2021屆新高考物理三輪沖刺微提能練：牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用（含解析）

2021屆新高考物理三輪沖刺微專題提能練

牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用

一、選擇題

1、某位同學(xué)在電梯中用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量一物體的重力，在0至右時(shí)

間段內(nèi)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)與隨時(shí)間方變化如圖所示，以豎直向上為

正方向，則下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的「一力圖、尸一力圖（尸為物體重力的功

率大?。┘癮一方圖可能正確的是（）

2、在光滑水平面上有一輛小車A,其質(zhì)量為0=2.0kg,在小車上

放一個(gè)物體B,其質(zhì)量為/%=1.0kg.如圖甲所示，給占一個(gè)水平推

力凡當(dāng)月增大到稍大于3.0N時(shí)，爾夕開(kāi)始相對(duì)滑動(dòng).如果撤去凡

對(duì)力施加一水平推力尸，如圖乙所示.要使4、方不相對(duì)滑動(dòng)，則〃

的最大值凡,為（）

C.6.0ND.9.0N

3、某同學(xué)找了一個(gè)用過(guò)的“易拉罐”在底部打了一個(gè)洞，用手指按

住洞，向罐中裝滿水，然后將易拉罐豎直向上拋出，空氣阻力不計(jì)，

則下列說(shuō)法正確的是（）

A.易拉罐上升的過(guò)程中，洞中射出的水的速度越來(lái)越快

B.易拉罐下降的過(guò)程中，洞中射出的水的速度越來(lái)越快

C.易拉罐上升、下降的過(guò)程中，洞中射出的水的速度都不變

D.易拉罐上升、下降的過(guò)程中，水都不會(huì)從洞中射出

4、質(zhì)量為"的光滑圓槽放在光滑水平面上，一水平恒力尸作用在其

上使得質(zhì)量為勿的小球靜止在圓槽上，如圖所示，則（）

V///////////////////////

A.小球?qū)A槽的壓力為3

m+M

mF

B.小球?qū)A槽的壓力為

m十M

C.水平恒力分變大后，如果小球仍靜止在圓槽上，小球?qū)A槽的壓

力增加

D.水平恒力分變大后，如果小球仍靜止在圓槽上，小球?qū)A槽的壓

力減小

5、（多選）如圖甲所示，傾角為。的粗糙斜面體固定在水平面上，初

速度為％=10m/s,質(zhì)量為勿=1kg的小木塊沿斜面上滑，若從此時(shí)

開(kāi)始計(jì)時(shí)，整個(gè)過(guò)程中小木塊速度/的平方隨路程變化的關(guān)系圖象如

圖乙所示，g取lOm/s?,下列說(shuō)法正確的是（）

A.0-5s內(nèi)小木塊做勻減速運(yùn)動(dòng)

B.在t=\s時(shí)刻，摩擦力反向

C.斜面傾角J=37°

D.小木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5

6、（多選）如圖所示，用同種材料制成的物體力與夕，其質(zhì)量分別為

如、例，兩者緊靠在一起，相對(duì)靜止，共同沿傾角為。的固定斜面勻

速下滑.則（重力加速度為g）（）

A.A,夕間無(wú)彈力

B.4夕分別受到四個(gè)力的作用

C.A對(duì)夕的彈力大小為㈤笏in0

D.夕受到的摩擦力大小為加喈sin。

7、如圖所示，4B、。為三個(gè)實(shí)心小球，/為鐵球，B、。為木球。4、

少兩球分別連在兩根彈簧上，。球連接在細(xì)線一端，彈簧和細(xì)線的下

端固定在裝水的杯子底部，該水杯置于用繩子懸掛的靜止吊籃內(nèi)。若

將掛吊籃的繩子剪斷，則剪斷的瞬間相對(duì)于杯底（不計(jì)空氣阻力，0

木VP水V0鐵）（）

A.力球?qū)⑾蛏线\(yùn)動(dòng)，B、C球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動(dòng)

