1、2015-2016学年山东省德州市高一（上）期末物理试卷一、选择题（共10小题，满分44分，在每小题给出的四个选项中，1-6题只有一项符合题目要求，每小题4分，7-10题有多个选项符合题目要求，每小题4分，选对但不全得3分，错选不得分）1以下说法正确的是（）A“抬头望明月，月在云中行”中的“月在云中行”，是选取地面为参考系B德州市出租车汽车的起步价是7.00（3公里内），其中“3公里”是指位移C17世纪意大利科学家伽利略通过理想斜面实验，说明了物体的运动不需要力来维持D国际单位制中与力学有关的是基本单位有三个，它们是“牛”、“千克”、“秒”2甲、乙两物体在同一水平面上作匀变速直线运动，甲做加速
2、运动，经过1s速度由5m/s增加到10m/s；乙做减速运动，经过8s速度由20m/s减小到0，则（）A乙的速度变化量大，甲的加速度大B乙的速度变化量大，乙的加速度大C甲的速度变化量大，甲的加速度大D甲的速度变化量大，乙的加速度大3如图是某物体做直线运动的速度图象，下列有关物体运动情况的判断，正确的是（）A1s末物体的加速度大小为5m/s2B2s末物体离出发点最远C2s末与6s末物体的速度相同D4s末物体的加速度为零4一物体受到三个共面共点力F1+F2+F3的作用，三力的矢量关系如图所示 （小方格边长相等），则下列说法正确的是（）A三力的合力有最大值F1+F2+F3，方向不确定B三力的合力有唯一
3、值3F3，方向与F3同向C三力的合力有唯一值2F3，方向与F3同向D由题给条件无法求出合力大小5如图所示，A和B两物块的接触面是水平的，A与B保持相对静止一起沿固定斜面匀速下滑，在下滑过程中B的受力个数为（）A3个B4个C5个D6个6如图所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点，跨过滑轮的细绳连接物块A、B，A、B都处于静止状态，现将物块B移至C点后，A、B仍保持静止，下列说法中正确的是（）AB与水平面间的摩擦力减小B地面对B的弹力减小C牵引物块B的细绳的拉力大小不变D悬于墙上的绳所受拉力不变7如图所示，一小球m自空中自由下落，落到正下方的直立轻弹簧上与其A端接触，从小球与弹簧A端接触到
4、继续压缩弹簧直到小球降至最低位置的过程中，下列关于小球运动状态描述正确的是（）A小球的速度一直减小B小球的速度先增大后减小为零C小球的加速度方向保持不变D小球所受的合力先减小后增大8某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的vt图可能是（取电梯向上运动的方向为正）（）ABCD9如图所示，两个质量分别为m1=1kg，m2=2kg的物体置于光滑水平面上，中间用轻质弹簧秤连接，两个大小分别为F1=4N、F2=10N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则（）A弹簧秤的示数是10NB弹簧秤的示数是14NC在突然撤去F1的瞬间，m
5、2的加速度不变D在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为6m/s210如图所示，小车在水平面上做直线运动，车厢顶部用竖直细线悬挂一小球，小球下方与一倾角为的光滑斜面接触，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A若小车做匀速运动，则小球受到两个力的作用B若小车做匀速运动，则小球受到三个力的作用C若小车做匀加速运动，加速度增大，小球受到斜面的弹力增大D若小车做匀加速运动，在加速度增大至gtan的过程中，小球受到细线的拉力减小二、实验题（共2小题，每空2分，共14分）11有同学利用如图1所示的装置来验证力的平行四边形定则，在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，在三段绳子分
6、别挂上三组钩码，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3，回答下列问题：（1）改变钩码个数，系统仍能平衡的是A钩码的个数N1=N2=2，N3=4B钩码的个数N1=N3=3，N2=4C钩码的个数N1=N2=N3=4D钩码的个数N1=3，N2=4，N3=6（2）达到平衡时，需要记录的是A标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B量出OA、OB、OC三段绳子的长度C用量角器量出三段绳子之间的夹角D记录钩码的个数（3）在作图时，你认为图2中是正确的（填“甲”或“乙”）122013年6月20日上午十点，“神舟七号”航天员王亚平在太空授课过程中，解
