1、 高考资源网（） 您身边的高考专家动力学的图像问题1、放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示.重力加速度g取10.由两图像可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数，则m和分别为( )A. B. C. D.2、如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态,现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动,以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是( )A.B.C.D.3、甲、乙两球质量分别为m1、m2,从同一地点(足够高)同时静止释放。两
2、球下落过程中所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比,与球的质量无关,即f=kv(k为正的常量),两球的vt图象如图所示,落地前,经过时间t0两球的速度都已达到各自的稳定值v1、v2,则下落判断正确的是()A.甲球质量大于乙球B.m1/m2=v2/v1C.释放瞬间甲球的加速度较大D.t0时间内,两球下落的高度相等4、如图所示,小芳在体重计上完成下蹲动作,下列反映体重计示数随时间变化的 F-t 图像可能正确的是( )A. B. C. D. 5、质量相同的甲、乙两物体放在相同的光滑水平地面上,分别在力的作用下从同一地点沿同一方向同时运动,图象如图所示,下列判断正确的是( )A.在内,越来越大B.在4
3、s末,若甲、乙两物体的动能相等,则C.在内两物体逐渐靠近D.在内两物体间的最大距离为4m6、在地面上以初速度竖直向上抛出一小球,经过时间小球落回抛出点,此时小球的速率为,已知小球在空中运动时所受空气阻力与小球运动的速率成正比(为比例系数),则小球在空中运动时的速率v随时间t的变化规律可能是( )A.B.C.D.7、如图所示，一根轻弹簧竖直立 弹簧的正上方有一个物块，物块与弹簧不拴接，现对物块施加一竖直向下的外力，并使系统静止，若将外力突然撤去，则物块在第一次到达最高点前速度随时间变化的图象（图中实线）可能是图中的( )A. B. C. D. 8、物体均静止在同一水平面上,它们的质量分别为与水平
4、面间的动摩擦因数分别为,现用平行于水平面的拉力F分别拉,所得加速度a与拉力F的关系如图所示,对应直线中的两直线平行,则下列说法中正确的是()A.,B., C.,D.,9、如图甲所示,静止在水平地面上的物块A受到水平拉力F的作用,F与时间t的关系如图乙所示.设物块与地面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,则( )A.时间内物块所受的摩擦力逐渐增大B.时刻物块的加速度最大C.时刻物块的速度最大D.时间内物块的速度先增大后减小10、某物体质量为1kg,在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动,其速度一时间图象如图所示,根据图象可知( )A. 物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力B.物体在第3s内所
5、受的拉力大于1NC.在03s内,物体所受的拉力方向始终与摩擦力方向相反D.物体在第2s内所受的拉力为零11、如图所示是某同学站在力传感器上做下蹲一起立的动作时记录的压力F随时间t变化的图像.由图像可知该同学( )A.体重约为900NB.做了两次下蹲-起立的动作,且下蹲后约4s起立C.做了一次下蹲-起立的动作,下蹲-起立过程的最大加速度约为7m/s2D.下蹲过程先处于失重状态后处于超重状态12、如图甲所示,一轻质弹簧下端固定在水平面上,上端放置一小物体,小物体处于静止状态.现对小物体施一竖直向上的拉力F,使小物体始终向上做匀加速直线运动,直到物体与弹簧分离,拉力F与物体位移x的关系如图乙所示,均
6、为已知量,重力加速度为g,弹簧始终在弹性限度内.则下列结论正确的是( )A.开始时弹簧的压缩量为dB.物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态C.物体的加速度大小为D.物体从开始运动到离开弹簧的过程经过的时间为13、如图甲所示，一质量为m1 kg的物体置于水平面上，在水平外力的作用下由静止开始运动，水平外力随时间的变化情况如图乙所示，物体运动的速度随时间变化的情况如图丙所示，4 s后图线没有画出。g取。求：(1)物体在第3 s末的加速度大小；(2)物体与水平面间的动摩擦因数；(3)物体在前6 s内的位移。14、一个物体放在足够大的水平地面上,如图甲,若用水平变力拉动,其加速度随力变化图像为图乙所示.