B.力、方球?qū)⑾蛏线\(yùn)動(dòng)，C球不動(dòng)

C.4球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動(dòng)，夕球?qū)⑾蛏线\(yùn)動(dòng)，C球不動(dòng)

D./球?qū)⑾蛏线\(yùn)動(dòng)，刀球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動(dòng)，C球不動(dòng)

8、如圖所示，質(zhì)量為"的小車放在光滑的水平面上，小車上用細(xì)線

懸吊一個(gè)質(zhì)量為勿的小球，">/，用一力夕水平向右拉小球，使小球

和車一起以加速度a向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線與豎直方向成。角，細(xì)線的

拉力為￡。若用一力尸水平向左拉小車，使小球和其一起以加速度

a'向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線與豎直方向也成0,細(xì)線的拉力為￡'。則

A.a'=a,Fi'=￡

B.a'>a,FJ=￡

C.a'<a,￡'=E

D.a'>a,FJ>￡

9、如圖（a）,物塊和木板疊放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，物塊用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩

與固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的力傳感器相連，細(xì)繩水平。方=0時(shí)，木板開(kāi)始

受到水平外力廠的作用，在方=4s時(shí)撤去外力。細(xì)繩對(duì)物塊的拉力

/■隨時(shí)間方變化的關(guān)系如圖⑹所示，木板的速度/與時(shí)間1的關(guān)系

如圖(c)所示。木板與實(shí)驗(yàn)臺(tái)之間的摩擦可以忽略。重力加速度取10

2

m/so由題給數(shù)據(jù)可以得出()

A.木板的質(zhì)量為1kg

B.2?4s內(nèi)，力少的大小為0.4N

C.0?2s內(nèi)，力廠的大小保持不變

D.物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2

10、如圖所示，滑塊/在傾角為30°的斜面上沿斜面下滑的加速度a

為2.0m/s2,若在/上放一個(gè)重為10N的物體反A.方一起以加速

度向沿斜面下滑；若在/上加豎直向下大小為10N的恒力凡4沿斜

面下滑的加速度為貝1)()

A.a,>2m/s2,a2V2m/s2

B.a=2m/s,32~~2m/s~

C.Si<2m/s2,a2V2m/s2

2

D.ai=2m/s-a2>2m/s

11、(多選)如圖所示,在光滑水平面上疊放著力、方兩物體，已知如

=6kg、勿8=2kg,A.刀間動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.2,在物體/上系一細(xì)

線,細(xì)線所能承受的最大拉力是20N,現(xiàn)水平向右拉細(xì)線,g取10m/s2,

則下列說(shuō)法正確的是（）

A.當(dāng)拉力區(qū)12N時(shí)，4靜止不動(dòng)

B.當(dāng)拉力812N時(shí)，4相對(duì)8滑動(dòng)

C.當(dāng)拉力Q16N時(shí)，A,6之間的摩擦力等于4N

D.只要細(xì)線不斷，無(wú)論拉力尸多大，/相對(duì)夕始終靜止

12、（多選）如圖所示，質(zhì)量分別為⑶、色的/、夕兩個(gè)物體放在斜面

上，中間用一個(gè)輕桿相連，4方與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為小、

它們?cè)谛泵嫔霞铀傧禄?，關(guān)于桿的受力情況。下列分析正確的

是（）

若幽=加2,則桿受到壓力

若小=〃2,以，則桿受到拉力

若0〈圾，則桿受到拉力

小=〃2,m#nk,則桿無(wú)作用力

13、質(zhì)量為阿=20kg、長(zhǎng)為￡=2m的木板放在水平面上，木板與水

平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為小=0.1.將質(zhì)量勿=10kg的小木塊（可視為

