1、1专题 03 牛顿运动定律一选择题1（2018 高考全国理综 I）如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块 P，系统处于静止状态，现用一竖直向上的力 F 作用在 P 上，使其向上做匀加速直线运动，以 x 表示 P 离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示 F 和 x 之间关系的图像可能正确 的是A B C D【参考答案】A【命题意图】本题考查牛顿运动定律、匀变速直线运动 规律、力随位移变化的图线及其相关的知识点。2（2019武汉名校联考）如图所示，两个物体 A和 B通过轻绳相连，绳与滑轮间的摩擦可忽略不计。开始系统处于静止状态，各段轻绳均在竖直方向上，已知物体 B的质量为 m，重
2、力加速度为 g。现对物体 B施加一竖直向下、大小为 mg的恒力 F。下列说法中正确的是（A）物体 A和动滑轮的总质量为2 m（B）施加外力后，物体 B的加速度大小为 21g2（C）施加外力后，物体 B的加速度大小为 32g（D）系统加速过程中，轻绳的张力大小为m4【参考答案】ACD【名师解析】系统静止时，绳对物体 B 的拉力大小为 mg，所以物体 A 和动滑轮的总质量为 2m，选项 A 正确 ； 施 加 外 力 后 ， 设 绳 中 拉 力 为 T， 物 体 B 的 加 速 度 大 小 为 a， 则 物 体 A 的 加 速 度 大小为 a/2。对物体 B 由牛顿第二定律有： F+mgT=ma，对
3、物体 A 及动滑轮有：2 T2mg=2ma/2， 解得 a=2g/3， T=4mg/3，选项 B错误，选项 CD 正确。 6（2019武汉名校联考）如图所示，倾角为 的斜面固定在水平地面上，斜面上有两个质量均为 m的小球A、 B，它们用劲度系数为 k的轻质弹簧相连接，现对 A施加一个水平向右大小为 F=23mg的恒力，使 A、 B在斜面上都保持静止，如果斜面和两个小球的摩擦均忽略不计，此时弹簧的长度为 L，则下列说法正确的是A弹簧的原长为 L 2mgkB斜面的倾角为 =30C撤掉恒力 F的瞬间小球 A的加速度不变D撤掉恒力 F的瞬间小球 B的加速度为0【参考答案】ABD 7. （2019 西安
4、名校联考）如图所示，在光滑水平面上叠放着 A、B 两物体。现对 A 施加水平向右的拉力F，通过传感器可测得 A 的加速度 a 随拉力 F 变化的关系如图 B 所示。已知重力加速度 g = 10 m/s2，由下列说法正确的是3AA 的质量是 5kgBB 的质量是 5kgCA、B 之间的动摩擦因数是 0.4DA、B 之间的动摩擦因数是 0.8【参考答案】BC【名师解析】8. （2018 年 4 月浙江选考物理）如图所示，小芳在体重计上完成下蹲动作。下列 F-t 图像能反映体重计示数随时间变化的是（ ）4【参考答案】C 【名师解析】小芳在体重计上完成下蹲动作，先向下加速运动后向下减速运动，先失重后超
5、重，体重计示数随时间变化的是图C。 （3）上滑开始时速度v=at=4m/s，上滑位移 x 1=2va=1m，由v 2=2a2（x+x 1）解得退滑到出发点时的速度v=2 34m/s11.7m/s19（10 分）（2018 浙江名校协作体）质量 m=1kg 的物体放在倾角 =37的足够长固定粗糙斜面上，如图甲所示，现对物体施加一个沿斜面向上的拉力 F，使物体由静止开始沿斜面向上运动。t4s 时撤去拉力，图乙为物体运动的 v t 图象的一部分，最大静摩擦力等于滑动摩擦力， g10 m/s 2，求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数;（2）拉力 F 大小；（3）前 7s 内物体的位移。【名师解析】(1)
6、 设力 F 撤去后物体的加速度为 a2，由牛顿第二定律可知撤去 F 后： mgsin mg cos ma2 （ 1 分 ）根据图象可知： a212m/s 2 （ 1 分 ）5解得 0.75 （ 1 分 ）(2)设力 F 作用时物体的加速度为 a1，由牛顿第二定律可知撤去 F 前： F mgsin mg cos ma1 （ 1 分 ）根据图象可知： a1 6 m/s 2 （ 1 分 ） v1 t1得 F18 N （ 1 分 ）1（14 分）如图所示，倾角为 =30 o足够长的斜面体固定在水平地面上一质量为 M=1kg、长 L=5m 长薄木板 B 放置斜面上，质量为 m=2kg 滑块 A 放置在长
7、木板的一端，滑块 A 和木板 B 材 料和表面粗糙程度一样，刚开始时 A、B 在外力作用下都静止不动。现撤去所有其它外力，只保留沿斜面向上恒力 F=25N 作用。已知 A、B 之间的动摩擦因数为 136 ，B、地之间的动摩擦因数为 23 ，重力加速度 g=10m/s2。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求（1）滑块 A 从木板 B 上滑下时速度是多少？（1）木板开始运动 2s 后木板 A 与滑块 B 的距离是多少？【答案】 （1）5m/s；（2）40m【解析】 6（1）对滑块 A 进行受力分析，因为 所以 A 会在长板上下滑，由牛顿第二定律可知：下滑的加速度对长板进受力分析，因为 也就是刚开始，长木板B 静止不动，由运动公式可知：滑块 A 从木板 B 上滑下时速度 撤去 F 后小球沿杆向上运动的距离小球沿杆向下运动时，由牛顿第二定律： ，解得小球的加速度为 23/ams；在 t3=1.5s 小球运动的距离故撤去力 F 后，再经过 2.5s，小球的距离出发点 A 的距离为 ；
