分析: 物体一直匀加速上升,从图象可以看出,物体与弹簧分离后,拉力为30N;刚开始物体处于静止状态,重力和弹力二力平衡;拉力为10N时,弹簧弹力和重力平衡,合力等于拉力,弹簧压缩量为4cm;根据以上条件列式分析即可.
解答: 解:A、B、C、刚开始物体处于静止状态,重力和弹力二力平衡,有 mg=kx ①
拉力F1为10N时,弹簧弹力和重力平衡,合力等于拉力,根据牛顿第二定律,有 F1+kx﹣mg=ma ②
物体与弹簧分离后,拉力F2为30N,根据牛顿第二定律,有 F2﹣mg=ma ③ 代入数据解得 m=2kg
k=500N/m=5N/cm
a=5m/s
故B错误,C错误,A正确;
D、物体与弹簧分离时,弹簧恢复原长,故D错误; 故选:A.
点评: 本题关键是由图象得出一些相关物理量,然后根据牛顿第二定律列方程分析求解.
二.多项选择题:(本题共6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,有多个正确选项.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
9.(4分)质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+2t(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点() A. 初速度为5m/s B. 前2s内的平均速度是6m/s C. 任意相邻的1s内位移差都是4m D. 任意1s内的速度增量都是2m/s
考点: 匀变速直线运动的位移与时间的关系. 专题: 直线运动规律专题.
2
2
分析: 对照匀变速直线运动的位移时间关系公式x=v0t+
,即可求得质点的初速度和加
速度,求出前2s内的位移之后,与时间相比即可求得平均速度.任意相邻的1s内位移差根据
2
推论:△x=aT求解.速度增量根据△v=at求解. 解答: 解:
A、根据匀变速直线运动的位移时间关系公式x=v0t+速度a=4m/s.故A正确.
B、由x=5t+2t可得前2s内的平均速度为 ==
2
2
22
,可得质点的初速度 v0=5m/s,加
=5+2t=5+2×2=9(m/s),故B错误.
C、任意相邻的1s内位移差:△x=aT=4×1m=4m,故C正确.
D、任意1s内的速度增量:△v=at=4×1m/s=4m/s,故D错误. 故选:AC.
点评: 本题关键要掌握匀变速直线运动的位移时间关系公式x=v0t+
、推论△x=aT等
2
运动学公式的基本规律,并能灵活应用. 10.(4分)如图所示,质量为m,横截面为直角三角形的物块ABC,∠ABC=α,AB边靠在竖直墙面上,物块与墙面间的动摩擦因数为μ.F是垂直于斜面BC的推力,物块沿墙面匀速下滑,则摩擦力的大小为()
A. mg+Fsinα B. mg﹣Fsinα C. μmg D.μFcosα
考点: 摩擦力的判断与计算. 专题: 摩擦力专题.
分析: 本题中物体为匀速下滑,故应从两个方面去分析,一是由滑动摩擦力的计算公式求出;二是由共点力的平衡条件得出.
解答: 解:对物体受力分析可知,物体受重力、推力F、墙对物体的弹力及摩擦力的作用下做匀速直线运动,故物体受力平衡;将F向水平向分解,如图所示: 则可知竖直方向上合力为零,即摩擦力f=mg+Fsinα; 故A正确;
而物体滑动,故为滑动摩擦力,故摩擦力也可以等于μFcosα,故D正确; 故选:AD.
点评: 本题很多同学有一种方法得出一种答案后即以为完成了本题,但确忽略了题目中的重要条件;因物理一直有不定项选择题,故应注意培养全面分析问题的能力 11.(4分)一枚火箭由地面竖直向上发射.其速度和时间的关系图线如图所示,则()
A. t3时刻火箭距地面最远 B. t2~t3时间内,火箭在向下降落 C. tl~t2时间内,火箭处于超重状态 D. O~t3时间内,火箭始终处于失重状态
考点: 超重和失重;匀变速直线运动的图像.
