1、专题限时集训(二)第2讲力与直线运动(时间：40分钟)图211静止于粗糙平面上的物块，受到水平拉力F的作用，其加速度a与拉力F的关系如图21所示，设物块与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则物块与水平面间的动摩擦因数为()A. B. C. D.2一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其中一个力的大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小(此力的方向始终未变)，而在这一过程中其余各力均不变那么，图22中能正确描述该过程中物体速度变化情况的是() ABCD图223如图23所示，吊篮A、物体B、物体C的质量分别为m、3m、2m.B和C分别固定在弹簧两端，弹簧的质量不
2、计B和C在吊篮的水平底板上处于静止状态将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间()图23A吊篮A的加速度大小为gB物体B的加速度大小为gC物体C的加速度大小为2gDA、B、C的加速度大小都等于g4如图24所示，在光滑平面上有一静止小车，小车上静止地放置着一小物块，小物块和小车间的动摩擦因数为0.3，用水平恒力F拉动小车，小物块的加速度为a1，小车的加速度为a2.当水平恒力F取不同值时，a1与a2的值可能为(当地重力加速度g取10 m/s2)()图24Aa12 m/s2, a23 m/s2Ba13 m/s2, a22 m/s2Ca15 m/s2, a23 m/s2Da13 m/s2, a25 m/s25如图2
3、5所示，质量为M的小车放在光滑的水平地面上，右面靠墙，小车的上表面是一个光滑的斜面，斜面的倾角为，当地重力加速度为g，那么当一个质量为m的物块在这个斜面上自由下滑时，小车对右侧墙壁的压力大小是()图25Amgsin cos B.Cmgtan D.6如图26所示，两个小物体A、B放在水平地面上相距9 m，现使它们分别以初速度vA6 m/s和vB2 m/s同时相向运动，已知两物体与地面间的动摩擦因数为0.2，则它们()图26A经约0.92 s相遇B经约1.38 s相遇C经2 s相遇 D不可能相遇7如图27甲所示，倾角为的足够长的传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行t0时，将质量M1 kg的物体(
4、可视为质点)轻放在传送带上，物体相对地面的vt图像如图乙所示设沿传送带向下为正方向，取重力加速度 g10 m/s2.则下列说法错误的是()图27A传送带的速率v010 m/sB传送带的倾角30C物体与传送带之间的动摩擦因数0.5D01.0 s和1.02.0 s摩擦力大小相等，方向相反8如图28所示，两个倾角相同的滑竿上分别套有A、B两个质量均为m的圆环，两个圆环上分别用细线悬吊两个质量均为M的物体C、D，当它们都沿滑竿向下滑动并保持相对静止时，A的悬线与杆垂直，B的悬线竖直向下下列结论不正确的是()图28AA环受滑竿的作用力大小为(mM)gcos BB环受到的摩擦力fmgsin CC球的加速度
5、agsin DD受悬线的拉力TMg9体育课上老师带领学生做了一个“捡豆子”的游戏，在100 m的直跑道上距离出发点12 m处放有若干红豆，距离出发点100 m处放有若干绿豆游戏规则是从100 m起点跑到有红豆和绿豆处，速度为0时分别捡起1颗豆子来，看谁用的时间最短已知某同学做匀加速运动和匀减速运动的加速度大小均为3 m/s2，运动的最大速度不超过9 m/s.求该同学捡起2种豆子所需要的最短时间10如图29所示，水平桌面上有一薄木板，它的右端与桌面的右端相齐薄木板的质量M1.0 kg，长度L1.0 m在薄木板的中央有一个小滑块(可视为质点)，质量m0.5 kg，小滑块与薄木板之间的动摩擦因数10