7、现从静止开始计时,改用图丙中周期性变化的水平力F作用(g取10m/s2).求:1.物体的质量及物体与地面间的动摩擦因数2.求周期力作用下物体在一个周期内的位移大小.3.21s内水平力F对物体所做的功15、摩天大楼中一部直通高层的客运电梯,行程超过百米.电梯的简化模型如图甲所示.考虑安全、舒适、省时等因素,电梯的加速度a是随时间t变化的.已知电梯在时由静止开始上升,图像如图乙所示,取向上为正方向.电梯总质量.忽略一切阻力,重力加速度g取.1.求电梯在上升过程中受到的最大拉力和最小拉力;2.类比是一种常用的研究方法.对于直线运动,教科书中讲解了由图像求位移的方法.请你借鉴此方法,对比加速度和速度的
8、定义,根据图乙所示图像,回答下列问题:求电梯在第1s内的速度改变量的大小和第2s末的速率;写出电梯在第1s内的加速度与时间的关系式、速度与时间的关系式. 答案以及解析1答案及解析：答案：A解析：由题图可知，在2 4 s时间内物体做匀加速直线运动，加速度，由牛顿第二定律有,在4 6 s时间内物体做匀速直线运动，由受力平衡有,联立以上两式，代入数据解得. 2答案及解析：答案：A解析：设物块静止时弹簧的形变量为,则有,物块做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得,解得,所以图线是不过原点的倾斜直线,故A正确,B、C、D错误. 3答案及解析：答案：A解析：两球先做加速度减小的加速运动,最后都做匀速运动,
9、稳定时kv=mg,因此最大速度与其质量成正比,即vmm, ,由图象知v1v2,因此m甲m乙;故A正确,B错误。释放瞬间v=0,空气阻力f=0,两球均只受重力,加速度均为重力加速度g。故C错误;图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移,由图可知,t0时间内两球下落的高度不相等;故D错误;故选A。 4答案及解析：答案：C解析：体重计的示数是人所受的支持力的大小,下蹲过程中,人的速度从零开始最后又回到零,因此人先加速运动后减速运动,加速度先向下后向上,即先失重后超重,故支持力先小于重力,后大于重力,故C正确. 5答案及解析：答案：C解析：由图象可知,在内,甲的加速度逐渐减小,则也逐渐减小,A错误;在
10、4s末甲、乙两物体的动能相等,为零,不为零,B错误;在内,后面的乙的速度大于前面的甲的速度,故两物体逐渐靠近,C正确;当两物体的速度相等时,即4s末,两物体相距最远,此时,D错误. 6答案及解析：答案：A解析：小球竖直向上运动时,其加速度,可知随速度的减小而减小;小球竖直向下运动时,其加速度,可知随速度增大而减小,向上和向下运动的过程中小球的位移大小相等,即小球在这两个过程中运动的图象与坐标轴围成的面积相等,经过分析可知,小球将在时刻前到达最高点,且,选项A正确。 7答案及解析：答案：A解析：当突然撤去外力时，弹簧的弹力大于物块的重力G,物块开始向上做加速直线运动，弹力不断减小，合力减小，加速
11、度减小，图线切线的斜率减小。当时，加速度为零，速度达到最大，此后由于惯性，物块继续上升，弹力继续减小，则， 加速度反向增大，物块开始做减速运动，如果到达最高点前物块未脱离弹簧，加速度就一直增大，速度减小，直到速度为零；如果到达最高点前物块脱离弹簧，则先做加速度增大的减速运动，脱离弹簧后做加速度不变的减速运动，直到速度减为零，故A有可能，BCD不可能。 8答案及解析：答案：AD解析：试题分析:根据牛顿第二定律有:所以有:由此可知:图象斜率为质量的倒数,在纵轴上的截距大小为:.故由图象可知:,故AD正确, 9答案及解析：答案：BC解析：时间内F小于最大静摩擦力,物块静止,因F逐渐变大,可知摩擦力逐
