A. 当车做匀速运动时,F=f B. 当车做加速运动时,F<f C. 当车做减速运动时,F<f
D. 不管车做何种运动,F总是f等大反向 【答案】AB 【解析】
【详解】人受车对其向右的弹力F′和向左的静摩擦力f′;根据牛顿第三定律,有:F=F′,f=f′;当车做匀速运动时,人也是匀速前进,故F′=f′;故F=f;故A正确;当车做加速运动时,人也是加速前进,故f′>F′;故f>F;故B正确;当车做减速运动时,人也是减速前进,故f′<F′;故f<F;故C错误;车变速运动时,F≠f,故D错误;故选AB。
11.如图所示,悬挂在小车顶棚上的小球偏离竖直方向θ角,则小车的运动情况可能是
A. 向右加速运动 B. 向右减速运动 C. 向左加速运动 D. 向左减速运动 【答案】AD 【解析】 【分析】
车和球一起运动,它们由共同的加速度,对小球受力分析,可以求得小球的加速度的大小,即为小车的加速度的大小,从而可以判断小车可能的运动情况。
【详解】小球的加速度与小车的加速度相同,小球受绳子的拉力与重力,两个力的合力与小车合力相同沿水平方向向右,所以小车的加速度水平向右,可以向右匀加速运动也可以向左匀减速运动,AD正确。
【点睛】对于多个物体的受力分析通常采用的方法就是整体法和隔离法,通过整体法求得加速度,再利用隔离法求物体之间的力的大小。
12.下列所描述的运动的中,可能的有( ) A. 速度变化很大,加速度很小; B. 速度变化方向为正,加速度方向为负;
C. 速度越来越大,加速度越来越小。 D. 速度变化越来越快,加速度越来越小; 【答案】AC 【解析】 【详解】根据
可知,速度变化很大,若时间更长,则加速度可能很小,选项A正确;速度变化的方向即为加
速度的方向,选项B错误;若速度与加速度同向,则速度越来越大,加速度可能越来越小,选项C正确。加速度等于速度的变化率,则速度变化越来越快,加速度一定越来越大,选项D错误;故选AC. 13. 如图是A、B两物体同时由同一地点向同一方向做直线运动的v-t图象,从图象上可知( )
A. A做匀速运动, B做匀加速运动 B. 20s末A、B相遇 C. 20s末A、B相距最远 D. 40s末A、B相遇 【答案】ACD 【解析】 【分析】
速度时间图象的斜率代表物体的加速度,倾斜的直线表示匀变速直线运动.速度图象与时间轴围成的面积代表物体通过的位移,面积差越大代表距离越远,面积相等代表相遇.
【详解】A、由速度—时间图象可知:物体A的速度保持不变,故A做匀速直线运动,物体B的斜率保持不变,故B做匀加速直线运动;故A正确.
B、C、在0~20s内物体A的速度始终大于物体B的速度,并且A的速度图象与时间轴围成的面积代表A的位移,而B的速度图象与时间轴围成的面积代表B的位移,两个面积的差代表两者之间的距离.由图可知在相遇之前20s末A、B相距最远;故B错误,C正确.
D、由图可知:40s末,A的位移x1=5×40=200m,B的位移相等,故40s末A、B相遇;故D正确. 本题选不正确的故选B.
,可知40s末两个物体的位移
【点睛】解决追击相遇问题可以利用运动学公式,也可以利用速度时间图象,但利用速度时间图象更简洁,计算量更小.
14.如图所示,在光滑的桌面上有M、m两个物块,现用力F推物块m,使M、m两物块在桌上一起向右加速,则M、m间的相互作用力为( )
A. B.
+μMg D. 若桌面的摩擦因数为
C. 若桌面的摩擦因数为μ,M、m仍向右加速,则M、m间的相互作用力为μ,M、m仍向右加速,则M、m间的相互作用力仍为【答案】BD 【解析】
对选项AB,根据牛顿第二定律,对整体有:a=牛顿第二定律得:对整体有:确,D错误.故选AC.
;对M:N=Ma=
.故A正确,B错误.对选项CD,根据
.故C正
;对M:N﹣μMg=Ma,得:N=μMg+Ma=
点睛:本题是连接类型的问题,关键是灵活选择研究对象.对于粗糙情况,不能想当然选择C,实际上两种情况下MN间作用力大小相等. 三.填空题
15.如图,把弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉金属板,金属板向左运动,此时测力计的示数稳定(图中已把弹簧测力计的示数放大画出),则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是___________N。若用弹簧测力计测得物块P重13N,根据表中给出的动摩擦因数,可推算出物块P的材料为______________。 材料 金属—金属 橡胶—金属 木头—金属 皮革—金属
动摩擦因数 0.25 0.30 0.20 0.28
【答案】 (1). 2.60N (2). 木头 【解析】
【详解】由图可知,摩擦力大小为f=2.60N;动摩擦因数:
,则可推算出物块P的材料为木头.
16.用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度,得到如图所示的一条纸带,从比较清晰的点开始起,取若干个计数点,分别标上0、1、2、3…(每相邻的两个计数点间有4个打印点未标出),量得0与1两点间的距离x1=30mm,3与4两点间的距离x4=48mm.则小车在0与1两点间的平均速度为 m/s,小车的加速度为 m/s.
【答案】0.30;0.60 【解析】
试题分析:纸带法实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用平均速度的定义可以求出两点之间的平均速度,利用匀变速直线运动的推论,可计算出纸带运动的加速度. 解:根据平均速度的定义可知小车在0与1两点间平均速度为:根据匀变速直线运动的推论有:
=
;
2
所以:
故答案为:0.3,0.6.
.
【点评】题借助实验考查了匀变速直线的规律以及推论的应用,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用,提高解决问题能力. 四.计算题
17.由静止开始做匀加速直线运动的汽车,第1s内通过0.4m位移,问: (1)汽车在第1s末的速度为多大? (2)汽车在第2s内通过的位移为多大? 【答案】(1)0.8m/s (2)1.2m 【解析】
试题分析:(1)加速过程中:由第1s末的速度:(2)前2s的位移:则第2s内的位移:考点:匀变速直线运动规律
,得
点评:熟练应用匀变速直线运动的各个公式,能够恰当的选择合适的公式使解题步骤跟简单。
18.竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一根弹簧秤,如图所示,弹簧秤的秤钩上悬挂一个质量m=4kg的物体,试分析下列情况下电梯各种具体的运动情况(g取10m/s2):
(1)当弹簧秤的示数T1=40N,且保持不变; (2)当弹簧秤的示数T2=32N,且保持不变; (3)当弹簧秤的示数T3=44N,且保持不变。 【答案】(1)电梯处于静止或匀速直线运动状态. (2)电梯加速下降或减速上升. (3)电梯加速上升或减速下降. 【解析】
选取物体为研究对象,通过受力分析可知
(1)当T1=40N时,根据牛顿第二定律有T1-mg=ma1,解得 这时电梯的加速度
由此可见电梯处于静止或匀速直线运动状态. (2)当T2=32N时,根据牛顿第二定律有T2-mg=ma2得, 这时电梯的加速度
即电梯的加速度方向竖直向下.电梯加速下降或减速上升. (3)当T3=44N时,根据牛顿第二定律有T3-mg=ma3,得 这时电梯的加速度
即电梯的加速度方向竖直向上.电梯加速上升或减速下降.