6、.10，小滑块、薄木板分别与桌面之间的动摩擦因数相等，且20.20.设小滑块与薄木板之间的滑动摩擦力等于它们之间的最大静摩擦力某时刻起对薄木板施加一个向右的拉力使木板向右运动(1) 若小滑块与木板之间发生相对滑动，拉力F1至少是多大？(2) 若小滑块脱离木板但不离开桌面，求拉力F2应满足的条件图29专题限时集训(二)1B解析 对物块受力分析，由牛顿第二定律有：Fmgma，化简得aFg，由aF图像可知aF，两个关系式对比有：g，解得.2D3C解析 未剪断轻绳时，弹簧弹力kx3mg，剪断轻绳瞬间，弹簧弹力不变，对物体B，加速度为0；对A和C，由牛顿第二定律，有kx3mg3ma，则a2g，选项C正确
7、4D解析 当小物块与小车间为静摩擦力时，两者一起运动，加速度相同，且有最大加速度时静摩擦力最大，则amax3 m/s2，选项A、B错误；当小物块与小车间为滑动摩擦力时，两者发生相对运动，小物块的加速度am3 m/s2，而小车的加速度aM3 m/s2，选项C错误，选项D正确5A解析 对物块，由牛顿第二定律，有amgsin ，对小车和物块整体，水平方向右侧墙壁对小车的压力FNmamcos mgsin cos ，选项A正确6C解析 由牛顿第二定律，加速度aAaB2 m/s2，B减速到0的时间为t11 s，1 s内A、B各自发生的位移xAvAtaAt25 m，xBvBtaBt21 m，可见，1 s内两
8、物体不会相遇，则相遇发生在B停下后，设相遇需时间t2，则xAvAt2aBt9 m1 m，解得t22 s，选项C正确7B解析 当物体速度等于传送带的速度后，摩擦力突变，物体的运动性质变化，由图可得传送带的速率v010 m/s，选项A正确；当物体速度小于10 m/s时，加速度a110 m/s2，而a1gsin gcos ；当物体速度大于10 m/s时，加速度a22 m/s2，而此时摩擦力反向，a2gsin gcos ，解得0.5，37，选项C、D正确8B解析 对C，合力F1Mgsin Ma，则C球的加速度aCgsin ，对A、C整体，A环受滑竿的作用力FNA(mM)gcos ，选项A、C正确；对D
9、，合力为0，则悬线拉力TMg，对B、D整体，B环受滑竿的摩擦力f(mM)gsin ，选项B错误，选项D正确916.7 s解析 设某同学做匀加速运动到最大速度的时间为t1，位移为x1，则t1 s3 s，x1 m13.5 m以最大速匀减速运动到0的时间和位移与加速过程相同，则从静止加速度到最大速度，又减速到停下的总位移x2x127 m12 m，这说明捡红豆前不可能加速到最大速度，设捡红豆前的最大速度为v，加速的时间为t2，则x02，即，解得v6 m/st2 s2 s红豆与绿豆的距离x100 m12 m88 m27 m，这说明捡绿豆前加速到最大速度后要匀速运动一段时间t3，即捡绿豆时，应先加速，再匀
10、速最后减速对匀速运动：x2x2x1vmt3，即88279t3，解得t36.8 s该同学捡起2种豆子所需要的最短时间t2t2t32t116.7 s.10(1)4.5 N (2)F26 N解析 (1)设小滑块与薄木板刚好发生相对滑动时，小滑块的加速度为a1，薄木板的加速度为a2，根据牛顿第二定律，有1mgm a1F11mg 2(mM)gM a2，且a1a2解得F14.5 N即小滑块与木板之间发生相对滑动，拉力F1至少是4.5 N.(2)设小滑块经时间t后脱离木板，脱离木板时的速度为v，在桌面上滑动的加速度为a3，小滑块脱离木板前，薄木板的加速度为a4，空间位置变化如图所示，则va1t，2mgma3，滑块脱离木板前的位移：x1，滑块脱离木板后的位移：x2，x1x2.木板位移满足：x1a4t2，F21mg2(mM)gMa4，联立解得：F26 N.即要使小滑块脱离薄木板但不离开桌面，拉力F2应满足的条件是：F26 N.