7、释太空测质量的原理时应用了牛顿第二定律，某同学受到启发，想利用“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验装置测量小车质量如图1所示为实验装置图，小车通过纸带与电火花打点计时器相连（1）下列说法正确的是A平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B牵引小车的细绳应跟长木板保持平行C平衡摩擦力后，长木板不能移动D小车释放前应靠近打点计时器，且应先释放小车再接通电源（2）图2为实验中打出的一条纸带的一部分，已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则由纸带测量数据可得此次实验中小车运动的加速度的测量值a=m/s2（结果保留两位有效数字）（3）若实验时，该同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力
8、这一步骤，他测量得到的aF图象如图3所示，设图中直线的斜率均为k，根据牛顿第二定律可知，小车的质量为三、计算题（共3小题，满分42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13雾霾不仅危害人的身体健康，而且还会严重影响交通，2015年12月8日印度就因雾霾天气发生两列火车相撞事件，已知A、B两列火车，在同一轨道上同向匀速行驶，A车在前，其速度vA=10m/s，B车在后，速度vB=30m/s，因大雾能见度很低，B车在距A车x0=75m时才发现前方的A车，这时B车立即刹车，做匀减速直线运动，加速度大小为a=2.5m/
9、s2，求：（1）若不考虑A、B两车相撞，从刹车开始经过多长时间B车与A车速度相等；（2）通过计算判断A、B两车能否相撞14如图所示，球A加在竖直墙与倾角为45的三角劈B之间，三角劈B的质量为M，劈的底部与水平地面间的动摩擦因数为（1），劈的斜面与竖直墙面是光滑的，球A与三角劈B均处于静止状态，重力加速度为g，求：（1）若球A质量为m，则球A对三角劈B的压力多大；（2）若三角劈恰好静止不动，球A的质量为多大（设劈的最大静摩擦力等于滑动摩擦力）15如图所示为一足够长固定斜面，斜面倾角=37，一质量m=2kg的物体，在斜面底部受到一个眼斜面向上F=20N的力作用由静止开始运动，物体在2秒内位移为4m
10、，2秒末撤销力F，（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数；（2）从撤销力F开始1.5秒末物体的速度大小v；（3）从静止开始3.5s内物体的位移x2015-2016学年山东省德州市高一（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共10小题，满分44分，在每小题给出的四个选项中，1-6题只有一项符合题目要求，每小题4分，7-10题有多个选项符合题目要求，每小题4分，选对但不全得3分，错选不得分）1以下说法正确的是（）A“抬头望明月，月在云中行”中的“月在云中行”，是选取地面为参考系B德州市出租车汽车的起步价是7.00（3公里内），其中“3
11、公里”是指位移C17世纪意大利科学家伽利略通过理想斜面实验，说明了物体的运动不需要力来维持D国际单位制中与力学有关的是基本单位有三个，它们是“牛”、“千克”、“秒”【考点】力学单位制；位移与路程【分析】参考系的选取是任意的，要根据题意明确在研究问题中的参考系；出租车是按路程收费的；伽利略通过斜面实验说明了力是改变物体运动状态的原因；国际单位制中力学的基本单位为“千克”、“米”、“秒”【解答】解：A、月在云中行是说相对于云来说，月亮在运动，故是选择了云为参考系；故A错误；B、出租车是按路程收费；故“3公里”是指路程；故B错误；C、17世纪意大利科学家伽利略通过理想斜面实验，说明了物体的运动不需要
12、力来维持，而是改变物体运动状态的原因；故C正确；D、国际单位中力学的基本单位为：“千克”、“米”、“秒”；故D错误；故选：C2甲、乙两物体在同一水平面上作匀变速直线运动，甲做加速运动，经过1s速度由5m/s增加到10m/s；乙做减速运动，经过8s速度由20m/s减小到0，则（）A乙的速度变化量大，甲的加速度大B乙的速度变化量大，乙的加速度大C甲的速度变化量大，甲的加速度大D甲的速度变化量大，乙的加速度大【考点】加速度；牛顿第二定律【分析】根据甲乙初末速度得出速度变化量，结合加速度的定义式求出加速度，从而比较大小【解答】解：甲的速度变化量v1=105m/s=5m/s，加速度，乙的速度变化量v2=
