1、随堂达标1假设汽车紧急制动后所受到的阻力的大小与汽车所受重力的大小差不多，当汽车以20 m/s的速度行驶时突然制动，它还能继续滑行的距离约为()A40 m B20 mC10 m D5 m解析：选B.由题意F阻mg，汽车所受合力FF阻mg，对汽车由牛顿第二定律解得汽车刹车时的加速度大小ag10 m/s2.设滑行距离为x，由v22ax得x20 m，故B正确2如图所示，一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车B，以速度v130 m/s进入向下倾斜的直车道，车道每100 m下降2 m为使汽车速度在s200 m的距离内减到v210 m/s，驾驶员必须刹车假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力，且该力的70%作用于拖车B，
2、30%作用于汽车A.已知A的质量m12 000 kg，B的质量m26 000 kg.求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力大小(重力加速度g取10 m/s2)解析：汽车沿倾斜车道做匀减速运动，用a表示加速度的大小，有vv2as.用f表示刹车时的总阻力，根据牛顿第二定律有f(m1m2)gsin (m1m2)a，式中sin 2102.设刹车过程中地面作用于汽车的阻力为f，根据题意ff，方向与汽车前进方向相反用F表示拖车作用于汽车的力，设其方向与汽车前进方向相同以汽车为研究对象，由牛顿第二定律有fFm1gsin m1a.解得F(m1m2)(agsin )m1(agsin )，代入有关数据得F88
3、0 N.答案：880 N3. (2016苏州高一检测)如图所示，长度l2 m，质量M kg的木板置于光滑的水平地面上，质量m2 kg的小物块(可视为质点)位于木板的左端，木板和小物块间的动摩擦因数0.1，现对小物块施加一水平向右的恒力F10 N，取g10 m/s2.求：(1)将木板M固定，小物块离开木板时的速度大小；(2)若木板M不固定，m和M的加速度a1、a2的大小；(3)若木板M不固定，小物块从开始运动到离开木板所用的时间解析：(1)对小物块进行受力分析，由牛顿第二定律得Fmgma解得a4 m/s2小物块离开木板，有v22al解得v4 m/s.(2)对m，由牛顿第二定律：Fmgma1解得a
4、14 m/s2对M，由牛顿第二定律：mgMa2解得a23 m/s2.(3)由位移公式知x1a1t2，x2a2t2小物块从开始运动到离开木板x1x2l联立解得t2 s.答案：(1)4 m/s(2)4 m/s23 m/s2(3)2 s课时作业学生用书单独成册一、单项选择题1两个物体A和B，质量分别为m1和m2，互相接触地放在光滑水平面上，如图所示，对物体A施以水平的推力F，则物体A对物体B的作用力等于()A.F BFCF DF解析：选B.根据牛顿第二定律，得对整体：a对物体B：Fm2aF故选B.2A、B两物体以相同的初速度在同一水平面上滑动，两物体与水平面间的动摩擦因数相同，且mA3mB，则它们所
5、能滑行的距离xA、xB的关系为()AxAxB BxA3xBCxAxB DxA9xB解析：选A.物体沿水平面滑动时做匀减速直线运动，加速度ag，与质量无关，由0v2ax和题设条件知xAxB.3水平面上一个质量为m的物体，在一水平恒力F的作用下，由静止开始做匀加速直线运动，经时间t后撤去外力，又经时间2t物体停了下来则物体受到的阻力应为()AF BC. D解析：选C.设阻力为f，由牛顿第二定律得：Ffma1，fma2，va1t，va22t，以上四式联立可得：f，所以C正确4. 质量为2 kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等从t0
6、时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图所示重力加速度g取10 m/s2，则物体在t0至t12 s这段时间的位移大小为()A18 m B54 mC72 m D198 m解析：选B.物体与地面间最大静摩擦力fmg0.2210 N4 N由题图知03 s内，F4 N，说明物体在这段时间内保持静止.36 s内，F8 N，说明物体做匀加速运动，加速度a2 m/s2.6 s末物体的速度vat23 m/s6 m/s，在69 s内物体以6 m/s的速度做匀速运动.912 s内又以2 m/s2的加速度做匀加速运动作vt图象如图所示故012 s内的位移s362 m6
7、6 m54 m故B项正确5如图所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d位于同一圆周上，a点为圆周的最高点，d点为最低点每根杆上都套有一个小滑环(图中未画出)，三个滑环分别从a、b、c处释放(初速度为0)，用t1、t2、t3依次表示各滑环到达d点所用的时间，则()At1t2t2t3Ct3t1t2 Dt1t2t3解析：选D.选任一杆上的小滑环为研究对象，受力分析如图所示，设圆半径为R，由牛顿第二定律得，mgcos ma再由几何关系，细杆长度L2Rcos 设下滑时间为t，则Lat2由以上三式得t2，可见下滑时间与细杆倾角无关，所以选项D正确6放在水平地面上的一物块，受到方向
