1、第五章研究力和运动的关系单元测试1.关于牛顿第一定律，有下列说法：牛顿第一定律是实验定律 牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 惯性定律与惯性的实质是相同的 物体的运动不需要力来维持其中正确的是（ ）A. B. C. D.思路解析：牛顿第一定律是物体在理想条件下的运动规律，不是实验定律；物体的运动不需要力来维持，从而说明力是改变物体运动状态的原因，而惯性是物体保持静止或匀速运动的一种特点.故正确选项为C.答案：C2.下列说法正确的是（ ）A.一同学看见某人用手推静止的小车，却没有推动，于是说是因为这辆车惯性太大B.运动得越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大C.把一个物
2、体竖直向上抛出后，能继续上升，是因为物体仍受到一个向上的推力D.放在光滑水平桌面上的两个物体受到相同大小的水平推力，质量小的物体惯性小思路解析：惯性是物体保持运动状态不变的性质.惯性大小反映了改变物体运动状态的难易程度，而质量是物体惯性大小的标志.质量小，物体的惯性就小.正确选项为D.答案：D3.如图6-1所示，长木板静止在光滑的水平地面上，一木块以速度v滑上木板.已知木板质量是M，木块质量是m，二者之间的动摩擦因数为，那么，木块在木板上滑行时（ ）图6-1A.木板的加速度大小为mg/M B.木块的加速度大小为gC.木板做匀加速直线运动 D.木块做匀减速直线运动思路解析：木块受重力、支持力、摩
3、擦力作用，依牛顿第二定律a=mgm=g得B正确.木板受重力、地面的支持力、木块对它的压力和木块给它的摩擦力，合力等于这个摩擦力，所以木板的加速度为mg/M，A正确.木板在运动过程中合力方向与速度方向相同，做加速运动，C正确.木块在运动过程中合力方向与速度方向相反，做减速运动，D正确.答案：ABCD4.某人用力推原来静止在水平面上的小车，使小车开始运动，此后改用较小的力就可以维持小车做匀速直线运动，可见（ ）A.力是使物体产生运动的原因 B.力是维持物体运动速度的原因C.力是使物体产生加速度的原因 D.力是使物体惯性改变的原因思路解析：由牛顿第一定律的内容可知，一切物体总保持匀速直线运动或静止状
4、态，直到有外力迫使它改变这种状态为止.说明一旦物体具有某一速度，只要没有加速或减速的原因，这个速度将保持不变.因此，力不是维持物体运动速度的原因，而是改变物体运动状态即改变物体运动速度的原因.物体的速度发生变化就说明物体有了加速度，因此力是使物体产生加速度的原因.人推车启动时所用的力，一部分要克服阻力，另一部分使车产生加速度，而匀速运动时，只要克服阻力就可以了，所以启动时所用的力要大于维持小车匀速运动所需的力.若地面无摩擦及其他阻力作用，小车匀速运动时不需要外力的作用.答案为C.答案：C5关于物体速度方向，加速度方向和作用在物体的合外力方向之间的关系，下列说法正确的（ BC ）A速度方向，加速
5、度方向和合外力的方向三者总是相同的B速度可以与加速度成任何夹角，加速度方向和合外力方向总相同C速度方向总与合外力方向相同，加速度方向可能与速度方向相同，也可能与速度方向相反D速度方向总与加速度方向相同，可能与合外力方向相，也可能不同mM右左6在汽车中悬线上挂一小球。实验表明，当小球做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度。如图所示，若在汽车底板上还有一个跟其相对静止的物体M，则关于汽车的运动情况和物体M的受力情况正确的是 （ B ）A汽车一定向右做加速运动B汽车一定向左做加速运动CM除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用DM除受到重力、底板的支持力作用外，还可能受