13、020m/s=20m/s，加速度，可知乙速度变化量大，甲的加速度大，故A正确，B、C、D错误故选：A3如图是某物体做直线运动的速度图象，下列有关物体运动情况的判断，正确的是（）A1s末物体的加速度大小为5m/s2B2s末物体离出发点最远C2s末与6s末物体的速度相同D4s末物体的加速度为零【考点】匀变速直线运动的图像【分析】速度图象的斜率表示加速度，速度的符号表示速度的方向，根据物体速度的变化，分析物体的运动情况【解答】解：A、根据速度图象的斜率表示加速度，得1s末物体的加速度大小为 a=5m/s2故A正确B、物体在前4s内沿正向运动，在后4s内沿负向返回，8s末驾到出发点，所以4s末物体离出
14、发点最远故B错误C、2s末与6s末物体的速度大小相等，方向相反，则速度不同，故C错误D、26s内物体的加速度恒定，且不为零，则4s末物体的加速度不为零，故D错误故选：A4一物体受到三个共面共点力F1+F2+F3的作用，三力的矢量关系如图所示 （小方格边长相等），则下列说法正确的是（）A三力的合力有最大值F1+F2+F3，方向不确定B三力的合力有唯一值3F3，方向与F3同向C三力的合力有唯一值2F3，方向与F3同向D由题给条件无法求出合力大小【考点】力的合成【分析】先根据平行四边形定则求出F1、F2的合力，再跟F3合成，求出最终三个力的合力【解答】解：根据平行四边形定则，出F1、F2的合力如图，
15、大小等于2F3，方向与F3相同，再跟F3合成，两个力同向，则三个力的合力为3F3故B正确，ACD错误；故选：B5如图所示，A和B两物块的接触面是水平的，A与B保持相对静止一起沿固定斜面匀速下滑，在下滑过程中B的受力个数为（）A3个B4个C5个D6个【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】先以A为研究对象，分析受力情况，再对B研究，按顺序进行分析受力情况【解答】解：先以A为研究对象，分析受力情况：重力、B的竖直向上的支持力，B对A没有摩擦力，否则A不会匀速运动再对B研究，B受到重力、A对B竖直向下的压力，斜面的支持力和滑动摩擦力，共4个力故选B6如图所示，不计质量的光滑小滑
16、轮用细绳悬挂于墙上O点，跨过滑轮的细绳连接物块A、B，A、B都处于静止状态，现将物块B移至C点后，A、B仍保持静止，下列说法中正确的是（）AB与水平面间的摩擦力减小B地面对B的弹力减小C牵引物块B的细绳的拉力大小不变D悬于墙上的绳所受拉力不变【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】对A分析可知绳上的拉力不变，再对B分析，根据共点力的平衡条件可得出摩擦力的变化和支持力的变化，根据平行四边形定则分析悬于墙上的绳所受拉力变化情况【解答】解：A、对A分析，由于A处于静止，故绳子的拉力等于A的重力，绳子对B的拉力也保持不变，等于A的重力，对B分析，B向右移动时，绳与地面的夹角减小，
17、绳水平分量增大，而水平方向B受力平衡，摩擦力增大，故A错误，C正确；B、B向右移动时，绳与地面的夹角减小，绳拉力竖直分量减小，则支持力变大，故B错误；D、由于两绳间夹角增大，而两拉力不变，故悬于墙上的绳子的拉力将减小，故D错误；故选：C7如图所示，一小球m自空中自由下落，落到正下方的直立轻弹簧上与其A端接触，从小球与弹簧A端接触到继续压缩弹簧直到小球降至最低位置的过程中，下列关于小球运动状态描述正确的是（）A小球的速度一直减小B小球的速度先增大后减小为零C小球的加速度方向保持不变D小球所受的合力先减小后增大【考点】牛顿运动定律的综合应用；牛顿第二定律【分析】小球自由落下，接触弹簧时有竖直向下的
18、速度，接触弹簧后，弹簧被压缩，弹簧的弹力随着压缩的长度的增大而增大以小球为研究对象，分析受力情况以及运动情况，明确合力和速度、加速度的变化【解答】解：A、小球与弹簧接触后，开始重力大于弹力，加速度向下，做加速运动，加速度减小当加速度减小到零以后，弹力大于重力，加速度向上，做减速运动到零故AC错误，B正确D、根据小球的运动过程可知，开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，合力减小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力增大，故D正确；故选：BD8某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧秤的示数如图所示