質(zhì)點(diǎn)），以％=4m/s的速度從木板的左端水平拋射到木板上（如圖所

示），小木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為4=0.4（最大靜摩擦力等于滑

動(dòng)摩擦力，g取lOm/s9.則以下說(shuō)法中正確的是（）

—

_____________________m

H用力1川UIIHHUIIII川I川川川I川力川I川I

H--------L--------I

A.木板一定靜止不動(dòng)，小木塊不能滑出木板

B.木板一定靜止不動(dòng)，小木塊能滑出木板

C.木板一定向右滑動(dòng)，小木塊不能滑出木板

D.木板一定向右滑動(dòng)，小木塊能滑出木板

14、如圖所示，一固定桿與水平方向夾角為9,將一質(zhì)量為㈤的滑

塊套在桿上，通過(guò)輕繩懸掛一質(zhì)量為極的小球，桿與滑塊之間的動(dòng)摩

擦因數(shù)為若滑塊與小球保持相對(duì)靜止以相同的加速度a一起運(yùn)

動(dòng)，此時(shí)繩子與豎直方向夾角為萬(wàn)，且不計(jì)空氣阻力，則

滑塊的運(yùn)動(dòng)情況是（)

A.沿著桿減速下滑B.沿著桿減速上滑

C.沿著桿加速下滑D.沿著桿加速上滑

15、（多選）如圖所示，一輕質(zhì)彈簧豎直固定在水平面上，一物塊自彈

簧正上方自由下落，在物塊與彈簧接觸并將彈簧壓縮至最短（在彈性

限度內(nèi)）的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

□

A.物塊接觸彈簧后即做減速運(yùn)動(dòng)

B.物塊接觸彈簧后先加速后減速

C.當(dāng)物塊的速度最大時(shí)，它所受的合力不為零

D.當(dāng)彈簧被壓縮至最短時(shí)，物塊的加速度不等于零

16、如圖所示，輕繩跨過(guò)定滑輪，下端系一質(zhì)量為0=2kg的重物,

另一端系一質(zhì)量為色=3kg的木塊，木塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因

數(shù)〃=0.2,g=10m/s2,在重物拉動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法

正確的是（）

m2

A.木塊的加速度為方m/s2

B.重物的加速度為7m/s2

C.重物的加速度為2.8m/s2

D.輕繩中的張力為9.6N

17、（多選）如圖甲所示，物體置于一固定的斜面上，與斜面間的動(dòng)摩

擦因數(shù)為4.對(duì)物體施加水平向右、大小變化的外力凡保持物體沿

斜面向下做加速運(yùn)動(dòng)，加速度a隨外力廠變化的關(guān)系如圖乙所示.物

體不脫離斜面的條件是片20N,若重力加速度g取10m/s2,最大

靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)圖乙中所提供的信息，經(jīng)過(guò)分析計(jì)算

可以求出（）

A.物體的質(zhì)量

B.斜面傾角的正弦值

C.物體運(yùn)動(dòng)6s時(shí)經(jīng)過(guò)的位移

D.加速度為6m/s?時(shí)物體對(duì)斜面的壓力

18、（多選）如圖所示，傳送帶的水平部分長(zhǎng)為乙轉(zhuǎn)動(dòng)速率為心在

其左端無(wú)初速度放上一小物塊，若物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

〃，重力加速度為g,則物塊從左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間可能是（）

二、非選擇題

19、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為"的長(zhǎng)圓管豎直放置，頂端塞有一個(gè)質(zhì)量

為勿的彈性小球，/仁4勿，球和管間的滑動(dòng)摩擦力和最大靜摩擦力大

小均為4儂，管從下端離地面距離為〃處自由落下，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，管

始終保持豎直，每次落地后向上彈起的速度與落地時(shí)速度大小相等，

不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g,求：

(1)管第一次落地時(shí)管和球的速度。

(2)管第一次落地彈起時(shí)管和球的加速度。

(3)管第一次落地彈起后，若球恰好沒(méi)有從管口滑出，則此時(shí)管的下

端距地面的高度。

20、如圖所示，AB、切為兩個(gè)光滑的平臺(tái)，一傾角為37。，長(zhǎng)為5m

的傳送帶與兩平臺(tái)平滑連接?，F(xiàn)有一小物體以10m/s的速度沿平臺(tái)

