1、专题4牛顿运动定律的应用(2)12012杭州模拟如图Z41甲所示，在粗糙的水平面上，物块A在水平向右的外力F的作用下做直线运动，其vt图象如图乙中实线所示，下列判断正确的是()甲乙图Z41A在01 s内，外力F不断增大B在13 s内，外力F的大小恒定C在34 s内，外力F不断减小D在34 s内，外力F的大小恒定2如图Z42所示，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳拴着图Z42的长木板，木板上站着一只老鼠已知木板的质量是老鼠质量的两倍当绳子突然断开时，老鼠立即沿着木板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变由此木板沿斜面下滑的加速度为()A.sinBgsinC.gsin D2gsin32012扬州模拟从
2、地面以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球从抛出点上升到最高点的时刻为t1，下落到抛出点的时刻为t2.若空气阻力的大小恒定，则在图Z43中能正确表示被抛出物体的速率v随时间t的变化关系的图象是()ABCD图Z434一根质量分布均匀的长绳AB，在水平外力F的作用下沿光滑水平面做直线运动，如图Z44甲所示绳内距A端x处的张力FT与x的关系如图乙所示，由图可知()甲乙图Z44A水平外力F6 NB绳子的质量m3 kgC绳子的长度l2 mD绳子的加速度a2 m/s2图Z4552013无锡一中质量检测图Z45绘出了轮胎与地面间的动摩擦因数分别为1和2时紧急刹车时的刹车痕迹(即刹车距离s)与刹车前车速v的关系
3、曲线，则1和2的大小关系为()A12C12 D条件不足，不能比较6“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图Z46所示将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g.据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为()图Z46AgB2gC3gD4g7如图Z47所示，地面上有两个完全相同的木块A、B，在水平推力F作用下运动，当弹簧长度稳定后，若用表示木块与地面间的动摩擦因数，FN表示弹簧弹力，则()图Z47A0时，FNFB0时，FNFC0时，FNFD0时，FNF8如图Z48所示，一固定光滑杆与水平方向的
4、夹角为，将一质量为m1的小环套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球，静止释放后，小环与小球保持相对静止以相同的加速度a一起下滑，此时绳子与竖直方向夹角为，则下列说法正确的是()图Z48A杆对小环的作用力大于m1gm2gB若m1不变，则m2越大，越小C，与m1、m2无关D若杆不光滑，则可能大于9如图Z49所示，光滑斜面上质量相等的两木块A、B用一轻弹簧相连接，整个系统处于平衡状态，B木块由挡板C挡住现用一沿斜面向上的拉力F拉动木块A，使木块A沿斜面向上做匀加速直线运动研究从力F刚作用在A木块的瞬间到木块B刚离开挡板的瞬间这一过程，并且选定该过程中木块A的起点位置为坐标原点，则如图Z410所示
5、图象中能表示力F和木块A的位移x之间关系的是()图Z49ABCD图Z410102012温州八校联考一个质量为1500 kg的行星探测器从某行星表面竖直升空，发射时发动机推力恒定，发射升空后8 s末，发动机突然间发生故障而关闭，如图Z411所示为探测器从发射到落回出发点全过程的速度图象已知该行星表面没有大气，不考虑探测器总质量的变化求：(1)探测器在行星表面上升达到的最大高度；图Z411(2)探测器落回出发点时的速度；(3) 探测器发动机正常工作时的推力112013湖南师大附中月考如图Z412所示，在倾角37的固定斜面上放置一质量M1 kg、长度L3 m的薄平板AB.平板的上表面光滑，其下端B与
