔没有动,求地面对木楔的摩擦力的大小和方向。
2
(重力加速度取g=10米/秒)
23.为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离,已知某高速公路的最高限速为120 km/h假设前方车辆突然停止,后车司机从发现这一情况;经操纵刹车,到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t=0.50s,刹车时汽车受到阻力的大小f 为汽车重力的0.40倍该高速公路上汽车间的距离厅至少应为多少?取重力加速度g=10m/s2
24.质量m1.5kg的物块(可视为质点)在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段距离撤去该力,物块继续滑行t2.0s停在B点,已知A、B两点间的距离s5.0m,物块与水
20.20g10m/s平面间的动摩擦因数,求恒力F多大。()
牛顿运动定律练习题试题参 一、选择题
1 C 二、填空题 11.
2 B 3 C 4 D 5 B 6 C 7 A 8 B 9 C 10 A m1:m2:m32:3:1 12.4kg 13.t5t1
/Mm 15.F1=0N F2=1N 14.a(Mm)g/Mm F4Mmg三、计算题
16.5N 8.9S 17.解:(1)中学生跳起后重心升高: h=2.70-2.25m=0.45m……………①
1mv2mgh根据机械能守恒定律: 2……………………………………②
解得:
v2gh3m/s………………………………………………③
(2)根据牛顿定律: F-mg=ma………………………………………④ 运动学规律: vat……………………………………………………
vFm(g)140N0t解得: ………………………………………⑥
评分标准:本题共11分,其中①②③④⑥式各2分,⑤式1分。
18.0.5 2S 19.20m 12.5S 20.解:(1)雪橇先做加速运动,加速度逐渐减小,速度逐渐增大,然后做匀速运动。 (2)雪橇速度v5m/s时,加速度a等于直线AD的斜率
at=2.5m/s2①
(3)空气阻力为f1k,雪橇与斜坡间的摩擦力为f2mgcos② 取人和雪橇为研究对象,由牛顿运动定律,得mgsinf1f2ma 即mgsinkmgcosma③
2t0时,5m/s,a2.5m/s00由—t图象知,
代入③式得mgsin5kmgcos2.5m④ 当速度最大值时,
m10m/s,a0,有mgsin10kmgcos0⑤
联立④⑤两式,代入数据,得k37.5kg/s(或k37.5Ns/s),0.125⑥ 21.解:物块在水平面受摩擦力fmg0.02N 物块受电场力FEq0.03N fF
∴物块不可能在右侧静止,向右减速为零后向左加速离开电场,在左侧减速为零。
设在O点右侧S处速度减为零,在O点左侧d处停止,则
1212mv0(Ff)Smv0f(2Sd)22 (1) (2)
联(1)(2)解得 d0.2m
22.由匀加速运动的公式v2=v02+2as,得物块沿斜面下滑的加速度为: a=v2/(2s)=1、42/(2×1、4)=0、7m/s2 ① 由于af2=N1sinθ-f1cosθ=mgcosθsinθ-(mgsinθ-ma)cosθ=macosθ=1×0、7×(2/3)=0、61N此力的方向与图中所设的一致(由C指向B的方向)
23.在反应时间内,汽车作匀速运动,运动的距离: S1=Vt ①
设刹车时汽车的加速度的大小为a,汽车的质量为m,有: f=ma ② 自刹车到停下,汽车运动的距离: s2=V2/2a ③ 所求距离: s=s1+s2 ④
由以上各式得:s=1.6×102m
24.设撤去力F前物块的位移为s1,撤去力F时物块速度为v,物块受到的滑动摩擦力
F1mg 对撤去力F后物块滑动过程应用动量定理得F1t0mv
ssv由运动学公式得
12t F2mgs由以上各式得2sgt2
对物块运动的全过程应用动能定理Fs1F1s0
代入数据解得F=15N