考点规范练9牛顿运动定律的综合应用一、单项选择题1、如图所示的装置中,重为4N的物块用一平行于斜面的细线拴在斜面上端的小柱上,整个装置被固定在测力计上并保持静止,斜面的倾角为30°
如果物块与斜面间无摩擦,装置稳定以后,在烧断细线物块下滑时测力计的读数与稳定时比较()A、增大4NB、增大3NC、减小1ND、不变答案C解析设物块的质量为m,斜面质量为m1,整个装置静止时,测力计读数为m1g+mg=m1g+4N
物块下滑的加速度a=gsinθ=12g,方向沿斜面向下,其竖直分量a1=asinθ=14g,所以物块处于失重状态,其视重为34mg=3N,测力计的读数为m1g+3N,所以测力计的示数减小1N,故选C
2、如图所示,A、B两物体之间用轻质弹簧连接,用水平恒力F拉物体A,使物体A、B一起沿光滑水平面做匀加速直线运动,这时弹簧长度为l1;若将A、B置于粗糙水平面上,用相同的水平恒力F拉物体A,使物体A、B一起做匀加速直线运动,此时弹簧长度为l2
若物体A、B与粗糙水平面之间的动摩擦因数相同,则下列关系式正确的是()A、l2=l1B、l2l1D、由于A、B质量关系未知,故无法确定l1、l2的大小关系答案A解析当水平面光滑,用水平恒力F拉物体A时,由牛顿第二定律,对整体有F=(mA+mB)a,对B有F1=mBa=mBFmA+mB;当水平面粗糙时,对整体有F-μ(mA+mB)g=(mA+mB)a,对B有F2-μmBg=mBa,联立以上两式得F2=mBFmA+mB,可知F1=F2,故l1=l2,A正确
3、如图所示,bc为固定在小车上的水平横杆,物块A串在杆上,靠摩擦力保持相对杆静止,A又通过轻细线悬吊着一个小铁球B,此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速运动,而A、B均相对小车静止,细线与竖直方向的夹角为θ
小车的加速度逐渐增大,A始终和小车保持相对静止,当加速度增加到2a时()