4夕向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)傳送帶靜止時(shí)，小物體恰好能滑到平臺(tái)切上，問(wèn)：

cD

(D小物體跟傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多大？

⑵當(dāng)小物體在平臺(tái)力夕上的運(yùn)動(dòng)速度低于某一數(shù)值時(shí)，無(wú)論傳送帶順

時(shí)針運(yùn)動(dòng)的速度多大，小物體都不能到達(dá)平臺(tái)CD,求這個(gè)臨界速度。

⑶若小物體以8m/s的速度沿平臺(tái)4夕向右運(yùn)動(dòng)，欲使小物體到達(dá)平

臺(tái)S傳送帶至少以多大的速度順時(shí)針運(yùn)動(dòng)？

21、如圖所示，質(zhì)量48kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車

左端加一水平推力F=8N.當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5m/s時(shí),

在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)、質(zhì)量為%=2kg的小物塊，小

物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.2,小車足夠長(zhǎng).求：

,n

-7^1....

....Q

"川沿用山川河I川川川沿用川訃而勿用|川用冶川I

(1)放上小物塊后，小物塊及小車的加速度各為多大？

(2)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度？

(3)從小物塊放在小車上開(kāi)始，經(jīng)過(guò)1=1.5s小物塊通過(guò)的位移

大小為多少？(取g=10m/s2)

22、圖甲中，質(zhì)量為的=1kg的物塊疊放在質(zhì)量為版=3kg的木板

右端。木板足夠長(zhǎng)，放在光滑的水平地面上，木板與物塊之間的動(dòng)摩

2

擦因數(shù)為小=0.2,整個(gè)系統(tǒng)開(kāi)始時(shí)靜止，重力加速度尸10m/so

v/Cmsr1)

?F/N———廠——

14-----?-----1.......

(1)在木板右端施加水平向右的拉力F,為使木板和物塊發(fā)生相對(duì)運(yùn)

動(dòng)，拉力分至少應(yīng)為多大？

(2)在。?4s內(nèi)，若拉力廠的變化如圖乙所示，2s后木板進(jìn)入

=0.25的粗糙水平面，在圖丙中畫(huà)出0?4s內(nèi)木板和物塊的v-t

圖象，并求出0?4s內(nèi)物塊相對(duì)木板的位移大小。

23、如圖甲所示，有一質(zhì)量勿=200kg的物件在電機(jī)的牽引下從地面

豎直向上經(jīng)加速、勻速、勻減速至指定位置。當(dāng)加速運(yùn)動(dòng)到總位移的

；時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，測(cè)得電機(jī)的牽引力隨時(shí)間變化的F-t圖線如圖乙所

示，方=34s末速度減為。時(shí)恰好到達(dá)指定位置。若不計(jì)繩索的質(zhì)量

和空氣阻力，求物件：

(1)做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小和方向;

(2)勻速運(yùn)動(dòng)的速度大??；

(3)總位移的大小。

答案與解析

1、C

解析：由于該題沒(méi)有告訴彈簧的拉力與重力大小之間的關(guān)系，可以依

題意，分三種情況討論：（1）若￡=儂，則。?。時(shí)間內(nèi)電梯靜止或做

勻速直線運(yùn)動(dòng)，即速度等于。或速度保持不變，加速度等于0。四個(gè)

