1、选择题 如图所示,光滑水平面上有一小车,车上有一木块,当水平恒力F作用在木块上时,小车和木块开始运动,且小车和木块间无相对滑动,小车质量为M,木块质量为m,它们共同加速度为a,木块与小车间的动摩擦因数为μ,则在运动过程中( )
A.木块受到的摩擦力一定是μmg
B.木块所受各力的合力为F
C.小车受到的摩擦力为
D.小车所受各力的合力为
参考答案:A、对物体受力分析,在水平方向上由F-f=ma,所以f=F-ma,由于物体并没有滑动,所以摩擦力不一定是μmg,所以A错误.
B、木块受拉力F还有摩擦力f的作用,合力的大小为F-f=ma,所以B错误.
C、对整体由F=(M+m)a,对小车由f=Ma,所以小车受到的摩擦力为MM+mF,所以C错误.
D、小车在竖直方向上的合力为零,在水平方向上只有木块对车的摩擦力的作用,所以小车受到的合力为f,大小为MM+mF,所以D正确.
故选D.
本题解析:
本题难度:简单
2、计算题 在水平面上放置一倾角为θ的斜面体A,质量为M,与水平面间动摩擦因数为μ1,在其斜面上静放一质量为m的物块B,A、B间动摩擦因数为μ2(已知μ2>tanθ),如图所示。现将一水平向左的力F作用在斜面体A上, F的数值由零逐渐增加,当A、B将要发生相对滑动时,F不再改变,设滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求:

(1)B所受摩擦力的最大值;
(2)水平力F的最大值;
(3)定性画出整个过程中AB的速度随时间变化的图象。
参考答案:(1)
?(2) (μ1+
) (M+m)g?(3)如下图。?

本题解析:(1)A、B先静止,后做加速度不断增加的加速运动,最后做匀加速直线运动,此时A对B有最大摩擦力。物块A受力如图,设最大加速度为a,
在x轴方向由牛顿第二定律得Ff cosθ- FN sinθ = ma? ①?(1分)
在y轴方向由平衡条件得? Ff sinθ+ FN cosθ = mg? ②?(1分)
又? Ff = μ2FN?③?(1分)
由①②③得? Ff =
?④?(2分)
(2)由以上各式得a =
?g ?⑤?(2分)
A、B的加速度均为a,由牛顿第二定律得F –μ1(M+m)g = (M+m)a? ⑥
由⑤⑥得F = (μ1+
) (M+m)g?⑦?(2分)

(3)如下图。

点评:本题A、B先静止,后做加速度不断增加的加速运动,最后做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律对两个过程列式,联立求解,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律列公式求解
本题难度:一般
3、简答题 弹簧秤上挂一个质量m=1kg的物体,在下列各情况下,弹簧秤的示数为多少?(g=10m/s2)
(1)以5m/s的速度匀速上升或下降;
(2)以5m/s2加速度竖直加速上升;
(3)以5m
/s2的加速度竖直加速下降;
(4)以重力加速度g竖直加速下降。
参考答案:(1)10N
(2)15N
(3)5N
(4)0N
本题解析:以物体为研究对象,在运动过程中仅受到两个力作
用;竖直向下的重力mg、竖直向上的弹力FT,如图所示。

(1)匀速上升或下降时,物体的加速度为零,若以向上为正方向,则由牛顿第二定律
得
.
由牛顿第三定律得弹簧称的示数10N.
(2)以a=g=5m/s2匀加速上升,若以向上为正方向,
则由牛顿第二定律
得

本题难度:简单
4、填空题 火车质量为5×105kg,在运动过程中受到的阻力与速度的平方成正比,即Ff=kv2,其中k=5×102kg/m.在火车从甲地开出向乙地直线运行的过程中,开始阶段做匀加速直线运动,加速度大小为0.3m/s2,则当速度达到36km/h时,火车牵引力的大小是______N.
参考答案:速度是36km/h=10m/s时的阻力:Ff=kv2=5×102×102=5×104N
根据牛顿第二定律得:ma=F-Ff
所以:F=Ff+ma=5×104+5×105×0.3=2.0×105N
故答案为:2×105.
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 (16分)如图所示,质量为m、半径为R的光滑半圆形轨道A静置于光滑水平面上,质量为
的物块B(可视为质点)从轨道右端从静止开始释放,求物块B滑至轨道最低处时:

(1)A、B的速度大小vA、vB;?(2)B对轨道压力大小.
参考答案:(1)
、
?(2)
本题解析:(1)物块B滑至轨道最低处过程中
物块与轨道系统机械能守恒
(3分)
系统动量守恒
(3分)
解得
(2分)
(2分)
(2)设B受轨道支持力为N,由牛顿第二定律得
(2分)
解得:
(2分)
由牛顿第三定律得:B对轨道压力大小
(2分)
本题难度:一般
Every man is best known to himself. 自己最了解自己./知已莫若已.