第三章牛顿运动定律45分钟章末验收卷一、单项选择题1
质量为M的三角形物块放置在粗糙水平地面上,开始时质量为m的物体以速度v0沿三角形物块的粗糙斜面匀速下滑,某时刻给物体施加一沿斜面向下的推力F,使物体沿斜面向下做加速运动,如图1所示
整个过程中,三角形物块始终静止在地面上,设物体向下加速运动时,地面对三角形物块的支持力大小为FN,地面对三角形物块的摩擦力的大小为Ff,重力加速度为g,则()图1A
Ff≠0,FN>(m+M)gB
Ff=0,FN=(m+M)gC
Ff≠0,FN<(m+M)gD
Ff=0,FN>(m+M)g答案B解析开始时物体以速度v0沿三角形物块的粗糙斜面匀速下滑,说明三角形物块对物体的作用力等于物体的重力,方向竖直向上
对三角形物块受力分析,受到竖直向下的重力、物体对三角形物块竖直向下的作用力、地面的支持力,不受地面的摩擦力作用,根据平衡条件可知,Ff1=0,FN1=(m+M)g
当给物体施加一沿斜面向下的推力F时,不会改变物体与三角形物块间的作用力,所以地面对三角形物块的支持力大小FN=(m+M)g,地面对三角形物块的摩擦力的大小为Ff=0,选项B正确
如图2所示,小球A质量为m,木块B质量为2m,两物体通过轻弹簧连接竖直放置在水平面上静止
现对A施加一个竖直向上的恒力F,使小球A在竖直方向上运动,经弹簧原长时小球A速度恰好最大,已知重力加速度为g
则在木块B对地面压力为零时,小球A的加速度大小为()图2A
5g答案C解析根据题意,当弹簧处于原长时A球速度最大,则F=mg,当木块B对地面压力为零时,弹簧处于伸长状态,对B受力分析,此时有kx=2mg,对A根据牛顿运动定律有kx+mg-F=ma,解得a=2g,C项正确
如图3所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一不可