圖線沒(méi)有是可能的。（2）若￡=儂，則￡<儂，在0?小時(shí)間內(nèi)電梯受

到的合外力的方向向下，加速度的方向向下，為負(fù)值，所以D是不可

能的；則物體0?力時(shí)間內(nèi)可能向下做加速運(yùn)動(dòng)，速度為負(fù)，或向上

做減速運(yùn)動(dòng)，故A、B是不可能的；而力?友時(shí)間內(nèi)受到的合外力等

于0,物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體的速度不變，又由P=mgv,可知

力?方2時(shí)間內(nèi)重力的功率不變，故C是錯(cuò)誤的。（3）若A=zz?g,則￡

<mg,F2<mg,在0?七時(shí)間內(nèi)電梯受到的合外力的方向都是向下，

加速度的方向向下，故A、B、D是不可能的；R=mg,可知在0?ti

時(shí)間內(nèi)向下的加速度大于力?右時(shí)間內(nèi)向下的加速度，而右?右時(shí)間

內(nèi)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以速度圖象如圖，速度的方向向下，重力

的方向也向下，由片儂/可知，圖C可能是重力的功率隨時(shí)間變化

的圖線，故C是正確的。由以上的分析，可知只有C選項(xiàng)是可能的，

A、B、D都是不可能的。

2、C

解析：圖甲中設(shè)力、夕間的靜摩擦力達(dá)到最大值舞x時(shí)，系統(tǒng)的加

速度為a根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)力、夕整體，有夕=（如+加a,對(duì)4

有蠢x=儂a,代入數(shù)據(jù)解得。ax=2.0N.圖乙中，設(shè)/、方剛開(kāi)始滑

動(dòng)時(shí)系統(tǒng)的加速度為4,根據(jù)牛頓第二定律，以。為研究對(duì)象，有

,以4夕整體為研究對(duì)象，有凡x=（阿+加a',代入數(shù)

據(jù)解得凡x=6.0N,故C正確.

3、D

解析：易拉罐被拋出后，不論上升還是下降，易拉罐及水均處于完全

失重狀態(tài)，水都不會(huì)從洞中射出，A、B、C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。

4、C

解析：利用整體法可求得系統(tǒng)的加速度為a=/~,對(duì)小球利用牛頓

M+m

第二定律可得，小球受到圓槽的支持力為?mg）2+M產(chǎn)/刀+〃J,由牛

頓第三定律可知只有C項(xiàng)正確。

5、BCD

解析：由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式/一謚=2ax與圖象可得a

=-10m/s2,由圖示圖象可知，初速度t=100（m/s）2,n=10m/s,

V-Vh

減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=--=1s,故A項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖示圖象可知，在。?

a

1S內(nèi)小木塊向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，1s后小木塊反向做勻加速運(yùn)動(dòng)，t

=1s時(shí)摩擦力反向，故B項(xiàng)正確；由圖示圖象可知，物體反向加速

2

運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a'=*=2m/s2,由牛頓第二定律得一儂sin0

2x

—rnngcos9=ma,儂sin0—rnngcos9=ma',代入數(shù)據(jù)解得〃

=0.5,。=37°,故C、D項(xiàng)正確。

6、AD

解析：以物體力與少整體為研究對(duì)象，受力分析，據(jù)平衡條件可

得（如+加1gsin。=〃（㈤+加奧os解得〃=tan夕，以/為研究

對(duì)象，設(shè)夕對(duì)4的彈力為FBA,據(jù)平衡條件可得H0in。+蜃=

pmAgcos0,解得&=0,即4、刀間無(wú)彈力，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)C

錯(cuò)誤.因4、方間無(wú)彈力，爾6都受重力、斜面對(duì)物體的彈力、斜面

對(duì)物體的摩擦力，即4、8分別受到三個(gè)力的作用，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤.據(jù)

平衡條件可得，夕受到的摩擦力fB=〃期geos。=%喈sin0,故選項(xiàng)D

正確.

