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第4章 運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系 練習(xí)2024-2025學(xué)年物理人教版（2019）必修第一冊(cè)
一、選擇題。
1、2020年10月6日，三位科學(xué)家因?yàn)樗麄儗?duì)宇宙中最奇特現(xiàn)象之一——黑洞的研究，而共享今年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程，下面說法正確的是(　　)
A．笛卡爾通過斜面實(shí)驗(yàn)直接證明了自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)
B．胡克用邏輯推理的方法得出了彈簧的伸長(zhǎng)與外力的關(guān)系
C．牛頓第一定律是利用邏輯思維對(duì)事實(shí)進(jìn)行分析的產(chǎn)物，能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證
D．伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)，證明了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因
2、(雙選)如圖所示，重球系于線DC下端，重球下再系一根同樣的繩BA，下列說法正確的是(　　)
A．在繩的A端緩慢增加拉力，結(jié)果CD繩先斷
B．在繩的A端緩慢增加拉力，結(jié)果AB繩先斷
C．在繩的A端突然猛一拉，結(jié)果AB繩先斷
D．在繩的A端突然猛一拉，結(jié)果CD繩先斷
3、(雙選)如圖所示，在動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2的水平面上有一個(gè)質(zhì)量m＝1kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ＝45°角的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端相連，此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零。在剪斷輕繩的瞬間(g取10 m/s2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)。下列說法中正確的是(　　)
A.彈簧的彈力不變
B.小球立即獲得向左的加速度，且a＝8 m/s2
C.小球立即獲得向左的加速度，且a＝10 m/s2
D.若剪斷的是彈簧，則剪斷瞬間小球加速度的大小a＝10 m/s2
4、張揚(yáng)同學(xué)參加了1 000米跑、肺活量、引體向上、投擲實(shí)心球等項(xiàng)目的身體素質(zhì)測(cè)試，其測(cè)試成績(jī)中用國(guó)際單位制單位進(jìn)行計(jì)量的是(　　)
A．1 000米跑：3分10秒 B．肺活量：3 200毫升
C．引體向上：15次 D．投擲實(shí)心球：14.5米
5、（雙選）如圖所示，傳送帶的水平部分長(zhǎng)為L(zhǎng)，傳動(dòng)速率為v，在其左端無(wú)初速度釋放一個(gè)小木塊，若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間可能是(　　)
A.＋ B． C. D．
6、(雙選)幾位同學(xué)為了探究電梯啟動(dòng)和制動(dòng)時(shí)的加速度大小，他們將體重計(jì)放在電梯中。一位同學(xué)站在體重計(jì)上，然后乘坐電梯從1層直接到10層，之后又從10層直接回到1層，并用照相機(jī)進(jìn)行了記錄，如圖所示，圖1為電梯啟動(dòng)前，圖2至圖5中箭頭方向表示電梯運(yùn)動(dòng)方向，下列說法中正確的是(　　)
A．圖2表示電梯向上加速
B．圖3 表示電梯向上加速
C．圖4表示電梯向下減速
D．根據(jù)圖1和圖5可估測(cè)出圖5中電梯的加速度
7、如圖所示，光滑的水平面上有一小車，以向右的加速度a做勻加速運(yùn)動(dòng)，車內(nèi)兩物體A、B質(zhì)量之比為2︰1，A、B間用彈簧相連并放在光滑桌面上，B通過質(zhì)量不計(jì)的輕繩與車相連，剪斷輕繩的瞬間，A、B的加速度大小分別為(　　)
A．a(chǎn)、0　　B．a(chǎn)、a C．a(chǎn)、2a　　 D．0、2a
8、如圖所示，小球m放置于光滑的楔形物體M的水平表面上。開始時(shí)都靜止，現(xiàn)將楔形物體由靜止釋放，則小球在碰到斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡是(　　)
A．沿斜面方向的直線　 B．豎直向下的直線
C．無(wú)規(guī)則的曲線 D．拋物線
9、立夏“斗蛋”，是深受小朋友們喜歡的一項(xiàng)傳統(tǒng)民俗，如圖所示，把雞蛋A快速向另一個(gè)靜止的雞蛋B撞去，結(jié)果雞蛋B被撞破了，已知兩個(gè)雞蛋質(zhì)量大小關(guān)系為mAA．A雞蛋的慣性小于B雞蛋的慣性
