1、课时知能训练(见学生用书第329页)(时间：45分钟满分：100分)一、单项选择题(本大题共5小题，每小题6分，共30分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得6分，选错或不答的得0分)图33181(2010山东高考)如图3318所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接下图中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程下图中正确的是()【解析】物体在斜面上受重力、支持力、摩擦力作用，其摩擦力大小为f1mgcos ，做初速度为零的匀加速直线运动，其vt图象为过原点的倾斜直线，A错；
2、加速度大小不变，B错；其st图象应为一段曲线，D错物体到达水平面后，所受摩擦力f2mgf1，做匀减速直线运动，所以正确选项为C.【答案】C2如图3319甲所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M(mM12)的物块A、B用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同当用水平力F作用于B上且两物块共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x1.当用同样大小的力F竖直加速提升两物块时(如图3319乙所示)，弹簧的伸长量为x2，则x1x2等于()图3319A11B12C21D23【解析】水平放置时，F(mM)g(Mm)a1，kx1mgma1，可得x1；竖直放置时：F(mM)g(Mm)a2，kx2mgma2，x
3、2，故x1x211，A正确【答案】A3质量为1 kg的物体静止在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数为0.2.对物体施加一个大小变化、方向不变的水平拉力F，使物体在水平面上运动了3t0的时间为使物体在3t0时间内发生的位移最大，力F随时间的变化情况应该为下面四个图中的()【解析】由牛顿第二定律得，Fmgma，再画出其对应的vt图象，则其与t轴所围面积最大，则位移最大【答案】D4(2012南京模拟)如图3320所示，两块粘连在一起的物块a和b的质量分别为ma和mb，把它放在水平的光滑桌面上现同时给它们施加方向如图所示的推力Fa和拉力Fb.已知FaFb，则a对b的作用力()图3320A必为推力B
4、必为拉力C可能为推力，也可能为拉力D不可能为零【解析】该题考查加速度相同的连接体，可采用整体法求加速度、隔离法求相互作用力选整体为研究对象，FaFb(mamb)a，a，选b为研究对象，设作用力为FN，则FNFbmba，FN.由于FaFb，但a、b的质量关系未知，所以FN可能为正，也可能为负故C选项正确【答案】C5(2012阳江一中模拟)如图3321所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上叠放着两物块A、B，A、B的质量均为2 kg，它们处于静止状态，若突然将一个大小为10 N、方向竖直向下的力施加在物块A上，则此瞬间，A对B的压力大小为(g取10 m/s2)()图3321A10 NB20 NC25
5、 N D30 N【解析】该题考查竖直方向上的连接体问题，选A、B整体为研究对象有F2ma，解得a2.5 m/s2.选A为研究对象有FFNmgma，解得FN25 N，选项C正确【答案】C二、双项选择题(本大题共5小题，每小题8分，共40分全部选对的得8分，只选1个且正确的得4分，有选错或不答的得0分)图33226如图3322所示，粗糙水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，木块与水平面间动摩擦因数相同，其间均用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是()A绳断前，a、b两轻绳的拉力比总为41B
6、当F逐渐增大到T时，轻绳a刚好被拉断C当F逐渐增大到1.5T时，轻绳a刚好被拉断D若水平面是光滑的，则绳断前，a、b两轻绳的拉力比大于41【解析】取三木块为整体则有F6mg6ma，取质量为m、3m的木块为整体则有Ta4mg4ma，隔离m则有Tbmgma，所以绳断前，a、b两轻绳的拉力比总为41，与F、无关，A对D错；当a绳要断时，解得ag，拉力F1.5T，B错，C正确【答案】AC7(2012湛江模拟)一个物块放置在粗糙的水平地面上，受到的水平拉力F随时间t变化的关系如图3323甲所示，速度v随时间t变化的关系如图乙所示，g10 m/s2，则由图中信息可判定()甲乙图3323A02 s内物块所受