6、到向左的摩擦力作用7如图所示，在光滑水平面上叠放着A、B两物体，已知mA6kg、mB2kg，A、B间动摩擦因数0.2，在物体A上系一细线，细线所能承受的最大拉力是20N，现水平向右拉细线，g取10m/s2，则()A当拉力F12N时，A相对B滑动C当拉力F16N时，B受A的摩擦力等于4ND无论拉力F多大，A相对B始终静止【解析】设A、B共同运动时的最大加速度为amax，最大拉力为Fmax对B：mAgmBamaxamax6m/s2对A、B：Fmax(mAmB)amax48N当FFmax48N时，A、B相对静止因为地面光滑，故A错，当F大于12N而小于48N时，A相对B静止，B错当F16N时，其加速
7、度a2m/s2.对B：f4N，故C对因为细线的最大拉力为20N，所以A、B总是相对静止，D对 8一个小孩在蹦床上做游戏，他从高处落到蹦床上后又被弹回到原高度小孩在从高处下落到弹回的整个过程中，他的运动速度随时间变化的图象如图所示，图中Oa段和cd段是直线根据此图象可知，小孩跟蹦床相接触的时间为 ()At1t4 Bt2t4Ct1t5 Dt2t5【答案】C9如图所示，质量m的球与弹簧和水平细线相连，、的另一端分别固定于P、Q.球静止时，中拉力大小T1，中拉力大小T2，当仅剪断、中的一根的瞬间，球的加速度a应是 ()A若断，则ag，方向水平向右B若断，则a，方向水平向左C若断，则a，方向沿的延长线D
8、若断，则ag，竖直向上【解析】因为球与弹簧和水平细线相连处于平衡状态，弹簧的弹力瞬间不会发生突然变化，而绳子的弹力会发生突然变化，所以若断时弹力和重力的合力仍然是T2，所以加速度是a，若断时加速度是ag，竖直向下【答案】B10如图所示，当车厢向前加速前进时，物体M静止于竖直车厢壁上，当车厢加速度增加时，则()静摩擦力增加车厢竖直壁对物体的弹力增加物体M仍保持相对于车厢的静止状态物体的加速度也增加A B C D【答案】B11如图所示，一块质量为m，长为L的均质长木板放在很长的光滑水平桌面上，板的左端有一质量为m的小物体(可视为质点)，物体上连接一根很长的细绳，细绳跨过位于桌边的定滑轮某人以恒定的
9、速度v向下拉绳，物体最多只能到达板的中点，已知整个过程中板的右端都不会到达桌边定滑轮处试求：(1)当物体刚到达木板中点时木板的位移； (2)若木板与桌面之间有摩擦，为使物体能达到板的右端，板与桌面之间的动摩擦因数应满足什么条件？【解析】(1)m与m相对滑动过程中m做匀速运动，有：vts1m做匀加速运动，有：vts2s1s2L/2联立以上三式解得：s2L/2(2)设m与m之间动摩擦因数为1当桌面光滑时有：mg1ma1v22a1s2由解得：1如果板与桌面有摩擦，因为m与桌面的动摩擦因数越大，m越易从右端滑下，所以当m滑到m右端两者刚好共速时该动摩擦因数最小，设为2对m有：ma2mg1(mm)g2t
10、s2v22a2s2对m有：vts1s1s2L联立解得：2所以桌面与板间的动摩擦因数12斜面长10m，高6m，质量为10kg的物体在斜面底部受一个沿斜面向上的力F=100N作用，由静止开始运动。2s内物体移动了4m，2s末撤去力F，求撤去后经多长时间物体返回斜面底端？（g=10m/s2，计算结果可以用根号形式。）解：向上加速运动 由运动公式得 由牛顿第二定律得 Ffmgsin=ma1所以：f=20N 向上减速运动由牛顿第二定律 减速运动时间：t2=0.5s x2=1m 向下加速运动由牛顿第二定律， （或1.58s）所以：（或2.08s）2分13质量为40kg的雪撬在倾角=37的斜面上向下滑动（如图甲所示），所受的空气阻力与速度成正比。今测得雪撬运动的v-t图像如图7乙所示，且AB是曲线的切线，B点坐标为（4，15），CD是曲线的渐近线。试求空气的阻力系数k和雪撬与斜坡间的动摩擦因数。解：由牛顿运动定律得： 由平衡条件得： 由图象得：A点，vA=5m/s，加速度aA=2.5m/s2； 最终雪橇匀速运动时最大速度vm=10m/s，a=0 代入数据解得：=0.125 k=20Ns/m
