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牛顿第二定律、整体法隔离法经典习题(新)

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相互作用

1.如图所示,横截面为直角三角形的斜劈A,底面靠在粗糙的竖直墙面上,力F通过球心水平作用在光滑球B上,系统处于静止状态.当力F增大时,系统还保持静止,则下列说法正确的是( ) A.A所受合外力增大 B.A对竖直墙壁的压力增大 C.B对地面的压力一定增大 D.墙面对A的摩力可能变为零

2.在竖直墙壁间有质量分别是m和2m的半圆球A和圆球B,其中B球球面光滑,半球A与左侧墙壁之间存在摩擦.两球心之间连线与水平方向成30°的夹角,两球恰好不下滑,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,(g为重力加速度),则半球A与左侧墙壁之间的动摩擦因数为( ) A。

32333 B。 C。 D。

43233。如图甲所示,在粗糙水平面上静置一个截面为等腰三角形的斜劈A,其质量为M,两个底角均为30°.两个完全相同的、质量均为m的小物块p和q恰好能沿两侧面匀速下滑.若现在对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1,F2,且F1>F2,如图乙所示,则在p和q下滑的过程中,下列说法正确的是( ) A.斜劈A仍保持静止

B.斜劈A受到地面向右的摩擦力作用 C.斜劈A对地面的压力大小等于(M+2m)g D.斜劈A对地面的压力大于(M+2m)g

4。如图所示,在质量为m=1kg的重物上系着一条长30cm的细绳,细绳的另一端连着一个轻质圆环,圆环套在水平的棒上可以滑动,环与棒间的动摩擦因数μ为0.75,另有一条细绳,在其一端跨过定滑轮,定滑轮固定在距离圆环50cm的地方,当细绳的端点挂上重物G,而圆环将要开始滑动时,(g取10/ms2)试问: (1)角ϕ多大?

(2)长为30cm的细绳的张力是多少:

(3)圆环将要开始滑动时,重物G的质量是多少?

4.如图所示,质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定,杆的A端用铰链固定,

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光滑轻小滑轮在A点正上方,B端吊一重物G,现将绳的一端拴在杆的B端,用拉力F将B端缓缦上拉,在AB杆达到竖直前(均未断),关于绳子的拉力F和杆受的弹力FN的变化,判断正确的是( ) A.F变大 B.F变小 C.FN变大 D.FN变小

5。如图所示,绳与杆均轻质,承受弹力的最大值一定,A端用铰链固定,滑轮在A点正上方(滑小及摩擦均可不计),B端吊一重物。现施拉力F将B缓慢上拉(均未断),在AB杆达到竖直前 ( ) A.绳子越来越容易断, B.绳子越来越不容易断, C.AB杆越来越容易断, D.AB杆越来越不容易断.

6。如图所示,一根轻质细绳跨过定滑轮连接两个小球A、B,它们都穿在一根光滑的竖直杆上,不计细绳与滑轮之间的摩擦,当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为60°,OB绳与水平方向的夹角为30°,则球A、B的质量之比和杆对A、B的弹力之比分别为( ) A.

3FFmAm33= B。A= C.NA= D.NA= mB1mB3FNB3FNB 牛顿

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1。如图,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于平衡状态.现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内),与稳定在竖直位置相比,小球的高度( ) A.一定升高 B.一定降低

C.保持不变 D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定

2.图示为索道输运货物的情景.已知倾斜的索道与水平方向的夹角为37°,重物与车厢地板之间的动摩擦因数为0.30. 当载重车厢沿索道向上加速运动时,重物与车厢仍然保持相对静止状态,重物对车厢内水平地板的正压力为其重力的1。15倍,那么这时重物对车厢地板的摩擦力大小为( ) A.0。35mg B.0。30mg C.0.23mg D.0.20mg

3。一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示,以竖直向上为a的正方向,则人对地板的压力( )

A.t=2s时最大 B.t=2s时最小 C.t=8。5s时最大 D.t=8。5s时最小

4.以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比,下列用虚线和实线描述两物体运动的v—t图象可能正确的是( )

5.一质点受多个力的作用,处于静止状态,现使其中一个力的大小逐渐减小到零,再沿原方向逐渐恢复到原来的大小.在此过程中,其它力保持不变,则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是( ) A.a和v都始终增大 B.a和v都先增大后减小 C.a先增大后减小,v始终增大 D.a和v都先减小后增大

6。如图,质量为M、长为L、高为h的矩形滑块置于水平地面上,滑块与地面间动摩擦因数为μ;滑块上表面光滑,其右端放置一个质量为m的小球.用水平外力击打滑块左端,使其在极短时间内获得向右的速度v0,经过一段时间后小球落地.求小球落地时距滑块左端的水平距离.