7、摩擦力f4 NB物块的质量为4 kgC物块在前6 s内的平均速度为3 m/sD物块与水平地面间的动摩擦因数0.4【解析】由图乙知02 s内，物块处于静止状态，物块受静摩擦力作用，由甲图可读出f4 N，A对；由vt图线可知物块在前6 s内的位移大小为s m12 m，所以平均速度为v2 m/s，C错；而在24 s内，物块做匀加速运动，加速度大小为a2 m/s2，满足F2mgma，在4 s后物块做匀速运动，有F3mg，联立得m2 kg，0.4，B错D对【答案】AD图33248如图3324所示，质量为m12 kg的物体A经跨过定滑轮的轻绳与质量为M5 kg的箱子B相连，箱子底板上放一质量为m21 kg
8、的物体C，不计定滑轮的质量和一切阻力，在箱子加速下落的过程中，g取10 m/s2，下列正确的是()A物体A处于失重状态，加速度大小为10 m/s2B物体A处于超重状态，加速度大小为5 m/s2C物体C处于失重状态，对箱子的压力大小为5 ND轻绳对定滑轮的作用力大小为80 N【解析】取A、B、C为整体，由牛顿第二定律得(Mm2)gm1g(Mm1m2)a，则加速度为a5 m/s2，A错，B正确；隔离C有m2gFNm2a，即FN5 N，C对；隔离A有Tm1gm1a，即T30 N，所以轻绳对定滑轮的作用力大小为2T60 N，D错【答案】BC图33259(2012烟台模拟)如图3325所示，在光滑水平面
9、上，放着两块长度相同，质量分别为M1和M2的木板，在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块开始时，木板和物块均静止，今在两物块上分别施加一水平恒力F1、F2，当物块和木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2，物块和木板间的动摩擦因数相同，下列说法正确的是()A若F1F2，M1M2，则v1v2B若F1F2，M1v2C若F1F2，M1M2，则v1v2D若F1v2【解析】分别作出物块和木板运动的vt图象，两图线包围的面积表示木板的长度L.若拉力F相等，木板质量不等，则物块加速度相等，木板质量大的加速度小，木板的vt图线斜率小，则物块滑离木板所用时间短，滑离时速度小，即v1对应质量较大的木
10、板如图所示，v2对应质量较小的木板，B对；同理，若拉力不等，木板的质量相等，则木板的加速度相等，受拉力大的物块的vt图线斜率变大，物块滑离木板时间变短，滑离时速度变小，D对【答案】BD10(2012茂名模拟)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3326甲所示绳内距A端x处的张力FT与x的关系如图3326乙所示，由图可知()图3326A水平外力F6 N B绳子的质量m3 kgC绳子的长度l2 m D绳子的加速度a2 m/s2【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，其质量也无法得知，
11、B、D均错误；由图易知C正确【答案】AC二、非选择题(本题共2小题，共30分要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)图332711(14分)(2011广州一模)一弹簧秤秤盘的质量M1.5 kg，秤盘内放一个质量m10.5 kg的物体P，弹簧质量忽略不计，弹簧的劲度系数k800 N/m，系统原来处于静止状态，如图3327所示现给P施加一竖直向上的拉力F，使P由静止开始向上做匀加速直线运动已知在前0.2 s时间内F是变力，在0.2 s以后是恒力求力F的最小值和最大值，g取10 m/s2.【解析】设开始时弹簧压缩量为x1，t0.2 s时(m、M间恰无作用)弹簧的压缩量为x2，设匀加速运
12、动的加速度为a，则有对整体：kx1(Mm)g对M：kx2MgMax1x2at2由式得x10.15 m，由式得a6 m/s2.t0时，F小(Mm)a72 N，t0.2 s时，F大mgma，F大m(ga)168 N.【答案】72 N168 N12(16分)(2012广东实验中学模拟)如图3328所示，长12 m、质量为50 kg的木板右端有一立柱，木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为0.1，质量为50 kg的人立于木板的左端木板与人都静止当人以4 m/s2的加速度向右奔跑至板的右端时，立即抱住立柱g取10 m/s2.试求：(1)人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小？(2)人在奔跑的过程中木板
13、的加速度；(3)人从开始奔跑至到达木板的右端时，人和木板对地各运动了多大距离？图3328【解析】(1)设人的质量为m，加速度为a1，人受的摩擦力为f，由牛顿第二定律有fma1200 N，方向水平向右(2)由牛顿第三定律可知人对木板的摩擦力大小f200 N，方向水平向左设木板的质量为M，加速度为a2，对木板由牛顿第二定律有：f(Mm)gMa2，代入数据得a22 m/s2，方向水平向左(3)设人从左端跑到右端用的时间为t，由运动学公式：La1t2a2t2，解得t2 s.人对地向右前进的距离s1a1t28 m，木板向左后退的距离为s2a2t24 m.【答案】(1)200 N(2)2 m/s2方向水平向左 (3)8 m4 m