B．A雞蛋的慣性大于B雞蛋的慣性
C．A對(duì)B的作用力大小小于B對(duì)A的作用力大小
D．A對(duì)B的作用力大小大于B對(duì)A的作用力大小
10、關(guān)于力的單位“牛”，下列說法不正確的是(　　)
A．“牛”這個(gè)單位是由質(zhì)量為1 kg的物體所受的重力為9.8 N 這個(gè)規(guī)定確定的
B．“牛”這個(gè)力的單位是根據(jù)在牛頓第二定律F＝kma中取k＝1時(shí)確定的
C．1 N就是使質(zhì)量為1 kg的物體產(chǎn)生1 m/s2加速度的力
D．地面附近質(zhì)量是1 kg的物體所受的重力是9.8 N，并不是規(guī)定的，而是根據(jù)牛頓第二定律F＝ma得到的結(jié)果
11、(雙選)在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，取計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.1 s，測(cè)得相鄰相等時(shí)間間隔的位移差的平均值Δx＝1.2 cm. 若還測(cè)出小車的質(zhì)量為500 g，則關(guān)于加速度、合外力大小及單位，既正確又符合一般運(yùn)算要求的是(　　)
A．a(chǎn)＝ m/s2＝120 m/s2 B．a(chǎn)＝ m/s2＝1.2 m/s2
C．F＝500×1.2 N＝600 N D．F＝0.5×1.2 N＝0.6 N
12、（雙選）質(zhì)量為m的小球放在光滑水平面上，在豎直線MN的左方受到水平恒力F1作用(m可視為質(zhì)點(diǎn))，在MN右方除受F1外還受到與F1在同一條直線上的水平恒力F2的作用，現(xiàn)設(shè)小球由A點(diǎn)靜止開始運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示，小球運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖乙所示．由圖可知下列說法正確的是(　　)
A．小球在MN右方加速度大小為
B．F2的大小為
C．小球在MN右方運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t4－t2
D．小球在t＝0到t＝t4這段時(shí)間內(nèi)最大位移為v1t2
13、(雙選)廣州塔，昵稱小蠻腰，總高度達(dá)600米，游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以到達(dá)觀光平臺(tái)。若電梯簡(jiǎn)化成只受重力與繩索拉力，已知電梯在t＝0時(shí)由靜止開始上升，a－t圖像如圖所示。則下列相關(guān)說法正確的是(　　)
A．t＝4.5 s時(shí)，電梯處于超重狀態(tài)
B．5～55 s時(shí)間內(nèi)，繩索拉力最小
C．t＝59.5 s時(shí)，電梯處于超重狀態(tài)
D．t＝60 s時(shí)，電梯速度恰好為零
14、如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，每根桿上套著一個(gè)小滑環(huán)(圖中未畫出)，三個(gè)滑環(huán)分別從a、b、c處釋放(初速為0)，用t1、t2、t3依次表示各滑環(huán)到達(dá)d所用的時(shí)間，則(　　)
A．t1t2>t3
C．t3>t1>t2 D．t1＝t2＝t3
15、在谷物的收割和脫粒過程中，小石子、草屑等雜物很容易和谷物混在一起。另外，谷有癟粒，為了將它們分離，農(nóng)民常用一種叫作“風(fēng)谷”的農(nóng)具分選，如圖所示，對(duì)它的分選原理描述錯(cuò)誤的是(　　)
A．石子質(zhì)量大慣性大，飛得最遠(yuǎn)
B．草屑和癟谷粒質(zhì)量小，飛得最近
C．草屑和癟谷粒的慣性最大，飛得最近
D．空氣阻力作用使它們速度變化快慢不同
16、(雙選) “復(fù)興號(hào)”高鐵在某段水平軌道上勻速行駛，假設(shè)高鐵上固定著盛滿水的水杯。若突然發(fā)現(xiàn)水杯中的水向右灑出，如圖所示，則關(guān)于高鐵在此種情況下的運(yùn)動(dòng)，下列描述正確的是(　　)
A．高鐵勻速向左運(yùn)動(dòng)
B．高鐵可能突然向左加速運(yùn)動(dòng)
C．高鐵可能突然向左減速運(yùn)動(dòng)
D．高鐵可能突然向右減速運(yùn)動(dòng)
二、填空題。
17、某同學(xué)為探究加速度與合外力的關(guān)系,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板固定在水平桌面上,用輕繩繞過定滑輪及輕滑輪將小車與彈簧測(cè)力計(jì)相連。實(shí)驗(yàn)中改變懸掛的鉤碼個(gè)數(shù)進(jìn)行多次測(cè)量,記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F,并利用紙帶計(jì)算出小車對(duì)應(yīng)的加速度a。