7、D

解析：開(kāi)始時(shí)/球下的彈簧被壓縮，彈力向上；夕球下的彈簧被拉長(zhǎng)，

彈力向下；將掛吊籃的繩子剪斷的瞬時(shí)，系統(tǒng)的加速度為g,為完全

失重狀態(tài)，此時(shí)水對(duì)球的浮力也為零，小球的重力也視為零，則4球

將在彈力作用下相對(duì)于杯底向上運(yùn)動(dòng)，方球?qū)⒃趶椓ψ饔孟孪鄬?duì)于杯

底向下運(yùn)動(dòng)，C球相對(duì)于杯底不動(dòng)，故選D。

8、B

解析：當(dāng)用力廠水平向右拉小球時(shí)，以球?yàn)檠芯繉?duì)象，豎直方向有

Acos0—mg,水平方向有尸-Esin9=ma,以整體為研究對(duì)象有F

=M）a,得a=%tan0,當(dāng)用力尸'水平向左拉小車時(shí)，以球?yàn)?/p>

研究對(duì)象，豎直方向有F\'cos°=mg,水平方向有￡'sin。=

ma',以整體為研究對(duì)象有F'=（%+肪a',解得a'=Qan。，

綜合兩種情況，有￡=￡',結(jié)合"＞勿有a'＞a。故B項(xiàng)正確。

9、AB

解析：由題圖⑹可知木板在0?2s內(nèi)處于靜止?fàn)顟B(tài)，再結(jié)合題圖⑹

中細(xì)繩對(duì)物塊的拉力/■在0?2s內(nèi)逐漸增大，可知物塊受到木板的

摩擦力逐漸增大，故可以判斷木板受到的水平外力方也逐漸增大，選

項(xiàng)C錯(cuò)誤；由題圖（c）可知木板在2?4s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，其加速度

Q4—0

大小為「廠m/s2=0.2m/s2,在4?5s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，其加

4—z

04—02

速度大小為及=一「一m/s2=0.2m/s2,另外由于物塊靜止不動(dòng)，

5—4

同時(shí)結(jié)合題圖（b）可知物塊與木板之間的滑動(dòng)摩擦力F尸f,故對(duì)木板

進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可得尸-￡="小F尸m%,解得必=1

kg＞方=0.4N,選項(xiàng)A、B均正確；由于不知道物塊的質(zhì)量，所以不

能求出物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

10、D

解析：依題意有偏gsin0—/J/n.,geos。=m,ta,加）gsin夕一〃（如

+加geos。=（乃+加&,（如g+E）sin。一〃（如g+E）cos9=偏3”

由以上各式可解得&=2m/s2,且＞2m/s2,即D項(xiàng)正確。

11、CD

解析：假設(shè)細(xì)線不斷裂，當(dāng)細(xì)線的拉力增大到某一值時(shí)，4物體

相對(duì)于夕物體開(kāi)始滑動(dòng)，此時(shí)/、夕之間達(dá)到最大靜摩擦力，以少為

研究對(duì)象，最大靜摩擦力產(chǎn)生最大加速度a,有timAg=mlta,解得a

=6m/s2.以整體為研究對(duì)象，有尤=（阿+/%）a=48N,即當(dāng)細(xì)線的

拉力達(dá)到48N時(shí)兩物體才開(kāi)始相對(duì)滑動(dòng)，細(xì)線的最大拉力為20N,

A、B錯(cuò)誤，D正確；當(dāng)拉力6=16N<48N（4相對(duì)方不滑動(dòng)）時(shí)，由月

=（阿+偏）解得a=2m/s）再隔離方，由冗=期功得靜摩擦力￡

—4N,C正確.

