2022年高中物理必修一牛顿定律经典习题 .pdf

1 / 8滑块滑板模型：牛顿定律、相互作用、直线运动29 G如下图， A、B 两物块的质量分别为2m 和 m，静止叠放在水平地面上，A、B 间的动摩擦因数为 ，B 与地面间的动摩擦因数为 ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g，现对 A 施加一水平拉力F，则A当 F2 mg 时， A、B 都相对地面静止B当 F= mg 时， A 的加速度 为 g C当 F3 mg 时， A 相对 B 滑动D无论 F 为何值， B 的加速度不会超过 g 1、如下图，在水平桌面上叠放着质量均为M 的 A、B 两块木板，在木板A 的上面放着一个质量为 m 的物块 C，木板和物块均处于静止状态A、 B、C 之间以及B 与地面之间的动摩擦因数都为 假设用水平恒力F 向右拉动木板A，使之从C、B 之间抽出来，已知重力加速度为g，则拉力F 的大小应该满足的条件是(已知最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力)() AF (2mM)gBF (m2M)gCF 2 (mM)gDF2 mg2、如下图，在高出水平地面h=1.8 m 的光滑平台上放置一质量M=2 kg 、由两种不同材料连接成一体的薄板A，其右段长度l1=0.2 m 且外表光滑，左段外表粗糙.在 A 最右端放有可视为质点的物块B，其质量 m=1kg，B 与 A 左段间动摩擦因数=0.4。开始时二者均静止，先对 A 施加 F=20 N 水平向右的恒力，待B 脱离 A(A 尚未露出平台)后，将 A 取走。 B 离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x=1.2 m取 g=10 m/s2。求：(1)B 离开平台时的速度vB。(2)B 从开始运动到刚脱离A 时， B 运动的时间tB和位移 xB。(3)A 左段的长度l2。 2m/s，0.5s 0.5m，1.5m3、如下图，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 8 页2 / 8移动很小， 几乎观察不到， 这就是大家熟悉的惯性演示实验假设砝码和纸板的质量分别为m1 和 m2，各接触面间的动摩擦因数均为重力加速度为g1当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；2要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；3 本实验中，m1=0.5kg， m2=0.1kg ， =0.2， 砝码与纸板左端的距离d=0.1m， 取 g=10m/s2 假设砝码移动的距离超过l=0.002m ，人眼就能感知为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？ (2m1+m2)g ，F2(m1+m2)g ，22.4N) 3、一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图 a所示。时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至时木板与墙壁碰撞碰撞时间极短。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s 时间内小物块的图线如图 b所示。木板的质量是小物块质量的15 倍，重力加速度大小g 取。求1木板与地面间的动摩擦因数及小物块与木板间的动摩擦因数；2木板的最小长度；3木板右端离墙壁的最终距离。(0.1 、 0.4 ，6m，6.5m)精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 8 页3 / 84、如下图，平板车长为L=6m ，质量为M=10kg ，上外表距离水平地面高为h=1.25m，在水平面上向右做直线运动，A、B是其左右两个端点某时刻小车速度为v0=7.2m/s ，在此时刻对平板车施加一个方向水平向左的恒力F=50N ，与此同时，将一个质量m=1kg为小球轻放在光滑的平板车上的P点小球可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零，经过一段时间，小球脱离平板车落到地面车与地面的动摩擦因数为0.2 ，其他摩擦均不计取 g=10m/s2求：1小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间；2小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间；3从小球轻放上平板车到落地瞬间，平板车的位移大小0.5s ，3s， 5.175m精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 8 页4 / 8斜面模型：牛顿定律、相互作用、直线运动如下图，倾角= 37 的固定斜面上放一块质量M = 1 kg ，长度L = 3 m 的薄平板AB 。平板的上外表光滑，其下端B与斜面底端C的距离为7m 。在平板的上端A处放一质量m = 0.6kg 的滑块，开始时使平板和滑块都静止，之后将它们无初速释放。假设平板与斜面间、滑块与斜面间的动摩擦因数均为= 0.5 ，求滑块、平板下端B到达斜面底端C的时间差是多少？sin37=0.6 cos37=0.8 g=10m/s( 7-1)3、下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为=37(sin37=0.6)的山坡 C， 上面有一质量为m 的石板 B， 其上下外表与斜坡平行；B 上有一碎石堆A( 含有大量泥土 )，A 和 B 均处于静止状态；如下图，假设某次暴雨中，A 浸透雨水后总质量也为 m(可视为质量不变的滑块)，在极短时间内，A、B 间的动摩擦因数为1 减小为 3/8，B、C 间的动摩擦因数2 减小为 0.5，A、B 开始运动，此时刻为计时起点；在第2s 末， B 的上外表突然变为光滑，2 保持不变，已知A 开始运动时， A 离 B 下边缘的距离l=27m，C足够长，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2。求(1)在 02s 时间内 A 和 B 的加速度大小；(2)A 在 B 上总的运动时间。