19、，电梯运行的vt图可能是（取电梯向上运动的方向为正）（）ABCD【考点】匀变速直线运动的图像；牛顿第二定律【分析】由图可知各段上物体的受力情况，则由牛顿第二定律可求得物体的加速度，即可确定其运动情况，画出vt图象【解答】解：由图可知，t0至t1时间段弹簧秤的示数小于G，故合力为GF=50N，物体可能向下加速，也可能向上减速；t1至t2时间段弹力等于重力，故合力为零，物体可能为匀速也可能静止；而t2至t3时间段内合力向上，故物体加速度向上，电梯可能向上加速也可能向下减速；AD均符合题意；故选AD9如图所示，两个质量分别为m1=1kg，m2=2kg的物体置于光滑水平面上，中间用轻质弹簧秤连接，两个
20、大小分别为F1=4N、F2=10N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则（）A弹簧秤的示数是10NB弹簧秤的示数是14NC在突然撤去F1的瞬间，m2的加速度不变D在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为6m/s2【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用【分析】以两物体组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律求出系统的加速度，然后以其中一个物体为研究对象，由牛顿第二定律求出弹簧称的示数；弹簧的弹力不能突变，分析弹力撤去后物体的受力情况，然后根据物体的受力情况是否变化，进一步判断物体加速度是否变化【解答】解：AB、对系统研究，根据牛顿第二定律得，整体加速度a=2m/s2；隔离对m2研究，有F2F=m2
21、a，则F=6N所以弹簧秤的示数为6N故AB错误；C、在突然撤去F1的瞬间，弹簧的弹力不变，则m2的受力不变；故瞬时加速度不变；故C正确；D、在突然撤去F1的瞬间，弹簧的弹力不变，则m1的瞬时加速度a=6m/s2；故D正确；故选：CD10如图所示，小车在水平面上做直线运动，车厢顶部用竖直细线悬挂一小球，小球下方与一倾角为的光滑斜面接触，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A若小车做匀速运动，则小球受到两个力的作用B若小车做匀速运动，则小球受到三个力的作用C若小车做匀加速运动，加速度增大，小球受到斜面的弹力增大D若小车做匀加速运动，在加速度增大至gtan的过程中，小球受到细线的拉力减小【考点】牛顿
22、第二定律；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用【分析】AB选项物体处于平衡状态，根据弹力有无的判断，确定物体的受力；CD选项物体处于加速运动状态，根据牛顿第二定律结合力的合成与分解求解【解答】解：AB、小车做匀速运动，小球处于平衡状态，合外力为零，对小球受力分析知，受竖直向下重力、竖直向上的绳子拉力，假设受到斜面的弹力，三个力的合力不可能为零，小球将向右上方运动，与题设条件矛盾，故斜面对小球没有弹力故小球只受到重力和细线对它的拉力两个力故A正确，B错误；C、车做加速运动，合外力水平向右，对小球受力分析，如只受竖直向下重力、竖直向上的绳子拉力，合力不可能水平向右，故小球必受到斜面的弹力
23、，方向垂直斜面向上，弹力在水平方向的分力等于合力，加速度增大，小球受到斜面的弹力增大，故C正确；D、随着加速度的增大，绳子拉力逐渐减小，当绳子拉力等于零时，有：mgtan=ma，解得：a=gtan，所以在加速度增大至gtan的过程中，小球受到细线的拉力逐渐减小到零，故D正确；故选：ACD二、实验题（共2小题，每空2分，共14分）11有同学利用如图1所示的装置来验证力的平行四边形定则，在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，在三段绳子分别挂上三组钩码，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3，回答下列问题：（1）改变钩码个数
24、，系统仍能平衡的是BCDA钩码的个数N1=N2=2，N3=4B钩码的个数N1=N3=3，N2=4C钩码的个数N1=N2=N3=4D钩码的个数N1=3，N2=4，N3=6（2）达到平衡时，需要记录的是ADA标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B量出OA、OB、OC三段绳子的长度C用量角器量出三段绳子之间的夹角D记录钩码的个数（3）在作图时，你认为图2中甲是正确的（填“甲”或“乙”）【考点】验证力的平行四边形定则【分析】（1）两头挂有钩码的细绳跨过两光滑的固定滑轮，另挂有钩码的细绳系于O点（如图所示）由于钩码均相同，则钩码个数就代表力的大小，所以O点受三个力处于平衡状态，由平行四
