专题强化练3 瞬时加速度问题和动力学图像问题
1.如图所示,在光滑水平面上有物体A、B,质量分别为m1、m2.在拉力F作用下,A和B以加速度a做匀加速直线运动.某时刻突然撤去拉力,此瞬时A和B的加速度为a1、a2,则( )
A.a1=a2=0 B.a1=a;a2=0
m1m2
C.a1=a;a2=a
m1+m2m1+m2
m1
D.a1=a;a2=-ma
2
2.(多选)A、B两球的质量均为m,两球之间用轻弹簧相连,放在光滑的水平地面上,A球左侧靠墙,弹簧原长为L0,用恒力F向左推B球使弹簧压缩,如图所示,整个系统处于静止状态,此时弹簧长为L,下列说法正确的是( )
F
A.弹簧的劲度系数为L
F
B.弹簧的劲度系数为
L0-L
C.若突然将力F撤去,撤去瞬间,A、B两球的加速度均为0
D.若突然将力F撤去,撤去瞬间,A球的加速度为0,B
F
球的加速度大小为m
3.
把弹力球从一定高处由静止释放,碰地反弹到最高点时接住,过程中的速度大小与时间关系图像如图所示,空气阻力恒定,
g取10 m/s2.下列说法正确的是( )
A.过程中球的位移为0
B.球释放时的高度为2.25 m
C.过程中球的运动路程为1.62 m D.球上升过程的加速度大小为9 m/s2
4.如图所示,质量为m的小球用水平轻弹簧和轻绳拉住,处于静止状态,轻绳与竖直方向成60°角,当剪断轻绳的瞬间,小球的加速度( )
A.为零
B.大小为g,方向竖直向下
C.大小为2g,方向沿原来轻绳方向斜向下 D.大小为2g,方向水平向右
5.如图所示是质量为3 kg的物体在水平地面上运动的v -
t图像,a、b两条图线,一条是有推力作用的图线,另一条是没有推力作用的图线,则物体受到的推力大小是多少?摩擦力大小是多少?
6.质量为60 kg的消防队员,从一根竖直的长直轻绳上由静止滑下,经2.5 s落地.轻绳上端有一力传感器,它记录的轻绳受到的拉力变化情况如图甲所示,g取10 m/s2,则:
(1)消防队员下滑过程中最大速度和落地速度各是多少?
(2)在图乙中画出消防队员下滑过程中的v - t图像.
专题强化练3 瞬时加速度问题和动力学图像问题 F弹1.解析:当力F作用时,对A运用牛顿第二定律得:a=m,1突然撤去拉力F的瞬间,弹簧弹力没有发生变化,所以A受力不变,即a1=a;B只受弹簧弹力作用,根据牛顿第二定律得:-F弹m1a2=m=-ma,故D正确,A、B、C错误. 22答案:D 2.解析:以B为研究对象受力分析,根据平衡条件:F=k(L0F-L),得:k=,故A错误、B正确;若突然将力F撤去,L0-L撤去瞬间,弹簧来不及发生形变,则弹力不能瞬间改变,故A所受合力仍然为0,加速度为0;B水平方向只受弹簧的弹力,大F小为F,根据牛顿第二定律:a=m,故C错误、D正确. 答案:BD 3.解析:A错:下降过程和上升过程的位移不相等,总位移不为0;B错:图线与坐标轴围成的面积表示位移的大小,下降的位移大小为1.125 m;C对、D错:下降过程有mg-Ff=ma1,上升过程有mg+Ff=ma2,得出a1=9 m/s2,a2=11 m/s2,运动v2v212的总路程为下降和上升的位移大小之和x=2a+2a=1.125 m+120.495 m=1.62 m. 答案:C 4.解析:在剪断轻绳前,小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力,处于平衡状态,根据共点力平衡得,绳子的拉力T=mg=2mg;剪断轻绳的瞬间,弹簧的弹力不变,小球此时受cos 60 °重力、弹簧的弹力两个力作用,小球的合力与原来轻绳的拉力等大反向,大小为F合=2mg;根据牛顿第二定律,小球的加速度F合为a=m=2g,方向沿原来轻绳方向斜向下,故选C. 答案:C 5.解析:由图像可求得a、b两条图线对应的加速度大小: 122aa=-3 m/s,ab=-3 m/s2. 由于两种情况都是减速运动,当推力与速度同向时,受推力时加速度较小,由牛顿第二定律得: F+f=maa,f=mab, 解得F=1 N,f=-2 N. 当推力与速度反向时,受推力时加速度较大, 由牛顿第二定律得:F′+f′=mab,f′=maa 解得:F′=-1 N,f′=-1 N. 故推力和摩擦力的大小分别为1 N、2 N或1 N、1 N. 答案:1 N、2N或1 N、1 N 6.解析:(1)该队员在t1=1 s内以加速度a1匀加速下滑(mg>F1),然后在t2=2.5 s-1 s=1.5 s内以加速度a2匀减速下滑(mg
专题强化练3—2020-2021人教版(2019)新教材 高中物理必修第一册检测
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)