(3m/s2、1m/s2，4s) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 8 页5 / 8传送带模型：牛顿定律、相互作用、直线运动1、三角形传送带以1m/s 的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m 且与水平方向的夹角均为37。现有两个小物块A、B 从传送带顶端都以1m/s 的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5， g 取 10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8求 1两物块到达传送带底端的时间差（2）AB 两个物块在传送带上的划痕长度之比(0s，1：3) 2、如下图，传送带足够长，与水平面间的夹角37，并以 v10ms 的速度逆时针匀速转动着， 在传送带的A 端轻轻地放一个质量为m1kg 的小物体， 假设已知物体与传送带之间的动摩擦因数0 5， g10ms 2 ，sin37 06， cos37 08求 1第 1s 内系统产生多少热量？2至少需要提供应多少能量才能维持传送带的匀速转动？20J，40J3、图为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，AB两端相距3m ，另一台倾斜，传送带与地面的倾角370，C, D两端相距4.45m，B, C相距很近。水平传送以5m/s 的速度沿顺时针方向转动，现将质量为10kg 的一袋大米无初速度地放在A段，它随传送带到达B端后，速度大小不变地传到倾斜送带的C点，米袋与两传送带间的不摩擦因数均为0.5 ，g 取 10m/s2，(1) 假设 CD部分传送带不运转，求米袋沿传送带在CD上所能上升的最大距离；(2) 假设倾斜部分CD以 4m s 的速率顺时针方向转动，求米袋从C运动到 D所用的时间。 (1.25m ，2.1s) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 8 页6 / 84、如下图，一木箱静止、在长平板车上，某时刻平板车以a = 2.5m/s2的加速度由静止开始向前做匀加速直线运动，当速度到达)V = 9m/s 时改做匀速直线运动，己知木箱与平板车之间的动摩擦因数=0.225 ，箱与平板车之间的最大静摩擦力与滑动静擦力相等g 取10m/s2) 。求：(1)车在加速过程中木箱运动的加速度的大小；2木箱做加速运动的时间和位移的大小(3要使木箱不从平板车上滑落，木箱开始时距平板车末端的最小距离。2.25m ，4s、18m ， 1.8m 5、一水平的浅色长传送带上放置一煤块可视为质点，煤块与传送带之间的动摩擦因数为。初始时，传送带与煤块都是静止的。 现让传送带以恒定的加速度 a0开始运动 ,当其速度到达 v0 后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求: 1传送带从静止开始加速到v0 所需的时间；2 从传送带开始运动到速度刚到达v0 这段时间内，煤块相对地面的位移大小；3煤块在传送带上留下黑色痕迹的长度。，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 8 页7 / 86、如下图为车站使用的水平传送带装置的示意图，绷紧的传送带始终保持3.0m/s 的恒定速率运行，传送带的水平部分 AB 距离水平地面的高度 h = 0.45m 现有一行李包可视为质点由 A 端被传送到 B 端，且传送到 B 端时没有及时取下，行李包从 B 端水平抛出，不计空气阻力，取 g10m/s 2 1假设行李包从 B 端水平抛出的初速度 v =3.0m/s ，求它在空中运动的时间和飞行的水平距离2假设行李包以 v 0 =1.0m/s的初速度从 A 端向右滑行，行李包与传送带间的动摩擦因数 =0.20 要使它从 B 端飞出的水平距离等于1中所求的水平距离，求传送带的长度应满足的条件0.3s、0.9m ， 2.0m 7、如下图，一水平方向的传送带以恒定的速度v=2m/s沿顺时针方向匀速转动，传送带右端固定着一光滑的半径R=045m 的四分之一圆弧轨道， 圆弧底端与传送带相切。一质量为05kg 的物体，从圆弧轨道最高点由静止开始滑下，物体与传送带之间的动摩擦因数为=0 2，不计物体滑过圆弧与传送带交接处时的能量损失，传送带足够长，g=10m/s2 求：1 物体滑上传送带向左运动的最远距离及此过程中物体与传送带摩擦所产生的内能2物体第一次从滑上传送带到离开传送带所经历的时间(2.25m、5.25J ，3.125s) 8、传送带沿顺时针方向以V1 转动，传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定速度v2 沿直线向左滑向传送带后，经过一段时间又反回光滑水平面，速率为 v2 ，则以下说法正确的选项是：A只有 v1= v2 时 ,才有 v2= v1 B 假设 v1 v2 时 , 则 v2=v2C假设 v1 v2 时, 则 v2= v2 D不管 v2 多大 ,v2 = v2. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 8 页8 / 89、 物块从光滑曲面上的P 点自由滑下， 通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的Q 点 假设传送带的皮带轮沿逆时针方向匀速运动(使传送带随之运动)，物块仍从P 点自由滑下， 则() A物块有可能不落到地面上B物块 仍将落在Q 点C物块将会落在Q 点的左边D物块将会落在Q 点的右边弹簧问题：对弹簧秤的两端施加(沿轴线方向 )大小不同的拉力，弹簧秤的示数一定等于挂钩上的拉力1、如下图弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住物体m 现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体一直可以运动到B点如果物体受到的阻力恒定，则A物体从A到 O先加速后减速B物体从A到 O加速运动，从O到 B减速运动C物体运动到O点时所受合力为零D物体从A到 O的过程加速度逐渐减小2、一弹簧秤秤盘的质量m11.5 kg，盘内放一质量m210.5 kg 的物体 P，弹簧的质量不计，其劲度系数k800 N/m，整个系统处于静止状态，如下图现给P 施加一个竖直向上的力F，使 P 从静止开始向上做匀加速直线运动，已知在最初0.2 s内 F 是变化的，在0.2 s后是恒定的，求F 的最大值和最小值(取 g10 m/s2) (72N ，168N ) 精选学习资料 - 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