6、斜面底端C的距离为7 m，在平板的上端A处放一质量m0.6 kg的滑块，开始时使平板和滑块都静止，之后将它们无初速释放，设平板与斜面间、滑块与斜面间的动摩擦因数均为0.5，求滑块与平板下端B到达斜面底端C的时间差t.(sin370.6，cos370.8，g10 m/s2)图Z412专题(四)1BC解析 由vt图象可以看出，01 s内物块做匀加速运动，故物块所受合力恒定，外力F大小不变，选项A错误；在13 s内，物块做匀速直线运动，物块受力平衡，外力F大小不变，选项B正确；在34 s内，物块做加速度增大的减速运动，故外力F小于摩擦力，摩擦力不变，所以外力F不断减小，故选项C正确，选项D错误2C解
7、析 绳断后老鼠相对斜面不动，木板对老鼠沿斜面向上的作用力与老鼠的重力沿斜面的分力大小相等，即Fmgsin，由牛顿第三定律知老鼠对木板沿斜面的作用力大小也为mgsin，对木板研究，其重力沿斜面的分力为2mgsin，则木板沿斜面所受合力为F合mgsin2mgsin3mgsin，由牛顿第二定律知，木板的加速度agsin，选项C正确3C解析 小球在上升过程中做匀减速直线运动，其加速度为a1，下降过程中做匀加速直线运动，其加速度为a2，即a1a2，且所分析的是速率与时间的关系，选项C正确4AC解析 取x0，对A端进行受力分析，FFTma，又A端质量趋近于零，则FFT6 N，A正确；由于不知绳子的加速度，
8、其质量也无法得知，B、D均错误；由题图知绳长度为2 m，C正确. 5B解析 根据牛顿第二定律，有fmgma，解得紧急刹车时加速度大小ag；根据匀变速直线运动规律得v22as2gs，结合图象，初速度相同时图线1对应的刹车距离较小，所以12.6B解析 从图象可知，当人最后不动时，绳上的拉力为F0，即mgF0，最大拉力为F0，由牛顿第二定律有F0mgmam，解得am2g，选项B正确7AC解析 当0时，对系统整体应用牛顿第二定律，有F2ma，隔离木块B应用牛顿第二定律有：FNma，可得FNF，A正确，B错误；当0时，对整体和木块B分别应用牛顿第二定律列方程，同样可以得出FNF，故本题应选A、C.8C解
9、析 对小环、轻绳和小球组成的整体由牛顿第二定律得(m1m2)gsin(m1m2)a，N(m1m2)gcos，选项A错误对小球由牛顿第二定律得m2gsinTsin()m2a，解得，选项B错误，选项C正确若杆不光滑，假设，分别对小环和小球受力分析，小球下滑的加速度大于小环下滑的加速度，即，选项D错误9A解析 要使木块A沿斜面向上做匀加速直线运动，木块A所受的合外力应恒定不变在弹簧恢复到自然长度之前，弹簧的弹力方向沿斜面向上，并随着A的位移的增大而减小，所以，此过程中，力F逐渐增大弹簧长度等于原长时，弹力为0，此后弹力反向并随着A的位移的增大而增大，这一过程中，力F也逐渐增大又因F刚作用于A不可能等
10、于0，故选A.10(1)768 m(2)32 m/s(3)1.8104 N解析 (1)024 s探测器一直处于上升阶段H2464 m768 m.(2)8 s末发动机关闭，此后探测器只受重力作用ga2 m/s24 m/s2探测器返回地面过程有v22gH解得v32 m/s.(3)上升阶段加速度a1 m/s28 m/s2，由牛顿第二定律有Fmgma解得F1.8104 N.111.65 s解析 对平板，由于Mgsin37(Mm)gcos37，故滑块在平板上滑动时，平板静止不动对滑块，滑块在平板上滑行时加速度a1gsin376 m/s2，滑块到达B点时速度v6 m/s滑块由B至C时的加速度a2gsin37gcos372 m/s2设滑块由B至C所用时间为t，则LBCvta2t2，解得t1 s.对平板，滑块滑离后才开始运动，加速度agsin37gcos372 m/s2滑至C端所用时间为t，则LBCat2，解得t s滑块与平板下端B到达斜面底端C的时间差为ttt(1)s1.65 s.