12、ACD

解析：假設(shè)桿不受力，則為=及ina—小史osa,aB—gsix\a—

〃2簧osa,若岫=?,則麴，即兩個(gè)物體有靠近的趨

勢(shì)，所以桿受到壓力，A項(xiàng)正確；若“1=“2,反，a」=an,所以

桿不受力，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若小<〃2,0V勿2,則品）兩物體有遠(yuǎn)離

的趨勢(shì)，所以桿受到拉力作用，C項(xiàng)正確；若小=〃2,0r版，&=

an,所以桿不受力，D項(xiàng)正確。

13、C

解析：木塊對(duì)木板的摩擦力f=42mg=40N,水平面對(duì)木板的

摩擦力分=?。?+加8=30N,因?yàn)椤?gt;△,所以木板一定向右運(yùn)動(dòng)，

f

對(duì)木塊，由牛頓第—*定律得a=—=〃2g=4m/s：對(duì)木板，由牛頓

m

第二定律有&=二二2=0.5m/s2,設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間K小木塊和木板的速

ilk

_8_4

度相等，Vo—ayt—azt,解得t=-s,共同速度v=a1=~m/s,小木

J2CZ

,,,,,,%+v160一4一八j八丫后K16.

塊的位移為=一丁%=三丁m,木板的位移x^-t^—m,小木塊相

ZolZol2

144

對(duì)木板的位移^x=x—x=---m<￡=2m,所以小木塊不能滑出長(zhǎng)

}2ol

木板，故C正確.

14、B

解析：把滑塊和球看作一個(gè)整體受力分析，沿斜面和垂直斜面建立直

角坐標(biāo)系得，若速度方向向下，則沿斜面方向（0+加分in0—f=

5Tm）a,垂直斜面方向2V=（0+加奧os。,摩擦力F=聯(lián)立

可解得a=/in0—Pgeos9,對(duì)小球有若。=B,a=1gsin￡,

現(xiàn)有。<6,則有a>等in￡,所以笏in9—pgeos0>gsin

笏in。一gsin6>口geos。,因?yàn)?VB,所以笏in。一微inB

VO,但口geos。>0,所以假設(shè)不成立，即速度的方向一定向上。

由于加速度方向向下，所以物體沿桿減速上滑，故B項(xiàng)正確。

15、BD

解析：物塊與彈簧接觸前做自由落體運(yùn)動(dòng)；物塊與彈簧接觸后，

彈簧彈力不斷增大，開(kāi)始階段彈簧彈力小于重力，合力向下，加速度

向下，物塊做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)加速度減小為零時(shí)，速

度達(dá)到最大；接下來(lái)物塊繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，彈力進(jìn)一步變大，且大于重

力，合力向上，加速度向上，物塊做加速度不斷變大的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)

速度減為零時(shí)，彈簧壓縮量最大，物塊加速度最大，故選B、D.

16、C

解析：本題的疑難在于輕繩中張力的確定，突破點(diǎn)在于對(duì)重物、

木塊隔離并逐一分析.對(duì)重物有m\g-T=m\a,對(duì)木塊有T—Pnhg=

iika,解得a=2.8m/s2,7—14.4N,只有C正確.

17、ABD

解析：對(duì)物體受力分析如圖所示，設(shè)斜面的傾角為夕,

當(dāng)Q0時(shí)，可知a=2m/s）則儂sin。一〃儂cos。=勿&；當(dāng)

40

方=20N時(shí)，凡os。+儂sin0=/na,a=~m/sJ,此時(shí)A—0,凡in。

22o

—/ngcos0,sin外+cos外=1,聯(lián)立可得〃kg,

OUI

3

sin9=~,故A、B正確；由于物體的初速度及Q隨時(shí)間的變化情況

未知，因此無(wú)法求解物體運(yùn)動(dòng)6s時(shí)經(jīng)過(guò)的位移，故C錯(cuò)誤；當(dāng)&=

120

6m/s?時(shí)，可求得分N,由A+凡in。=%史0$。，物體所受的

165165

支持力K=FN,則物體對(duì)斜面的壓力月壓'=—N,故D正確.