25、边形定则可知：三角形的三个边表示三个力的大小；（2）为验证平行四边形，必须作图，所以要强调三力平衡的交点、力的大小（钩码的个数）与力的方向；（3）明确“实际值”和“理论值”的区别即可正确解答【解答】解：（1）对O点受力分析OA OB OC分别表示三个力的大小，由于三共点力处于平衡，所以0C等于OD因此三个力的大小构成一个三角形A、2、2、4不可以构成三角形，则结点不能处于平衡状态，故A错误B、3、3、4可以构成三角形，则结点能处于平衡故B正确C、4、4、4可以构成三角形，则结点能处于平衡故C正确D、3、4、6可以构成三角形，则结点能处于平衡故D正确故选：BCD（2）为验证平行四边形定则，必须作
26、受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此要做好记录，是从力的三要素角度出发，要记录砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向，故AD正确，BC错误故选：AD（3）以O点为研究对象，F3的是实际作用效果在OC这条线上，由于误差的存在，F1、F2的理论值要与实际值有一定偏差，故甲图符合实际，乙图不符合实际故答案为：（1）BCD；（2）AD；（3）甲122013年6月20日上午十点，“神舟七号”航天员王亚平在太空授课过程中，解释太空测质量的原理时应用了牛顿第二定律，某同学受到启发，想利用“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验装置测量
27、小车质量如图1所示为实验装置图，小车通过纸带与电火花打点计时器相连（1）下列说法正确的是BCA平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B牵引小车的细绳应跟长木板保持平行C平衡摩擦力后，长木板不能移动D小车释放前应靠近打点计时器，且应先释放小车再接通电源（2）图2为实验中打出的一条纸带的一部分，已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则由纸带测量数据可得此次实验中小车运动的加速度的测量值a=3.2m/s2（结果保留两位有效数字）（3）若实验时，该同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的aF图象如图3所示，设图中直线的斜率均为k，根据牛顿第二定律可知，小车的质量为
28、【考点】验证牛顿第二运动定律【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚，如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况小车做的是匀加速直线运动，可由x=at2求解加速度【解答】解：（1）A、平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，故A错误；B、若连接砝码盘和小车的细绳与长木板不保持平行，则绳子的拉力分力等于小车的外力，这样导致误差增大，故B正确；C、每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦
29、力，故长木板的位置不能移动，以防摩擦力不再平衡，故C正确；D、实验时，应先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，同时要求开始小车要靠近打点计时器，故D错误故选：BC（2）由x=aT2结合作差法得a=3.2m/s2（3）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况故图线为丙设图中直线的斜率均为k，根据牛顿定律F=ma可知，则有：a=，小车的质量为m=故答案为：（1）BC；（2）3.2；（3）三、计算题（共3小题，满分42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必