(1)實(shí)驗(yàn)中鉤碼的質(zhì)量可以不需要遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,其原因是__________。A.小車所受的拉力與鉤碼的重力無(wú)關(guān)
B.小車所受的拉力等于鉤碼重力的一半
C.小車所受的拉力可由彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)出
(2)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的某條紙帶的一部分。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50 Hz,由紙帶數(shù)據(jù)求出小車的加速度a=__________m/s2。 (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出小車的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F的關(guān)系圖像,圖丙圖像中最符合本實(shí)驗(yàn)實(shí)際情況的是__________。
18、某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．
(1)該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)際小車在運(yùn)動(dòng)過程中所受的拉力________(選填“大于”“小于”或“等于”)槽碼的重力，為了便于實(shí)驗(yàn)探究并減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與槽碼質(zhì)量m滿足________的條件．
(2)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50 Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖乙所示(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出)．x1＝3.59 cm，x2＝4.41 cm，x3＝5.19 cm，x4＝5.97 cm，x5＝6.78 cm，x6＝7.64 cm.則小車的加速度a＝________m/s2(要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù))，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB＝________m/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
(3)通過實(shí)驗(yàn)得到如圖丙所示的a F圖像，造成這一結(jié)果的原因是在平衡摩擦力時(shí)木板與水平桌面的夾角________(選填“偏大”或“偏小”)．
三、計(jì)算題。
19、如圖所示，一質(zhì)量m＝5 kg的物體靜止在水平地面上，在斜向上的恒力F的拉動(dòng)下，開始向右運(yùn)動(dòng)．已知力F＝50 N，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4，力F與水平方向的夾角θ＝37°.(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2)
(1)求地面對(duì)物體的支持力的大小；
(2)求力F作用5 s時(shí)物體的速度的大小；
(3)如果力F作用5 s后撤去，則物體在從靜止開始運(yùn)動(dòng)的15 s內(nèi)通過的位移是多大？
20、磁懸浮飛機(jī)的運(yùn)行速度可達(dá)v＝150 m/s，假設(shè)“飛機(jī)”的總質(zhì)量m＝5 t，沿水平直軌道以a＝1 m/s2的加速度從靜止勻加速至最大速度，忽略一切阻力的影響，求：
(1)“飛機(jī)”所需的動(dòng)力F；
(2)“飛機(jī)”由起動(dòng)至最大速度所需的時(shí)間t.
21、如圖所示，靜止在水平面上質(zhì)量m＝0.2 kg的小車在F＝1.6 N的水平恒力作用下從D點(diǎn)啟動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后撤去F.當(dāng)小車在水平面上運(yùn)動(dòng)了x＝3.28 m時(shí)到達(dá)C點(diǎn)，速度達(dá)到v＝2.4 m/s.已知車與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4。(g取10 m/s2)求：
(1)恒力F作用的距離x1；
(2)小車在CD間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.
