1、第5节牛顿运动定律的应用随堂达标 学生用书P801一物块静止在粗糙的水平桌面上从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小能正确描述F与a之间关系的图像是()解析：选C.物块的受力如图所示，当F不大于最大静摩擦力时，物块仍处于静止状态，故其加速度为0；当F大于最大静摩擦力后，由牛顿第二定律得FNma，即FNma，F与a成线性关系，选项C正确2A、B两物体以相同的初速度滑到同一粗糙水平面上，若两物体的质量mAmB，两物体与粗糙水平面间的动摩擦因数相同，则两物体能滑行的最大距离xA与xB相比为()AxAxB
2、BxAxBCxAT2CT1T2 D无法确定解析：选A.皮带顺时转动与皮带静止两种状态下滑块受力情况相同，因此运动情况也相同，滑动的时间也相等选A.二、多项选择题8.如图所示，光滑斜面CA、DA、EA都以AB为底边三个斜面的倾角分别为75、45、30.物体分别沿三个斜面由顶端从静止滑到底端，下面说法中正确的是()A物体沿DA滑到底端时具有最大速率B物体沿EA滑到底端所需时间最短C物体沿CA下滑，加速度最大D物体沿DA滑到底端所需时间最短解析：选CD.设ABl，当斜面的倾角为时，斜面的长度x；由牛顿第二定律得，物体沿光滑斜面下滑时加速度agsin ，当75时加速度最大，选项C正确；由v22ax可得
3、，物体沿斜面滑到底端时的速度v ，当75时速度最大，选项A错误；由xat2可得t ，当45时t最小，选项B错误，选项D正确9.如图所示，表示某小球所受的合力与时间的关系，各段的合力大小相同，作用时间相同，设小球从静止开始运动，由此可判定()A小球向前运动，再返回停止B小球向前运动，再返回不会停止C小球始终向前运动D小球在4 s末速度为0解析：选CD.由牛顿第二定律可知：在01 s，小球向前做匀加速直线运动，1 s末速度不为零；在12 s，小球继续向前，做匀减速直线运动，2 s末速度为零；依次类推，可知选项C、D正确，A、B错误10.如图所示，在光滑水平面上有一物块在水平恒定外力F的作用下从静止
4、开始运动，在其正前方有一根固定在墙上的轻质弹簧，从物块与弹簧接触到弹簧压缩量最大的过程中，下列说法中正确的是()A物块接触弹簧后一直做减速运动B物块接触弹簧后先做加速运动后做减速运动C当物块的加速度等于零时，速度最大D当弹簧压缩量最大时，物块的加速度等于零解析：选BC.当物块接触弹簧后，其弹簧的弹力不断增大，由牛顿第二定律可知物块在运动过程中先做加速运动后做减速运动，当加速度减为零时，此时速度达到最大值，故A错误，B、C正确；当弹簧压缩量最大时，物块加速度为a0，故D错误三、非选择题11如图甲所示，质量为m1 kg的物体置于倾角为37的固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，当作用时间为
5、t11 s时撤去拉力，物体运动的部分vt图像如图乙所示，g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，求：(1)拉力F的大小；(2)物体与斜面间的动摩擦因数解析：设拉力作用时物体的加速度为a1，对物体进行受力分析，设沿斜面向上为正方向，由牛顿第二定律有：Fmgsin mgcos ma1撤去力后，设物体的加速度为a2，由牛顿第二定律有：mgsin mgcos ma2由图像可得：a120 m/s2，a210 m/s2.代入解得：F30 N，0.5.答案：(1)30 N(2)0.512如图所示，水池正上方有一小球，球距水面h13.2 m，池水深h21.6 m，小球从静止释放后落入水中做减
6、速运动，到池底的速度恰好为零，(取g10 m/s2)求：(1)小球运动的最大速度；(2)小球在水中运动的加速度；(3)从开始到落到池底所用的时间解析：(1)小球下落到水面时速度最大且为vm，由速度与位移公式：v2gh1代入数据解得：vm8 m/s(2)设小球在水池中减速运动的加速度大小为a，由速度位移关系有：0v2ah2代入数据解得：a20 m/s2，方向竖直向上(3)小球下落到水面的时间为t1，由自由落体公式：h1gt代入数据解得：t10.8 s减速运动的时间为t2，0vmat2由以上两式代入数据可解得：t20.4 s所以运动总时间：tt1t21.2 s.答案：(1)8 m/s(2)20 m/s2方向竖直向上(3)1.2 s
