能力课时4牛顿运动定律的综合应用(二)一、单项选择题1.如图1所示,传送带保持v=1m/s的速度顺时针转动。现将一质量m=0.5kg的物体轻轻地放在传送带的左端a点上,则物体从a点运动到右端b点所经历的时间为(设物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,a、b间的距离L=2.5m,g取10m/s2)()图1A.sB.(-1)sC.3sD.2.5s解析物体开始做匀加速直线运动,a=μg=1m/s2,速度达到传送带的速度时发生的位移x==m=0.5m<L,所经历的时间t1==1s,物体接着做匀速直线运动,所经历的时间t2==s=2s,故物体从a点运动到b点所经历的时间t总=t1+t2=3s。答案C2.如图2甲是某景点的山坡滑道图片,为了探究滑行者在滑道直线部分AE滑行的时间,技术人员通过测量绘制出如图乙所示的示意图。AC是滑道的竖直高度,D点是AC竖直线上的一点,且有AD=DE=10m,滑道AE可视为光滑,滑行者从坡顶A点由静止开始沿滑道AE向下做直线滑动,g取10m/s2,则滑行者在滑道AE上滑行的时间为()图2A.sB.2sC.sD.2s解析A、E两点在以D为圆心半径为R=10m的圆上,在AE上的滑行时间与沿AD所在的直径自由下落的时间相同,t===2s。答案B3.如图3所示,一长木板在水平地面上运动,在某时刻(t=0)将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,已知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上。在物块放到木板上之后,木板运动的速度-时间图象可能是下列选项中的()图3解析设在木板与物块未达到相同速度之前,木板的加速度为a1,物块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2。对木板应用牛顿第二定律得:-μ1mg-μ2·2mg=ma1a1=-(μ1+2μ2)g设物块与木板达到相同速度之后,木板的加速度为a2,对整体有-μ2·2mg=2ma2a2=-μ2g,可见|a1|>|a2|由v-t图象的斜率表示加速度大小可知,图象A正确。答案A4.如图4所示,甲、乙两物体质量分别为m1=2kg,m2=3kg,叠放在水平桌面上。已知甲、乙间的动摩擦因数为μ1=0.6,物体乙与平面间的动摩擦因数为μ2=0.5,现用水平拉力F作用于物体乙上,使两物体一起沿水平方向向右做匀速直线运动,如果运动中F突然变为零,则物体甲在水平方向上的受力情况(g取10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()图4A.大小为12N,方向向右B.大小为12N,方向向左C.大小为10N,方向向右D.大小为10N,方向向左解析当F突变为零时,可假设甲、乙两物体一起沿水平方向运动,则它们运动的加速度可由牛顿第二定律求出,由此可以求出甲所受的摩擦力,若此摩擦力小于它与乙间的最大静摩擦力,则假设成立,反之不成立。假设甲、乙两物体一起沿水平方向运动,则由牛顿第二定律得Ff2=(m1+m2)a①Ff2=μ2(m1+m2)g②由①②得:a=5m/s2物体甲的受力如图所示,可得甲受的摩擦力为Ff1=m1a=10N因为最大静摩擦力Ffm=μ1m1g=12N,Ff1<Ffm所以假设成立,甲受的摩擦力大小为10N,方向向左,选项D正确。答案D二、多项选择题5.(2016·江苏泰州期末)如图5所示,在光滑平面上有一静止小车,小车质量为M=5kg,小车上静止地放置着质量为m=1kg的木块,木块和小车间的动摩擦因数为μ=0.2,用水平恒力F拉动小车,下列关于木块的加速度am和小车的加速度aM,可能正确的有()图5A.am=1m/s2,aM=1m/s2B.am=1m/s2,aM=2m/s2C.am=2m/s2,aM=4m/s2D.am=3m/s2,aM=5m/s2解析隔离木块,分析受力,木块和小车恰不发生相对滑动时,它们有相同的加速度,由牛顿第二定律有μmg=mam,解得am=2m/s2。木块和小车不发生相对滑动时,二者加速度相等,木块和小车发生相对滑动时,am=2m/s2,小车的加速度aM为大于2m/s2的任意值。可能正确的是A和C。答案AC6.(2016·河北省衡水中学调研)如图6甲所示,A、B两物体叠放在一起放在光滑的水平面上,B物体从静止开始受到一个水平变力的作用,该力与时间的关系如图乙所示,运动过程中A、B始终保持相对静止。则在0~2t0时间内,下列说法正确的是()图6A.t0时刻,A、B间的静摩擦力最大,加速度最小B.t0时刻,A、B的速度最大C.0时刻和2t0时刻,A、B间的静摩擦力最大D.2t0时刻,A、B离出发点最远,速度为0...