1、专题二力与直线运动1. (2013泰州一模)质点做直线运动时的加速度随时间变化的关系如图所示,该图线的斜率为k,图中斜线部分面积S.下列说法中正确的是()A. 斜率k表示速度变化的快慢B. 斜率k表示速度变化的大小C. 面积S表示t1t2的过程中质点速度的变化量D. 面积S表示t1t2的过程中质点的位移2. (多选)(2013浙江理综)如图所示,总质量为460kg的热气球从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5 m/s2,当热气球上升到180m时,以5 m/s的速度向上匀速运动.若离开地面后热气球所受浮力保持不变,上升过程中热气球总质量不变,重力加速度取g=10m/s2 .关于热气球,下列说法中
2、正确的是()A. 刚开始时所受浮力大小为4 830NB. 加速上升过程中所受空气阻力保持不变C. 从地面开始上升10s后的速度大小为5m/sD. 以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230N3. (2013安徽)如图所示,细线的一端系一质量为m的小球,另一端固定在倾角为的光滑斜面体顶端,细线与斜面平行.在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中,小球始终静止在斜面上.小球受到细线的拉力T和斜面的支持力FN分别为(重力加速度为g)()A. T=m(gsin +acos ),FN=m(gcos -asin )B. T=m(gsin +acos ),FN=m(gsin -acos )C.
3、T=m(acos -gsin ),FN=m(gcos +asin )D. T=m(asin -gcos ),FN=m(gsin +acos )4. (2013安徽六校会考)1845 年英国物理学家和数学家斯托克斯(S.G.Stokes)研究球体在液体中下落时, 发现了液体对球体的粘滞阻力与球的半径、速度及液体的种类有关,有 F=6rv,其中物理量为液体的粘滞系数,它与液体的种类及温度有关.如图所示,现将一颗小钢珠由静止释放到盛有蓖麻油的足够深量筒中.下列描绘小钢珠在下沉过程中加速度大小 a 与时间 t 关系的图象,可能正确的是()5. (多选)一汽车沿直线由静止开始向右运动,汽车的速度和加速度
4、方向始终向右.汽车速度的二次方v2与汽车前进位移x的图象如图所示,则下列说法中正确的是()A. 汽车从开始运动到前进x1过程中,汽车受到的合外力越来越大B. 汽车从开始运动到前进x1过程中,汽车受到的合外力越来越小C. 汽车从开始运动到前进x1过程中,汽车的平均速度大于D. 汽车从开始运动到前进x1过程中,汽车的平均速度小于6. (多选)如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为m的物体接触(未连接),弹簧水平且无形变.用水平力F缓慢推动物体,在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0,此时物体静止.撤去F后,物体开始向左运动,运动的最大距离为4x0.物体与水平面间的动摩
5、擦因数为,重力加速度为g.则()A. 撤去F后,物体先做匀加速运动,再做匀减速运动B. 撤去F后,物体刚开始运动时的加速度大小为-g C. 物体做匀减速运动的时间为2D. 物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为mg(x0-)7. (2013四川)近来,我国多个城市开始重点治理“中国式过马路”行为.每年全国由于行人不遵守交通规则而引发的交通事故高达上万起,死亡上千人.只有科学设置交通管制,人人遵守交通规则,才有保证行人的生命安全.如图所示,停车线AB与前方斑马线边界CD间的距离为23m.质量8t、车长7m的卡车以54 km/h的速度向北匀速行驶,当车前端刚驶过停车线AB,该车前方的
6、机动车交通信号灯由绿灯变黄灯.(1) 若此时前方C处人行横道路边等待的行人就抢先过马路,卡车司机发现行人,立即制动,卡车受到的阻力为3104N.求卡车的制动距离.(2) 若人人遵守交通规则,该车将不受影响地驶过前方斑马线边界CD.为确保行人安全,D处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少多久变为绿灯?8. (2013全国)一长木板在水平面上运动,在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度时间图象如图所示.已知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上,取重力加速度的大小g=10m/
7、s2.求:(1) 物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数.(2) 从t=0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小.专题二力与直线运动1. C 2. AD 3. A 4. D 5. AD 6. BD 7. (1) 据题意,由 v2-=2ax, 得x=.汽车刹车时,阻力产生的加速度为a,由牛顿第二定律得a=,代入数据得制动距离x=30 m.(2) 据题意,汽车不受影响的行驶距离应该是x1=30m,设黄灯的持续时间为t,则x1=v0t,代入数据得t=2s.8. (1) 从t=0时开始,木板与物块之间的摩擦力使物块加速,使木板减速,且过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止.由图可知
8、,在t1=0.5s时,物块和木板的速度相同,设t=0到t=t1时间间隔内,物块和木板的加速度大小分别为a1和a2,则a1=, a2=,式中v0=5m/s,v1=1m/s分别为木板在t=0、t=t1时速度的大小.设物块和木板的质量为m,物块和木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为1、2,由牛顿第二定律得1mg=ma1,(1+22)mg=ma2,联立各式解得1=0.20,2=0.30.(2) 在t1时刻后,地面对木板的摩擦力阻碍木板运动.物块与木板之间的摩擦力改变方向.设物块与木板之间的摩擦力大小为f,物块和木板的加速度大小分别为a1和a2,则由牛顿第二定律得f=m a1,22mg-f=ma2,假设f1mg,与假设矛盾,故f=1mg.此时物块加速度大小a1=a1.由运动学公式可推知,物块和木板相对于地面的运动距离分别为s1=2, s2=t1+,物块相对于木板位移的大小为s=s2-s1,解得s=1.125m.