18、ACD

解析：放上小物塊時(shí)，由于傳送帶的速度大于小物塊的速度，因

此小物塊在水平方向受到滑動(dòng)摩擦力/■作用，小物塊加速運(yùn)動(dòng)，其加

速度大小為〃g，若小物塊一直勻加速至右端且速度剛好等于7,有

￡=/,解得其運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=—,選項(xiàng)D正確；若小物塊一直勻加

速至右端，速度小于-或恰等于7,有巴得其運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t

=A,選項(xiàng)C正確；若小物塊先勻加速至速度為7,再以速度7

vV

勻速運(yùn)動(dòng)至右端，則勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為力=-=——，勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)

ang

iL2RgLv?,,v,LvL,

間看2=—z,則總時(shí)間t=ti+t=+——z=一+

vv2Pg2ngv2ngv

V

--,選項(xiàng)A正確；小物塊不可能從左端勻速運(yùn)動(dòng)至右端，即時(shí)間不

2

可能為,，選項(xiàng)B錯(cuò)誤.

V

19、解析：(1)取豎直向下為正方向。管第一次碰地時(shí)管和球的速度

為

%=蛆疏方向向下。

(2)管第一次落地彈起時(shí)，管的加速度為

4儂+4mg———■

方向向卜

f—mg>.,,

球的加速度為a產(chǎn)丁=3g,萬(wàn)向向上。

(3)球的速度為外=地麗，方向向下

若球剛好沒(méi)有從管中滑出，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間3球管速度-相同，則有

.__2及

——V\\d\t\-V2——&ti，t\=;

國(guó)十及

管從碰地到它彈到最高點(diǎn)所需時(shí)間t,則七=兇，因?yàn)檎f(shuō)明

2a

管在達(dá)到最高點(diǎn)前，球與管相對(duì)靜止，故管從彈起經(jīng)力這段時(shí)間上升

的高度為所求，得

,1212

h\—V\t\——t\=25^0

20、解析：(1)傳送帶靜止時(shí)，小物體在傳送帶上受力如圖甲所示，

據(jù)牛頓第二定律得

Umgcos37°+z?(gsin37°=ma\

為fC過(guò)程有4=2a/

解得Hi=10m/s1〃=0.5。

⑵顯然，當(dāng)小物體在傳送帶上受到的摩擦力始終向上時(shí)，最容易到

達(dá)傳送帶頂端，此時(shí)，小物體受力如圖乙所示，據(jù)牛頓第二定律得

甲

儂sin37°—/J/ngcos37°=勿&

若恰好能到達(dá)平臺(tái)⑺時(shí)，有寸=2aJ

2

解得v=2mm/s,<a2=2m/s

即當(dāng)小物體在平臺(tái)上向右運(yùn)動(dòng)的速度小于2mm/s時(shí)，無(wú)論傳送

帶順時(shí)針運(yùn)動(dòng)的速度多大，小物體都不能到達(dá)平臺(tái)切。

⑶設(shè)小物體在平臺(tái)力夕上的運(yùn)動(dòng)速度為%傳送帶順時(shí)針運(yùn)動(dòng)的速度

大小為小對(duì)從小物體滑上傳送帶到小物體速度減小到傳送帶速度過(guò)

程，有

V\—]=2必為

對(duì)從小物體速度減小到傳送帶速度到恰好到達(dá)平臺(tái)"過(guò)程，有

后=2名也，為+%=￡

解得72=3m/s

即傳送帶至少以3m/s的速度順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，小物體才能到達(dá)平臺(tái)CD。

21、解析：(1)小物塊的加速度-2m/sz,小車的加速度為=

紀(jì)y=。-5m/s；

M

(2)由amt=得t=\s.

(3)在開(kāi)始1s內(nèi)小物塊的位移：m.最大速度7=

乙

a.t=2m/s.在接下來(lái)的0.5s內(nèi)小物塊與小車

F

相對(duì)靜止，一起做加速運(yùn)動(dòng)且加速度^=77—=0.8m/s2.這0.5

M+m

s內(nèi)的位移*2=北+Ja12=1.1m,通過(guò)的總位移X=X+