2024届高考一轮复习基础练习:牛顿运动定律运用之板块模型
一、单选题(下列题目中只有一个选项是满足题意的)
1.如图所示,置于水平地面上的A、B两物块,在水平恒力F的作用下,以共同速度向右做匀速直线运动.下列说法正确的是
A.A与B间的动摩擦因数可能为0 B.B与地面间的动摩擦因数可能为0 C.若撤去F,A与B一定会相对滑动 D.若撤去F,A与B间摩擦力逐渐减小
2.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体,A、B间的最大静摩擦力为μmg,现用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度运动,则拉力F的最大值为( )
A.μmg
B.2μmg C.3μmg D.4μmg
3.如图所示,质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4,设木板足够长,若对铁块施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F,已知最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,取g=10m/s2,则下面四个图中能正确反映铁块受到木板的摩擦力大小f随力F大小变化的是( )
1
A. B.
C. D.
4.如图所示,质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上.现对木块施加一水平向右的拉力F,木块在长木板上滑行,长木板始终静止.已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1,长木板与地面间的动摩擦因数为μ2,且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。则( )
A.μ1一定小于μ2 B.μ1一定不小于μ2
C.改变F的大小,F>μ2(m1+m2)g时,长木板将开始运动
D.若F作用于长木板,F>(μ1+μ2)(m1+m2)g时,长木板与木块将开始相对滑动
5.如图所示,在水平桌面上叠放着质量均为M的A、B两块木板,在木板A的上面放着一个质量为m的物块C,木板和物块均处于静止状态。A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数都为?。若用水平恒力F向右拉动木板A(已知最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力),要使A从C、B之间抽出来,则F大小应满足的条件是( )
A.F??(m?2M)g B.F??(2m?3M)g
C.F?2?(m?M)g D.F??(2m?M)g
6.如图甲所示,足够长的木板B静置于光滑水平面上,其上放置小滑块A。木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出木板B的加速度a,得到如图乙所示的a﹣F图像,g取10m/s2 , 则( )
2
A.滑块A的质量为4kg C.当F=6N时木板B加速度为0
B.木板B的质量为1kg
D.滑块A与木板B间动摩擦因数为0.1
7.如图所示,质量均为M的物块A、B叠放在光滑水平桌面上,质量为m的物块C用跨过轻质光滑定滑轮的轻绳与B连接,且轻绳与桌面平行,A、B之间的动摩擦因数为?,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( )
A.若物块A、B未发生相对滑动,物块A受到的摩擦力为Ff?B.要使物块A、B发生相对滑动,应满足关系m?Mmg
2M?m?M 1??C.若物块A、B未发生相对滑动,轻绳拉力的大小为mg
D.若物块A、B未发生相对滑动时,轻绳对定滑轮的作用力为F?2Mmg
2M?m8.如图所示,在光滑的水平地面上静止地叠放着两个物体A、B,AB之间的动摩擦因数为0.2,A质量2kg,B质量1kg,从0时刻起,A受到一向右的水平拉力F的作用,F随时间的变化规律为F=(6+2t)N。t=5s时撤去外力,运动过程中A一直未滑落,(g取10m/s2)则( )
A.t=2s时,A、B发生相对滑动 B.t=3s时,B的速度为8m/s C.撤去外力瞬间,A的速度为19m/s D.撤去外力后,再经过1s,A、B速度相等
3
9.如图(a),物块和木板叠放在实验台上,木板与实验台之间的摩擦可以忽略。物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4s时撤去外力,细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示,重力加速度取g=10m/s2。由题给数据可以得出( )
A.木板的质量为10kg
B.2~4s内,力F的大小为0.4N C.0~2s内,力F的大小保持不变 D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2
10.质量为m的长木板放在光滑的水平面上,质量为
1m的物块放在长木板上,整个系统处于静止状态.若对物块2施加水平拉力(如图甲),使物块能从长木板上滑离,需要的拉力至少为F1;若对长木板施加水平拉力(如图乙),也使物块能从长木板上滑离,需要的拉力至少为F2,则
F1为 F2
A.
1 2B.2 C.
2 3D.
3 2二、多项选择题(下列选项中有多个选项满足题意)
11.如图所示,质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上,一质量为m的滑块放置在木板左端,滑块与木板间滑动摩擦力大小为f.现用一水平恒力F作用在滑块上,当滑块运动到木板右端时,木板在地面上移动的距离为s.下列说法正确的是( )
4
A.其他条件不变的情况下,F增大,滑块与木板间产生的热量不变 B.其他条件不变的情况下,M越大,s越大
C.其他条件不变的情况下,F越大,滑块到达木板右端所用时间越长 D.上述过程中,滑块克服摩擦力做功为f(L+s)
12.如图甲所示,一质量为m0的长木板静置于光滑水平面上,其上放置一质量为m的小滑块。木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出其加速度a随拉力F变化的关系如图乙所示。重力加速度g取10m/s2,则( )
A.滑块的质量m=6kg B.本板的质量m0=2kg
C.滑块与木板问的动摩擦因数为0.1 D.当F=8N时滑块的加速度为2m/s2
13.如图所示,长木板放置在水平面上,一小物块置于长木板的中央,长木板和物块的质量均为m,物块与木板间的动摩擦因数为μ,木板与水平面间动摩擦因数
?,已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g.现3对物块施加一水平向右的拉力F,则木板加速度大小a可能是 ( )
A.a=μg B.a=
?g3
C.a=
2?g 3D.a=
?gF-
32m14.如图甲所示,可视为质点的质量m1=1kg的小物块放在质量m2=2kg的木板正中央位置,木板静止在水平地面上,连接物块的轻质细绳伸直且与水平方向的夹角为37°。现对木板施加水平向左的拉力F=18N,木板运动的v-t图象如
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