1、1力学图像问题1一质点在竖直平面内斜向右下运动，它在竖直方向的速度时间图象和水平方向的位移时间图象分别如图 1 甲、乙所示关于质点的运动，下列说法正确的是( )图 1A轨迹是一条直线B前 2 s 内质点处于失重状态C t0 时刻的速度大小为 2 m/sD质点斜向右下运动的过程中机械能守恒2(多选)如图 2 所示为甲、乙两球同向运动的 v t 图象，甲球从静止出发，乙球以某一初速度运动，在 t3 s 时两球恰好相遇，则( )图 2A甲、乙两球从同一 地点出发，且在 t2 s 时两球相距最近B在 t1 s 时乙球在前，甲球在后C在 t2 s 时乙球在前，甲球在后D在 t0 时，甲、乙两球相距 2.
2、25 m3如图 3 所示是做匀变速直线运动的质点在 06 s 内的位移时间图线若 t1 s时，图线所对应点的切线斜率为 4(单位：m/s)则( )图 3A t1 s 时，质点在 x5 m 的位置B t1 s 和 t5 s 时，质点的速度相同C t1 s 和 t5 s 时，质点加速度的方向相反D前 5 s 内，合外力对质点做正功4如图 4 甲所示，在光滑的水平面上，物 体 A 在水平方向的外力 F 作用下做直线运2动，其 vt 图象如图乙所示，规定向右为正方向下列判断正确的是( )图 4A在 3 s 末，物体处于出发点右方B在 12 s 内，物体正向左运动，且速度大小在减小C在 13 s 内，物
3、体的加速度方向先向右后向左D在 01 s 内，外力 F 不断增大5(多选)水平地面上质量为 1 kg 的物块受到水平拉力 F1、 F2的作用， F1、 F2随时间的变化如图 5 所示，已知物块在前 2 s 内以 4 m/s 的速度做匀速直线运动，取 g10 m/s2，则( )图 5A物块与地面间的动摩擦因数为 0.2B3 s 末物块受到的摩擦力大小为 3 NC4 s 末物块受到的摩擦力大小为 1 ND5 s 末物块的加速度大小为 3 m/s26如图 6 甲所示，静止在光滑水平面上的长木板 B(长木板足够长)的左端放着小物块A.某时刻， A 受到水平向右的外力 F 作用， F 随时间 t 的变化
4、规律如图乙所示，即 F kt，其中 k 为已知常数若物体之间的滑动摩擦力 Ff的大小等于最大静摩擦力，且 A、 B 的质量相等，则下列图中可以定性地描述长木板 B 运动的 v t 图象的是( )图 637(多选)如图 7 甲所示，物体置于某固定的斜面上，与斜面间的动摩擦因数为 .对物体施加水平向右大小变化的外力 F，保持物体沿斜面向下做加速运动，加速度 a 随外力F 变化的关系如图乙所示，物体不脱离斜面的条件是 F20 N，若重力加速度 g10 m/s2，最 大静摩擦力等于滑动摩擦力，根据图乙中 所提供的信息经过分析计算可以求出( )图 7A物体的质量B斜面倾角的正弦值C物体运动 6 s 的位
5、移D加速度为 6 m/s2时物体对斜面的压力8.如图 8 所示是水平面上的甲、乙两物体在同一地点同一时刻开始分别受到沿同一直线的水平拉力作用时的速度时间图象已知两物体的质量分别为 m 甲 2 kg、 m 乙 3 kg，两物体与水平面之间的动摩擦因数均为 0.2，取重力加速度 g10 m/s 2.图 8(1)通过分析，判断甲、乙所受水平拉力的方向是否相同？求出甲、乙所受水平拉力大小之比(2)从 t0 开始经过多长时间甲、乙再次相遇？甲与乙再次相遇时通过的位移多大？甲与乙再次相遇前的最远距 离为多少？4参考答案1.答案 B2.答案 CD3. 答案 A4.答案 A解析 根据 v t 图象与 t 轴所
6、围的“面积”大小等于位移， t 轴上方位移为正，下方位移为负，则前 3 s 内物体的位移为正，说明物体处于出发点右方，故 A 正确；在 12 s内，速度为 正值，说明物体向右运动，速度不断减小，故 B 错误；在 13 s 内，图象的斜率不变，则加速度不变，故 C 错误；在 01 s 内，图象切线斜率不断减小，则加速度不断减小，由牛顿第二定律得外力 F 不断减小，故 D 错误5.答案 BC解析 在 02 s 内物块匀速运动，则摩擦力 Ff3 N，则 0.3，选项 AFfmg 310错误；2 s 后物块做减速运动，加速度 a m/s2 2 m/s2，则经过F合m 6 5 31t 2 s，即 4 s
7、 末速度减为零，则 3 s 末物块受到的摩擦力大小为 3 N，物块停止0 va后，因两个力的差值小于最大静摩擦力，则物块不再运动，则 5 s 末物块的加速度为零，4 s 末物块受到的摩擦力为静摩擦力，大小为 6 N5 N1 N，选项 B、C 正确，选项 D 错误6.答案 B解析 选 A、 B 整体为研究对象，开始运动后，随 F 的增大， A、 B 整体加速度增大，A、 B 即将分离时， A、 B 整体具有共同的最大加速度，由牛顿第二定律得：aF2m对 B 应用牛顿第二定律： aFfm对 A 应用牛顿第二定律： aF Ffm经历时间： tFk由以上解得： t2Ffk此后， B 将受恒力作用，做匀
8、加速直线运动，图线为倾斜的直线，所以 A、C、D 错误，B 正确7.答案 ABD5解析 受力分析如图，设斜面倾角为 ，当 F0 N 时，可知 a12 m/s2，则 mgsin mg cos ma1；当 F20 N 时， Fcos mgsin ma2， a2 m/s2，此时403FN0， Fsin mgcos ，sin 2 cos2 1，由以上式联立可得， ， m ，sin ，故 A、B 正确；由于物体初速度及 F 随时间变化情况未知，11735 677 34因此无法求解物体运动 6 s 的位移，故 C 错误；由题图可知 a F2 ，当 a6 m/s 2时，1730可求得 F N，由 FN Fs
9、in mgcos ，物体所受的支持力 FN N，则物体对斜12017 16517面的压力为 N，故 D 正确165178.答案 见解析解析 (1)设甲、乙两物体所受的拉力分别为 F 甲 和 F 乙 ，则根据牛顿第二定律有F 甲 m 甲 g m 甲 a 甲 ；F 乙 m 乙 g m 乙 a 乙 ；根据 v t 图象的斜率等于 加速度，可知， a 甲 m/s20.8 m/s2， a 乙 6 105 6 05m/s21.2 m/s 2，联立解得 F 甲 2.4 N， F 乙 9.6 N由于 F 甲 0， F 乙 0，所以甲、乙所受的拉力同向，且 F 甲 F 乙 14(2)甲、乙两物体再次相遇时，有 x 甲 x 乙即 v0t1 a 甲 t12 a 乙 t12.12 12解得 t110 s，即经过 10 s 甲、乙再次相遇相遇时， x 甲 x 乙 a 乙 t12 1.2102 m60 m12 12当甲、乙速度相等时，两者相距最远，则有v0 a 甲 t2 a 乙 t2.解得 t25 s最远距离为 x( v0t2 a 甲 t22) a 乙 t22.12 12解得 x25 m.6