第4章 運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系 練習(xí)2024-2025學(xué)年物理人教版（2019）必修第一冊(cè)
一、選擇題。
1、2020年10月6日，三位科學(xué)家因?yàn)樗麄儗?duì)宇宙中最奇特現(xiàn)象之一——黑洞的研究，而共享今年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程，下面說法正確的是(　　)
A．笛卡爾通過斜面實(shí)驗(yàn)直接證明了自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)
B．胡克用邏輯推理的方法得出了彈簧的伸長(zhǎng)與外力的關(guān)系
C．牛頓第一定律是利用邏輯思維對(duì)事實(shí)進(jìn)行分析的產(chǎn)物，能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證
D．伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)，證明了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因
【答案】D
2、(雙選)如圖所示，重球系于線DC下端，重球下再系一根同樣的繩BA，下列說法正確的是(　　)
A．在繩的A端緩慢增加拉力，結(jié)果CD繩先斷
B．在繩的A端緩慢增加拉力，結(jié)果AB繩先斷
C．在繩的A端突然猛一拉，結(jié)果AB繩先斷
D．在繩的A端突然猛一拉，結(jié)果CD繩先斷
【答案】AC
3、(雙選)如圖所示，在動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2的水平面上有一個(gè)質(zhì)量m＝1kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ＝45°角的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端相連，此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零。在剪斷輕繩的瞬間(g取10 m/s2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)。下列說法中正確的是(　　)
A.彈簧的彈力不變
B.小球立即獲得向左的加速度，且a＝8 m/s2
C.小球立即獲得向左的加速度，且a＝10 m/s2
D.若剪斷的是彈簧，則剪斷瞬間小球加速度的大小a＝10 m/s2
【答案】AB
4、張揚(yáng)同學(xué)參加了1 000米跑、肺活量、引體向上、投擲實(shí)心球等項(xiàng)目的身體素質(zhì)測(cè)試，其測(cè)試成績(jī)中用國(guó)際單位制單位進(jìn)行計(jì)量的是(　　)
A．1 000米跑：3分10秒 B．肺活量：3 200毫升
C．引體向上：15次 D．投擲實(shí)心球：14.5米
【答案】D
5、（雙選）如圖所示，傳送帶的水平部分長(zhǎng)為L(zhǎng)，傳動(dòng)速率為v，在其左端無(wú)初速度釋放一個(gè)小木塊，若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間可能是(　　)
A.＋ B． C. D．
【答案】CD
6、(雙選)幾位同學(xué)為了探究電梯啟動(dòng)和制動(dòng)時(shí)的加速度大小，他們將體重計(jì)放在電梯中。一位同學(xué)站在體重計(jì)上，然后乘坐電梯從1層直接到10層，之后又從10層直接回到1層，并用照相機(jī)進(jìn)行了記錄，如圖所示，圖1為電梯啟動(dòng)前，圖2至圖5中箭頭方向表示電梯運(yùn)動(dòng)方向，下列說法中正確的是(　　)
A．圖2表示電梯向上加速
B．圖3 表示電梯向上加速
C．圖4表示電梯向下減速
D．根據(jù)圖1和圖5可估測(cè)出圖5中電梯的加速度
【答案】AD
7、如圖所示，光滑的水平面上有一小車，以向右的加速度a做勻加速運(yùn)動(dòng)，車內(nèi)兩物體A、B質(zhì)量之比為2︰1，A、B間用彈簧相連并放在光滑桌面上，B通過質(zhì)量不計(jì)的輕繩與車相連，剪斷輕繩的瞬間，A、B的加速度大小分別為(　　)
A．a(chǎn)、0　　B．a(chǎn)、a C．a(chǎn)、2a　　 D．0、2a
【答案】C
8、如圖所示，小球m放置于光滑的楔形物體M的水平表面上。開始時(shí)都靜止，現(xiàn)將楔形物體由靜止釋放，則小球在碰到斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡是(　　)
A．沿斜面方向的直線　 B．豎直向下的直線
C．無(wú)規(guī)則的曲線 D．拋物線
【答案】B
9、立夏“斗蛋”，是深受小朋友們喜歡的一項(xiàng)傳統(tǒng)民俗，如圖所示，把雞蛋A快速向另一個(gè)靜止的雞蛋B撞去，結(jié)果雞蛋B被撞破了，已知兩個(gè)雞蛋質(zhì)量大小關(guān)系為mAA．A雞蛋的慣性小于B雞蛋的慣性
B．A雞蛋的慣性大于B雞蛋的慣性
C．A對(duì)B的作用力大小小于B對(duì)A的作用力大小
D．A對(duì)B的作用力大小大于B對(duì)A的作用力大小
【答案】A
10、關(guān)于力的單位“牛”，下列說法不正確的是(　　)
A．“牛”這個(gè)單位是由質(zhì)量為1 kg的物體所受的重力為9.8 N 這個(gè)規(guī)定確定的
B．“牛”這個(gè)力的單位是根據(jù)在牛頓第二定律F＝kma中取k＝1時(shí)確定的
C．1 N就是使質(zhì)量為1 kg的物體產(chǎn)生1 m/s2加速度的力