分析: 本题可利用V﹣t图象判断出各个时间段运动情况,求出各个时间段的加速度的大小方向,从而判断出是否处于超重或失重状态.
解答: 解:0~t1时间段火箭匀加速上升,加速度向上,火箭处于超重状态 tl~t2时间段,火箭仍匀加速上升,加速度向上,火箭处于超重状态 t2~t3时间段,火箭匀减速上升,加速度向下,火箭处于失重状态 因为火箭始终向上运动,所以t3时刻离地面最远 故选A、C
点评: 此题主要考察了V﹣t图象的应用及超重失重 12.(4分)如图所示,一小车上有一个固定的水平横杆,左边有一个轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定,下端连接一小铁球,横杆右边用一根细线吊一质量相等的小铁球.当小车向右做匀加速运动时,细线保持与竖直方向成α角,若θ>α,则下列说法正确的是()
A. 轻杆对小铁球的弹力方向与细线平行 B. 轻杆对小铁球的弹力方向沿着轻杆方向向上 C. 轻杆对小铁球的弹力方向既不与细线平行也不沿着轻杆方向 D. 小车匀速运动时α=0
考点: 牛顿第二定律;力的合成与分解的运用. 专题: 牛顿运动定律综合专题.
分析: 两个小球在运动的过程中与小车保持相对静止,加速度相同,根据受力分析判断轻杆对小铁球的弹力方向.
解答: 解:A、左边小球受到重力和轻杆的作用力,右边小球受到重力和绳子的拉力,加速度相等,质量相等,则小球的合力和重力相等,所以轻杆对小球的弹力和细线的拉力大小相等,方向相同.故A正确,B、C错误.
D、当小车做匀速直线运动时,细线处于竖直状态,α=0°.故D正确. 故选:AD
点评: 解决本题的关键知道两球具有相同的加速度,以及能够正确地进行受力分析,运用牛顿第二定律求解.
13.(4分)如图所示,一水平传送带以恒定的速度v0匀速运动,通过传送带把静止于其左端A处的工件运送到右端B处.已知A、B之间的距离为L,工件与传送带之间的动摩擦因数μ为常数,工件经过时间t0从A处运动到B处,则下列关于工件的速度随时间变化的关系图象中,可能的是()
A. B. C.
D.
考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的图像. 专题: 传送带专题.
分析: 对物体受力分析,由物体的受力确定物体的运动的情况,匀变速直线运动的规律可以求得运动的时间;
解答: 解:物体运动的加速度为a,由牛顿第二定律得:μmg=ma
工件达到与皮带共同速度所用时间为:
在此时间内工件对地位移:
若x1<L,则物体先匀加速直线运动,达到和传送带速度相同后做匀速直线运动,故C正确,B错误;
若x1>L,则物体一直匀加速直线运动速度未达到v0 故D正确,A错误; 故选:CD.
点评: 传送带问题关键是根据相对运动分析摩擦力的方向,从而判断运动情况,利用运动学公式求解即可.
14.(4分)如图所示,光滑的水平面上的A、B两物体,在水平所F1和F2作用下运动.已知F1<F2,以下说法正确的是()
A. 若撤去F1,则A的加速度一定增大 B. 若撤去F2,则B的加速度一定增大 C. 若撤去F1,则A对B作用力一定减小 D. 若撤去F2,则B对A作用力一定减小
考点: 牛顿第二定律;力的合成与分解的运用. 专题: 牛顿运动定律综合专题.
分析: 要分析加速度的变化,先由牛顿第二定律求出整体的加速度,再进行分析.由隔离法求出甲乙间的作用力,根据表达式进行分析
解答: 解:撤去作用力之前,由牛顿第二定律得:
对整体:…①
对B:F2﹣F=mBa…② 联立得:A对B的作用力
…③
由①知,若撤去F1,加速度不一定增大,故A正确;
由①知,若撤去F2,由于F2﹣F1与F1的大小关系无法确定,则加速度可能变大也可能变小,还可能不变,故B错误;