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7.如图,水平地面上的矩形箱子内有一倾角为θ的固定斜面,斜面上放一质量为m的光滑球.静止时,箱子顶部与球接触但无压力.箱子由v开始向右做匀加速运动,当速度达到2v时,立即改做加速度大小为a的匀减速运动直至静止,从加速开始经过的总路程为s. (1)求箱子加速阶段的加速度大小a′.

(2)若a>gtanθ,求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力.

8。在一东西向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的车厢.当机车在东边拉着这列车厢以大小为a的加速度向东行驶时,连接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F;当机车在西边拉着这列车厢以大小为

2a的加速度向西行驶时,P和Q间的拉力大小仍为F.不计车厢与铁轨间的摩擦,每节车厢质量3相同,则这列车厢的节数可能为( )

A.8 B.10 C.15 D.18

9。如图所示,倾角为θ的斜面体C置于粗糙水平面上,物块B置于斜面上,已知B、C间的动摩擦因素为μ=tanθ,B通过细绳跨过光滑的定滑轮与物块A相连,连接B的一段细绳与斜面平行,A、B的质量分别为m、M.现给B一初速度,使B沿斜面下滑,C始终处于静止状态,则在B下滑过程中,下列说法正确的是( )

A.无论A、B的质量大小关系如何,B一定减速下滑 B.A运动的加速度大小为a=

mg

mMC.水平面对C一定有摩擦力,摩擦力方向可能水平向左 D.水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等

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10。如图,物块A和B的质量分别为4m和m,开始AB均静止,细绳拉直,在竖直向上拉力F=6mg作用下,动滑轮竖直向上加速运动.已知动滑轮质量忽略不计,动滑轮半径很小,不考虑绳与滑轮之间的摩擦,细绳足够长,在滑轮向上运动过程中,物块A和B的加速度分别为( )

11g ,aB=5g B. aA=aB=g 251C。 aA=g , aB=3g D。 aA=0 ,aB=2g

4A. aA=

11.如图甲,水平地面上有一静止平板车,车上放一质量为m的物块,物块与平板车的动摩擦因数为0。2,t=0时,车开始沿水平面做直线运动,其v—t图象如图乙所示.g取10m/s2,平板车足够长,则物块运动的v—t图象为( )

12。如图甲所示,一质量为M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,用传感器测出长木板的加速度a与水平拉力F的关系如图乙所示,取g=10m/s2,则( )

A.小滑块的质量m=4kg

B.当F=8 N时,滑块的加速度为2m/s2 C.滑块与木板之间的动摩擦因数为0.1

D.力随时间变化的函数关系一定可以表示为F=6t(N)

13。如图所示,带支架的动力平板小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,质量为m的物块B始终相对小车静止在右端,B与小车平板间的动摩擦因数为μ.若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角,则该时刻( )

A.小车对物块B的摩擦力可能为零 B.物块B相对小车一定有向左滑的趋势 C.小车的加速度大小一定为gtanθ

D.小车对物块B的摩擦力的大小可能为mgtanθ

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14. 如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为

1μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,现对A施加一水平拉力F,2则( )

A.当F<2μmg时,A、B都相对地面静止 B.当F=

51μmg时,A的加速度为μg 231μg 2C.当F>3μmg时,A相对B滑动 D.无论F为何值,B的加速度不会超过

15。如图,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑.已知A与B间的动摩擦因数为μ1,A与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A与B的质量之比为( ) A。

112 B.

11212 C。

11212 D.

21212

16.如图所示,小车A的顶部距地面高度为H=0。8m,小车质量m1=2kg,它受地面阻力大小为其对地面压力大小的0。2倍,在其顶部右前方边缘处放有一个质量为m2=8kg的物体B(大小忽略不计),物体B与小车A之间的最大静摩擦力为Ff=28N.在小车的左端施加一个水平向左,大小为F0=6N的恒力作用,整个装置处于静止状态.现用一逐渐增大的水平力F作用在B上,使A、B共同向右运动,当F增大到某一值时,物体B刚好从小车前端脱离.重力加速度g=10m/s2. (1)求物体B刚好从小车前端脱离时水平力F的大小.