D．地面附近質(zhì)量是1 kg的物體所受的重力是9.8 N，并不是規(guī)定的，而是根據(jù)牛頓第二定律F＝ma得到的結(jié)果
【答案】A
11、(雙選)在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，取計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.1 s，測(cè)得相鄰相等時(shí)間間隔的位移差的平均值Δx＝1.2 cm. 若還測(cè)出小車的質(zhì)量為500 g，則關(guān)于加速度、合外力大小及單位，既正確又符合一般運(yùn)算要求的是(　　)
A．a(chǎn)＝ m/s2＝120 m/s2 B．a(chǎn)＝ m/s2＝1.2 m/s2
C．F＝500×1.2 N＝600 N D．F＝0.5×1.2 N＝0.6 N
【答案】BD
12、（雙選）質(zhì)量為m的小球放在光滑水平面上，在豎直線MN的左方受到水平恒力F1作用(m可視為質(zhì)點(diǎn))，在MN右方除受F1外還受到與F1在同一條直線上的水平恒力F2的作用，現(xiàn)設(shè)小球由A點(diǎn)靜止開始運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示，小球運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖乙所示．由圖可知下列說法正確的是(　　)
A．小球在MN右方加速度大小為
B．F2的大小為
C．小球在MN右方運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t4－t2
D．小球在t＝0到t＝t4這段時(shí)間內(nèi)最大位移為v1t2
【答案】AD
13、(雙選)廣州塔，昵稱小蠻腰，總高度達(dá)600米，游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以到達(dá)觀光平臺(tái)。若電梯簡(jiǎn)化成只受重力與繩索拉力，已知電梯在t＝0時(shí)由靜止開始上升，a－t圖像如圖所示。則下列相關(guān)說法正確的是(　　)
A．t＝4.5 s時(shí)，電梯處于超重狀態(tài)
B．5～55 s時(shí)間內(nèi)，繩索拉力最小
C．t＝59.5 s時(shí)，電梯處于超重狀態(tài)
D．t＝60 s時(shí)，電梯速度恰好為零
【答案】AD
14、如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，每根桿上套著一個(gè)小滑環(huán)(圖中未畫出)，三個(gè)滑環(huán)分別從a、b、c處釋放(初速為0)，用t1、t2、t3依次表示各滑環(huán)到達(dá)d所用的時(shí)間，則(　　)
A．t1t2>t3
C．t3>t1>t2 D．t1＝t2＝t3
【答案】D
15、在谷物的收割和脫粒過程中，小石子、草屑等雜物很容易和谷物混在一起。另外，谷有癟粒，為了將它們分離，農(nóng)民常用一種叫作“風(fēng)谷”的農(nóng)具分選，如圖所示，對(duì)它的分選原理描述錯(cuò)誤的是(　　)
A．石子質(zhì)量大慣性大，飛得最遠(yuǎn)
B．草屑和癟谷粒質(zhì)量小，飛得最近
C．草屑和癟谷粒的慣性最大，飛得最近
D．空氣阻力作用使它們速度變化快慢不同
【答案】C
16、(雙選) “復(fù)興號(hào)”高鐵在某段水平軌道上勻速行駛，假設(shè)高鐵上固定著盛滿水的水杯。若突然發(fā)現(xiàn)水杯中的水向右灑出，如圖所示，則關(guān)于高鐵在此種情況下的運(yùn)動(dòng)，下列描述正確的是(　　)
A．高鐵勻速向左運(yùn)動(dòng)
B．高鐵可能突然向左加速運(yùn)動(dòng)
C．高鐵可能突然向左減速運(yùn)動(dòng)
D．高鐵可能突然向右減速運(yùn)動(dòng)
【答案】BD
二、填空題。
17、某同學(xué)為探究加速度與合外力的關(guān)系,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板固定在水平桌面上,用輕繩繞過定滑輪及輕滑輪將小車與彈簧測(cè)力計(jì)相連。實(shí)驗(yàn)中改變懸掛的鉤碼個(gè)數(shù)進(jìn)行多次測(cè)量,記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F,并利用紙帶計(jì)算出小車對(duì)應(yīng)的加速度a。
(1)實(shí)驗(yàn)中鉤碼的質(zhì)量可以不需要遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,其原因是__________。A.小車所受的拉力與鉤碼的重力無(wú)關(guān)
B.小車所受的拉力等于鉤碼重力的一半
C.小車所受的拉力可由彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)出
(2)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的某條紙帶的一部分。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50 Hz,由紙帶數(shù)據(jù)求出小車的加速度a=__________m/s2。 (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出小車的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F的關(guān)系圖像,圖丙圖像中最符合本實(shí)驗(yàn)實(shí)際情況的是__________。
【答案】(1)C 　(2)0.75　 (3)B