30、须明确写出数值和单位）13雾霾不仅危害人的身体健康，而且还会严重影响交通，2015年12月8日印度就因雾霾天气发生两列火车相撞事件，已知A、B两列火车，在同一轨道上同向匀速行驶，A车在前，其速度vA=10m/s，B车在后，速度vB=30m/s，因大雾能见度很低，B车在距A车x0=75m时才发现前方的A车，这时B车立即刹车，做匀减速直线运动，加速度大小为a=2.5m/s2，求：（1）若不考虑A、B两车相撞，从刹车开始经过多长时间B车与A车速度相等；（2）通过计算判断A、B两车能否相撞【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】（1）根据匀变速直线运动速度时间
31、关系式求出时间；（2）当两车速度相等时不会相撞，以后就不会相撞了，设经过时间t两车速度相等，求出时间t，再分别求出AB两车的位移，若AB两车位移之差大于500m，则相撞，小于500m，则不相撞【解答】解：（1）根据速度公式：v=v0+at得：t=s（2）当两车速度相等时不会相撞，以后就不会相撞了，设经过时间t两车速度相等，则此时B车运动的位移为： m A车运动的位移为：sA=vAt=108=80m 因为sA+75m=80m+75m=155m160m=sB所以两车会相撞 答：（1）从刹车开始经过8s时间B车与A车速度相等；（2）通过计算可知A、B两车能相撞14如图所示，球A加在竖直墙与倾角为45
32、的三角劈B之间，三角劈B的质量为M，劈的底部与水平地面间的动摩擦因数为（1），劈的斜面与竖直墙面是光滑的，球A与三角劈B均处于静止状态，重力加速度为g，求：（1）若球A质量为m，则球A对三角劈B的压力多大；（2）若三角劈恰好静止不动，球A的质量为多大（设劈的最大静摩擦力等于滑动摩擦力）【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】（1）对球进行受力分析求出球对三角劈的弹力表达式；（2）对三角劈进行受力分析，根据受力平衡列方程，即可求解【解答】解：（1）A的受力如下左图所示则根据平衡条件，有：F1=mgF2=mg由牛顿第三定律可得，球A对三角劈B的压力也是mg（2）将A、B视作整
33、体，受力如上右图所示B要保持静止，则必须满足：FfFfmax，即为：F1FN即 mg（Mg+mg）解得：mM答：（1）若劈始终静止不动，当球的质量为m时，球与劈间的弹力为mg；（2）欲使劈静止不动，球的质量不能超过M15如图所示为一足够长固定斜面，斜面倾角=37，一质量m=2kg的物体，在斜面底部受到一个眼斜面向上F=20N的力作用由静止开始运动，物体在2秒内位移为4m，2秒末撤销力F，（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数；（2）从撤销力F开始1.5秒末物体的速度大小v；（3）从静止开始3.5s内物体的位移x【考点】牛顿第二定律；匀变速
34、直线运动的位移与时间的关系；力的合成与分解的运用【分析】（1）物体先沿斜面向上做匀加速运动，撤去F后做匀减速运动根据运动学位移时间公式求出前2s内物体的加速度，由牛顿第二定律和摩擦力公式求出物体与斜面间的动摩擦因数；（2）由牛顿第二定律求出撤去F后物体的加速度，由速度公式求出撤去F开始1.5s末物体的速度v；（3）分析物体在3.5s内的运动情况，分别求出各自的运动位移，由此求3.5s内物体通过的位移【解答】解：（1）物体在F作用下沿斜面向上做匀加速运动，根据匀变速直线运动的位移时间关系有： x1=a1t12得物体上滑的加速度为：a1=2m/s2根据牛顿第二定律有： Fmgsin37mgcos3
35、7=ma1得动摩擦因数为：=0.25（2）设撤销力F的瞬间物体的速度为v1，则 v1=a1t1=22=4m/s 设撤销力F以后，物体沿斜面减速上滑的加速度大小为a2，依牛顿第二定律有： mgsin37+mgcos37=ma2代入数据得：a2=8m/s2，方向沿斜面向下设从撤销力F至速度为零历时为t2，则： t2=s=0.5s因为mgsin37=12N，mgcos37=4N，则mgsin37mgcos37，所以物体减速到零后会反向匀加速设物体达最高点后沿斜面加速下滑的加速度为a3，则 mgsinmgcos=ma3代入数据得：a3=4m/s2加速下滑时间为：t3=tt2=1.5s0.5s=1s 故撤销力F后1.5s末物体的速度为：v=a3t3=41=4m/s，方向沿斜面向下（3）02s，物体沿斜面向上匀加速的位移大小 x1=4m22.5s，沿斜面向上匀减速运动的位移为：x2=0.5=1m2.53.5s，物体沿斜面向下匀加速运动的位移为：x3=2m所以从静止开始3.5s内物体的位移 x=x1+x2x3=4+12=3m答：（1）物体与斜面间的动摩擦因数是0.25；（2）从撤销力F开始1.5秒末物体的速度是4m/s，方向沿斜面向下；（3）从静止开始3.5s内物体的位移是3m2017年1月21日