12、渐变大;时间内,拉力大于最大静摩擦力,可知物块加速运动,受大小不变的滑动摩擦力作用,故A错误时刻,物块所受的合力最大,根据牛顿第二定律知,物块的加速度最大,故正确时刻力F等于最大静摩擦力,物块的加速度减小到零,此时速度最大,选项C正确;时间内,拉力大于摩擦力,物块一直做加速运动,故D错误. 10答案及解析：答案：BC解析：由题图可知,第2s内物体做匀速直线运动,即拉力与摩擦力平衡,所以选项AD错误;第3s内物体的加速度大小为1m/s2,根据牛顿第二定律可知物体所受合外力大小为1N,故其所受拉力大于1N,选项B正确;物体运动过程中,拉力方向始终和速度方向相同,摩擦力方向始终和运动方向相反,选项C
13、正确。 11答案及解析：答案：CD解析：从图中可以看出人的体重约为650N,故A错误;B. 人下蹲动作分别有失重和超重两个过程,先是加速下降失重,到达一个最大速度后再减速下降超重,对应先失重再超重,起立对应先超重再失重,对应图象可知,该同学做了一次下蹲起立的动作,故B错误;C. 从图中可以看出人的体重约为650N,下降的过程中对力传感器的最小压力约190N,所以人的最大加速度: ,故C正确;D. 结合B的分析可知,下蹲过程先失重后超重,故D正确;故选:CD 12答案及解析：答案：AD解析：对小物体进行受力分析,有,当时,此时弹簧恢复原长且与物体分离,物体的位移d等于弹簧的压缩量,故选项A正确,
14、选项B错误;开始时,物体重力和弹簧弹力二力平衡,由平衡条件得,拉力为b时,弹簧弹力和物体重力平衡,合力等于拉力,根据牛顿第二定律有,物体与弹簧分离后,拉力为c,根据牛顿第二定律有,联立解得物体的质量,弹簧的劲度系数,加速度,故选项C错误;从物体开始运动到离开弹簧的过程,物体的位移为d,根据匀变速直线运动的位移公式得,解得运动时间,故选项D正确. 13答案及解析：答案：(1)由vt图象可知，物体在前4s做匀变速直线运动，所以物体在第3s末的加速度等于前4s内的加速度，根据vt图象和加速度定义式：得(2)在04s内，在水平方向：解出：0.4(3)设前4 s的位移为x1，由位移公式：设4 s后物体运
15、动时的加速度为，则：；解得，物体在4s末时的速度为v4 m/s，设物体从4s末后运动时间速度减为0，则：解得：t22 s(1分)所以，物体在6s末速度恰好减为0故后2s内的位移：代入数据，解得，所以物体在前6s内的位移解析： 14答案及解析：答案：1.由牛顿第二定律得:F-mg=ma变形得: 结合图象得:m=4kg;=0.12.02s:由牛顿第二定律可得: 前2s内通过的位移为: 2s4s:由牛顿第二定律可得: 2s4s:物体做匀减速运动,t=4s时速度恰好0,由以上式可知:一个周期内的位移为x1=2s1=8m。3.20s即5个周期通过的位移:x10=58=40m第21秒通过的位移: 前21秒物体运动时拉力F做的功:W=5(F1s1+ F2s1)+ F1x=172J解析： 15答案及解析：答案：1.2.0.50m/s1.5m/s见解析解析：1.由牛顿第二定律有,由图像可知,和对应的加速度分别是、,.2.类比可得,所求速度变化量等于第1s内图线与横轴围成的面积,即,同理第2s内速度变化量,第2s末的速率.由图象可知,第1s内的加速度与时间的关系式、速度与时间的关系式分别为,. 高考资源网版权所有，侵权必究！