18、某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．
(1)該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)際小車在運(yùn)動(dòng)過程中所受的拉力________(選填“大于”“小于”或“等于”)槽碼的重力，為了便于實(shí)驗(yàn)探究并減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與槽碼質(zhì)量m滿足________的條件．
(2)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50 Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖乙所示(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出)．x1＝3.59 cm，x2＝4.41 cm，x3＝5.19 cm，x4＝5.97 cm，x5＝6.78 cm，x6＝7.64 cm.則小車的加速度a＝________m/s2(要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù))，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB＝________m/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
(3)通過實(shí)驗(yàn)得到如圖丙所示的a F圖像，造成這一結(jié)果的原因是在平衡摩擦力時(shí)木板與水平桌面的夾角________(選填“偏大”或“偏小”)．
【答案】(1)小于　M m　(2)0.80　0.40　(3)偏大
三、計(jì)算題。
19、如圖所示，一質(zhì)量m＝5 kg的物體靜止在水平地面上，在斜向上的恒力F的拉動(dòng)下，開始向右運(yùn)動(dòng)．已知力F＝50 N，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4，力F與水平方向的夾角θ＝37°.(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2)
(1)求地面對(duì)物體的支持力的大小；
(2)求力F作用5 s時(shí)物體的速度的大小；
(3)如果力F作用5 s后撤去，則物體在從靜止開始運(yùn)動(dòng)的15 s內(nèi)通過的位移是多大？
【答案】(1)20 N　 (2)32 m/s　 (3)208 m
【解析】如圖所示：
對(duì)物體受力分析如右圖所示，以加速度的方向?yàn)閤軸正向，建立坐標(biāo)系。
(1)y方向上受力平衡，有FN＋F1＝mg，F(xiàn)1＝Fsinθ，聯(lián)立解得FN＝20 N.
(2)x方向上，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a1，
根據(jù)牛頓第二定律有F合＝F2－Ff＝ma1，F(xiàn)2＝Fcosθ，
而Ff＝μFN，解得a1＝6.4 m/s2，則5 s末物體的速度大小v＝a1t1＝32 m/s
(3)撤去力F后，物體受到的滑動(dòng)摩擦力為Ff′＝μmg.
物體在水平方向的加速度a2＝μg＝4 m/s2，
則物體減速到零所用的時(shí)間t2＝＝8 s，
物體在從靜止開始運(yùn)動(dòng)的15 s內(nèi)通過的位移x＝v(t1＋t2)＝208 m
20、磁懸浮飛機(jī)的運(yùn)行速度可達(dá)v＝150 m/s，假設(shè)“飛機(jī)”的總質(zhì)量m＝5 t，沿水平直軌道以a＝1 m/s2的加速度從靜止勻加速至最大速度，忽略一切阻力的影響，求：
(1)“飛機(jī)”所需的動(dòng)力F；
(2)“飛機(jī)”由起動(dòng)至最大速度所需的時(shí)間t.
【答案】(1)5 000 N　(2)150 s
【解析】m＝5 t＝5 000 kg
(1)由牛頓第二定律得：“飛機(jī)”所需的動(dòng)力F＝ma＝5 000 N.
(2)從起動(dòng)至最大速度所需時(shí)間t＝＝150 s。
21、如圖所示，靜止在水平面上質(zhì)量m＝0.2 kg的小車在F＝1.6 N的水平恒力作用下從D點(diǎn)啟動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后撤去F.當(dāng)小車在水平面上運(yùn)動(dòng)了x＝3.28 m時(shí)到達(dá)C點(diǎn)，速度達(dá)到v＝2.4 m/s.已知車與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4。(g取10 m/s2)求：
(1)恒力F作用的距離x1；
(2)小車在CD間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.
【答案】(1)2 m　 (2)1.4 s
【解析】在加速運(yùn)動(dòng)過程中
由牛頓第二定律得：F－μmg＝ma1 ①
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：x1＝a1t，v1＝a1t1 ②
在減速運(yùn)動(dòng)過程中
由牛頓第二定律得：μmg＝ma2 ③
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：v－v2＝2a2(x－x1) ④
得：x1＝2 m，t1＝1 s
由：v1－v＝a2t2得，t2＝0.4 s，t＝t1＋t2＝1.4 s。

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