1、选择题
如图,人站在自动扶梯的水平踏板上,扶梯起动过程,人随扶梯斜向上匀加速运动,以下说法正确的是
A.人只受到重力和支持力的作用
B.人处于超重状态
C.人受到的支持力方向垂直于扶梯斜面斜向上
D.人受到静摩擦力,方向水平向右
参考答案:B
本题解析:分析:自动扶梯上的人随扶梯斜向上做匀加速运动,人的加速度斜向上,将加速度分解到水平和竖直方向,根据牛顿第二定律即可求解.
解答:设人的加速度大小为a,人的加速度斜向上,将加速度分解到水平和竖直方向得:
? ax=acosθ,方向水平向左;ay=asinθ,方向竖直向上,
水平方向受静摩擦力作用,f=ma=macosθ,方向水平向左,故人受到重力、支持力和静摩擦力三个力作用.
竖直方向受重力和支持力,FN-mg=masinθ,所以FN>mg,人处于超重状态.故ACD错误,B正确;
故选B
点评:解决本题时可以把加速度进行分解,结合牛顿第二定律求解.也可以定性分析.
本题难度:简单
2、选择题 人从下蹲状态站起来,关于超重和失重说法正确的是
A.整个过程一直超重
B.整个过程一直失重
C.先超重后失重
D.先失重后超重
参考答案:C
本题解析:分析:人从下蹲状态站起来的过程中,先向上做加速运动,后向上做减速运动,最后回到静止状态,根据加速度方向,来判断人处于超重还是失重状态.
解答:人站起来的过程中,先向上做加速运动,后向上做减速运动,最后回到静止状态,加速度方向先向上,后向下,最后变为零,根据牛顿第二定律得到,该人先处于超重状态,后处于失重状态,所以C正确.
故选C
点评:对于超重还是失重的判断,关键取决于加速度的方向:当物体的加速度向上时,处于超重状态;当加速度方向向下时,处于失重状态.
本题难度:一般
3、选择题
如图所示,一轻弹簧上端固定,下端挂一物块甲,甲与乙用一细线相连,且质量相等,在甲、乙间的连线被剪断的瞬间,甲、乙的加速度的大小记作a甲和a乙,那么
A.a甲=0,a乙=g
B.a甲=g,a乙=g
C.a甲=0,a乙=0
D.a甲=g,a乙=0
参考答案:B
本题解析:分析:先分析绳被剪断前弹簧的拉力,再分析绳被剪断瞬间两个物体的受力情况,根据牛顿第二定律求解加速度的大小.
解答:绳被剪断前,以整体为研究对象得到,弹簧的拉力等于2mg.绳被剪断瞬间,乙只受重力,所以a乙=g,甲所受弹簧的拉力不变,仍为2mg,所以合力为mg,方向向上,其加速度a甲=g.
故选B.
点评:本题是瞬时问题,是牛顿第二定律应用中典型的问题,关键抓住绳被剪断瞬间弹簧的弹力没有来得及变化的特点分析合力.
本题难度:困难
4、选择题 10 N的力能使物体产生2 m/s2的加速度,为使物体获得5 m/s2的加速度,需要对它施加的力是
A.15 N
B.25 N
C.30 N
D.50 N
参考答案:B
本题解析:
本题难度:困难
5、选择题
如图所示,A、B两长方体木块放在水平面上,它们的高度相等,长木板C放在它们上面.用水平力F拉木块A,使A、B、C一起沿水平面向右匀速运动,则
A.C与A,C与B间均无摩擦
B.C对B摩擦力向右,地对A摩擦力向左
C.C与A无摩擦,C对B摩擦力向右
D.C对A和地对B摩擦力均向左
参考答案:BD
本题解析:分析:两个物体相互接触,并在接触面上有一个运动趋势,此时在接触面上就会产生一个阻碍物体运动的力,该力就是摩擦力,即摩擦力的方向一定与物体运动趋势方向相反.
解答:由于用水平力F拉木块A,使A、B、C一起沿水平面向右匀速运动,即若把ABC看做一个整体,即该整体向右运动,故该整体所受地面的摩擦力是向左的;
对于C来说,是由于A的摩擦力导致C向右运动,故A对C的摩擦力是向右的,据物体间力的作用是相互的,所以C对A的摩擦力是向左的;对于C和B来说,B是在C的摩擦力的作用下向右运动,故C对B的摩擦力是向右的,同理,B对C的摩擦力是向左的.
故选BD.
点评:知道摩擦力的方向始终与物体运动趋势的方向相反,且明白在此题中,物块B、C之所以运动是由于摩擦力的造成的是该题的解决关键.
本题难度:一般
Time is the great healer. 时间是最好的医治者.