48牛顿运动定律图象问题2

4.8牛顿运动定律图象问题一、选择题：1、如图甲所示，一质量为M的木板静止在光滑水平地面上，现有一质量为m的小滑块以一定的初速度v0从木板的左端开始向木板的右端滑行。滑块和木板的水平速度大小随时间变化的情况如图乙所示，根据图象作出如下判断滑块始终与木板存在相对运动滑块未能滑出木板滑块的质量m大于木板的质量M在t1时刻滑块从木板上滑出。这些判断中正确的是 （ ）ABCD2、一物块在粗糙斜面上，在平行斜面向上的外力F作用下斜面和物块始终处于静止状态，当F按图甲所示规律变化时,物体与斜面间的摩擦力大小变化规律可能是图乙中的（ ）3、物体A的质量为lkg，置于水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为 = 0. 2，从t = 0开始物体以一定初速度0向右滑行的同时，受到一个水平向左的恒力F = 1N的作用，则能反映物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图像是下图中的哪一个?(取向右为正方向，g=10m/s2)( )4、在光滑的水平面上有一个物体同时受到水平力F1和F2的作用，（两力大小相等）在第1s内保持静止状态.若两个力随时间变化情况如右上图所示，则下列说法中正确的是（ ）A.在第2s内物体做匀加速运动，加速度大小恒定，速度均匀增大B.在第5s内物体做变加速运动，加速度均匀减小，速度逐渐增大C.在第3s内物体做变加速运动，加速度均匀减小，速度均匀减小D.在第6s末，物体的速度和加速度均为零Ox05、如图所示，一根轻弹簧竖直直立在水平地面上，下端固定，在弹簧的正上方有一个物块，物块从高处自由下落到弹簧上端O，将弹簧压缩，弹簧被压缩了x0时，物块的速度变为零.从物块与弹簧接触开始，物块的加速度的大小随下降的位移x变化的图象，正确的是（ ）二、填空题6、在水平地面上有质量为4kg的物体。物体在水平拉力F作用下由静止开始运动，10秒后拉力减为F/3。该物的速度图线如图示，则水平拉力F= N，物体与地面的动摩擦系数 = 。7、物体以大小不变的初速度V0沿木板向上滑动，若木板倾角不同，物体能上滑的距离S也不同，图为物体在木板上滑动的S-图线。则图中最低点P的坐标为：=_、S_.8、一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0.2m，大、小弹簧的一端平齐并固定，另一端自由如图甲所示，当压缩此组合弹簧时，测得力与压缩距离之间的关系图线如图乙所示，求两根弹簧的劲度系数分别为 和 。9、一质量为m=40kg的小孩在电梯内的体重计上，电梯从t=0时刻由静止开始上升，在0到6s内体重计示数F的变化如上右图所示。试问：在这段时间内电梯上升的高度是 m。（取g=10m/s2）三、计算题：10、在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在固定的水平无限长木板上，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，如图a所示，并用计算机绘制出摩擦力Ff 随拉力F的变化图像，如图b所示已知木块质量为0.78kg取重力加速度g=10m/s2，sin37=0.60，cos37=0.80（1）求木块与长木板间的动摩擦因数。（2）若木块在与水平方向成37角斜向右上方的恒定拉力F作用下，以a=2.0m/s2的加速度从静止开始做匀变速直线运动，如图c所示拉力大小应为多大？（3）在（2）中力作用2s后撤去拉力F，求运动过程中摩擦力对木块做的功。11、如图所示，质量为m=2.0kg的物体静止在水平面上，物体跟水平面间的动摩擦因数为=0.20。从t=0时刻起，物体受到一个水平力F的作用而开始运动，前8s内F随时间t 变化的规律所示。求：在坐标系中画出物体在前8s内的v-t图象。 8s内物体总位移是多大？12、固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，取重力加速度g10m/s2。求：（1）小环的质量m； （2）细杆与地面间的倾角a。13、杂技演员在进行“顶杆”表演时，用的是一根长直竹竿（假设不计其质量）。演员自杆顶由静止开始下滑，滑到杆底时速度正好为零。已知竹竿底部与下面顶杆人肩部之间有一力传感器，传感器显示人的肩部受到竹竿底部施加的压力变化情况如右图所示，取g=10m/s2 。求：(1)试定性画出该演员在下滑过程中的速度-时间图像(2)杆上的人下滑过程中的最大速度(3)竹杆的长度(4)从杆上滑下的演员的质量是多少？14、质量为m=20kg的物体，在大小恒定的水平外力F作用下，沿水平面做直线运动。在02s内F与运动方向相反，在24s内F与运动方向相同。该物体的v-t图象如图所示。取g=10m/s2，求物体与水平面间的动摩擦因数。15、已知人和雪橇的总质量m=75kg，沿倾角=37且足够长的斜坡向下滑动，滑动时雪橇所受的空气阻力f1与速度v成正比，比例系数（即空气摩擦系数）k未知。从某时刻开始记时，测得雪橇运动的v-t图线如途中的曲线AC所示，图中BC是平行于Ot轴的直线，AD是过A点所作的曲线AC的切线，且A点的坐标为（0，5），D点的坐标为（4，15）。由v-t图的物理意义可知：v-t图线上每点所对应的物体运动的加速度在数值上等于通过该点切线的斜率，已知sin37=0.60，cos37=0.80，g取10m/s2。试说明雪橇的运动情况。（先做什么运动？加速度的大小怎样变化？速度大小怎样变化？后来做什么运动？）当雪橇的速度v = 5m/s时，它的加速度为多大？求空气阻力系数k和雪橇与斜面间的动摩擦因数。对比：如图所示，在倾角为的长斜面上有一带风帆的滑块，从静止开始沿斜面下滑，滑块质量为m，它与斜面间的动摩擦因数为，帆受到的空气阻力与滑块下滑速度的大小成正比，即. 求： (1)写出滑块下滑加速度的表达式. (2)写出滑块下滑的最大速度的表达式. (3)若，从静止下滑的速度图象如图所示的曲线，图中直线是t0时的速度图线的切线，由此求出和k的值. 16、举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目，就“抓举”而言，其技术动作可分为预备、提杠铃、发力、下蹲、支撑、起立、放下杠铃等六个步骤，图甲所示的照片表示了其中的几个状态。现只研究从发力到支撑这个过程：已知杠铃的直径D=0.32m，质量m=120kg，运动员从发力到支撑历时t=0.6s，为简便起见，可以认为在该过程中运动员作用在杠铃上的竖直向上的作用力与时间的关系如图乙所示，杠铃相应的速度与时间的关系如图丙所示。今用刻度尺测得照片中此杠铃的直径是0.8cm，从发力到支撑杠铃被举起的高度为1.2cm，空气阻力不计，g取10m/s2。（1）算出该过程中杠铃被举起的实际高度h1；（2）简要说明杠铃在该过程中的运动情况，并求出杠铃向上运动的最大速度vm；（3）求出F-t图象中的F0的值。