8、不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示，物块速度v与时间t的关系如图乙所示取重力加速度g10 m/s2.由此两图象可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数分别为()Am0.5 kg，0.4Bm1.5 kg，Cm0.5 kg，0.2Dm1 kg，0.2解析：选A.由Ft图和vt图可得，物块在2 s到4 s内所受外力F3 N，物块做匀加速运动，a m/s22 m/s2，Ffma，即310m2m物块在4 s到6 s所受外力F2 N，物块做匀速直线运动，则Ff，Fmg，即10m2由解得m0.5 kg，0.4，故选A.二、多项选择题7质量为1 kg的质点，受水平恒力F的作用，在
9、光滑平面上由静止开始做匀加速直线运动，它在t秒内的位移为x m，则F的大小不可能为()A. BC. D解析：选BCD.由运动情况可求得质点的加速度a，则水平恒力Fma N，故A项对8如图甲所示，用一水平外力F拉着一个静止在倾角为的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，若重力加速度g取10 m/s2.根据图乙中所提供的信息可以计算出()A物体的质量B斜面的倾角C加速度由2 m/s2增加到6 m/s2的过程中，物体通过的位移D加速度为6 m/s2时物体的速度解析：选AB.由题图乙可知，当水平外力F0时，物体的加速度a6 m/s2，此时物体的加速度a
10、gsin ，可求出斜面的倾角37，选项B正确；当水平外力F15 N时，物体的加速度a0，此时Fcos mgsin ，可得m2 kg，选项A正确；由于不知道加速度与时间的关系，所以无法求出物体在各个时刻的速度，也无法求出物体加速度由2 m/s2增加到6 m/s2过程中的位移，选项C、D错误三、非选择题9. 在水平地面上有一质量为2 kg的物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10 s后拉力大小减为，该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示(g取10 m/s2)，求：(1)物体受到的拉力F的大小(2)物体与地面之间的动摩擦因数解析：由vt图象可知，物体的运动分两个过程，设匀加速运动过程的加速度
11、为a1，匀减速运动过程的加速度为a2，则由题图知a1 m/s20.8 m/s2a2 m/s22 m/s2两过程物体受力分别如图甲、乙所示加速过程：Fmgma1减速过程：mgma2联立以上各式解得F8.4 N，0.34.答案：(1)8.4 N(2)0.3410. 如图所示，A、B为两个并排紧贴着放在光滑水平面上的物体，在水平恒力F1、F2的作用下做匀加速运动已知两物体的质量分别为mA、mB，那么A、B间的相互作用力N是多少？解析：由于A、B两物体一起做匀加速运动，设其加速度大小为a，同时设F1F2.根据牛顿第二定律，得F1F2(mAmB)a，把B隔离出来，则有NF2mBa.解得N.答案：11如图
12、甲所示，质量m1 kg的物体沿倾角37的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体的加速度a与风速v的关系如图乙所示sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2.求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数；(2)比例系数k.解析：(1)当v0时，有mgsin mgcos ma0由题图读出a04 m/s2，代入上式解得0.25.(2)当v5 m/s时，加速度为零，有mgsin Nkvcos 0又Nmgcos kvsin 联立以上两式，解得k0.84 kg/s.答案：(1)0.25(2)0.84 kg/s12质量为1 kg的木板
13、B静止在水平面上，可视为质点的物块A从木板的左侧沿表面水平冲上木板，如图甲所示A和B经过1 s达到同一速度后共同减速直至静止，vt图象如图乙所示，g10 m/s2，求：(1)A与B之间的动摩擦因数1；(2)B与水平面间的动摩擦因数2；(3)A的质量m.解析：(1)由题图乙可知，物块在01 s内加速度大小为a12 m/s2由牛顿第二定律1mgma1得10.2.(2)木板在01 s内加速度大小为a22 m/s2，在13 s内物块与木板相对静止，一起做匀减速运动，加速度大小为a31 m/s2由牛顿第二定律2(Mm)g(mM)a3得20.1.(3)在01 s隔离木板B，对其受力分析1mg2(mM)gMa2得A的质量m3 kg.答案：(1)0.2(2)0.1(3)3 kg