(2)若物体B刚好从小车前端脱离时,小车A、物体B的共同速度大小为2m/s,此时立即撤去水平力F,计算当物体B落地时与小车A右前端的水平距离.

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17.如图所示,小车上固定一水平横杆,横杆左端的固定斜杆与竖直方向成α角,斜杆下端连接一质量为m的小球;横杆右端用一根细线悬挂相同的小球.当小车沿水平面做直线运动时,细线与竖直方向间的夹角β(β≠α)保持不变.设斜杆、细线对小球的作用力分别为F1、F2,下列说法正确的是( ) A.F1、F2大小相等 B.F1、F2方向相同 C.小车加速度大小为gtanα D.小车加速度大小为gtanβ

18.为了让乘客乘车更为舒适,某探究小组设计了一种新的交通工具,乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整,使座椅始终保持水平,如图所示,当此车减速上坡时,乘客( ) A.处于超重状态 B.不受摩擦力的作用 C.受到向后(水平向左)的摩擦力作用 D.所受合力竖直向上

19.趣味运动会上运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑,设球拍和球质量分别为M、m,球拍平面和水平面之间夹角为θ,球拍与球保持相对静止,它们间摩擦力及空气阻力不计,则( ) A.运动员的加速度为gtanθ B.球拍对球的作用力为mg

C.运动员对球拍的作用力为(M+m)gcosθ D.若加速度大于gsinθ,球一定沿球拍向上运动

20。如图a所示,在木箱内粗糙斜面上静止质量为m的物体,木箱竖直向上运动的速度v与时间t的变化规律如图b所示,物体始终相对斜面静止.斜面对物体的支持力和摩擦力分别为N和f,则下列说法正确的是( )

A.在0~t1时间内,N增大,f减小 B.在0~t1时间内,N减小,f增大 C.在t1~t2时间内,N增大,f增大 D.在t1~t2时间内,N减小,f减小

21。如图(甲)所示,为一倾角θ=37°的足够长斜面,将一质量为m=1kg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,拉力随时间变化的关系图象如图(乙)所示,物体与斜面间的动摩擦因数μ=0。25.取g=10m/s2,求: (1)2s末物体的速度; (2)前16s内物体发生的位移.

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22。如图所示,a、b两物体的质量分别为m1、m2,由轻质弹簧相连.当用恒力F竖直向上拉着a,使a、b一起向上做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x1,加速度大小为a1;当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着a,使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x2,加速度大小为a2.则( ) A.a1=a2,x1=x2 B.a1x2 D.a1x2

23。如图甲所示,平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k,一端固定在倾角为θ的斜面底端,另一端与物块A连接,两物块A、B质量均为m,初始时均静止,现用平行于斜面向上的力F拉动物块B,使B做加速度为a的匀加速运动,A、B两物块在开始一段时间内的v-t关系分别对应图乙中A、B图线t1时刻A、B的图加速度为g,则下列说法正确的是( )

2mgsinθ+ma

kmgsinθB.t2时刻,弹簧形变量为

kA.tl时刻,弹簧形变量为

C.tl时刻,A,B刚分离时的速度为

a(mgsinθ-ma)

kD.从开始到t2时刻,拉力F先逐渐增大后不变

24.静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连,如图,轻绳长L=1m,承受的最大拉力为8N,A的质量m1=2kg,B的质量m2=8kg,A、B与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,现用一逐渐增大的水平力F作用在B上,使A、B向右运动,当F增大到某一值时,轻绳刚好被拉断(g=10m/s2). (1)求绳刚被拉断时F的大小.

(2)若绳刚被拉断时,A、B的速度为2m/s,保持此时的F大小不变,当A静止时,A、B间的距离为多少?

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