素养培优课练习3　牛顿运动定律的三类典型问题—2020-2021学年同步新教材人教版（2019）高中物理必修第一册练习

素养培优课练习(三)　牛顿运动定律的三类典型问题 (建议用时：25分钟) 1．一物块静止在粗糙的水平桌面上，从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用。假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小。能正确描述F与a之间关系的图像是(　　) A　　　　　B　　　　　C　　　　　D C　[设物块所受滑动摩擦力为f，在水平拉力F作用下，物块做匀加速直线运动，由牛顿第二定律，F－f＝ma，F＝ma＋f，所以能正确描述F与a之间关系的图像是C，C正确。] 2．如图所示，质量为m2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m1的物体，跟物体1相连接的绳与竖直方向成θ角不变，下列说法正确的是(　　) A．车厢的加速度大小为gtan θ B．绳对物体1的拉力为m1gcos θ C．底板对物体2的支持力为(m2－m1)g D．物体2所受底板的摩擦力为0 A　[以物体1为研究对象进行受力分析，如图甲所示，物体1受到重力m1g和拉力FT作用，根据牛顿第二定律得m1gtan θ＝m1a，解得a＝gtan θ，则车厢的加速度也为gtan θ，将FT分解，在竖直方向根据二力平衡得FT＝，Ff＝m2a＝m2gtan θ，故C、D错误。]，故A正确，B错误；对物体2进行受力分析如图乙所示，可知FN＝m2g－FT＝m2g－ 3．质量为2 kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v­t图像如图所示。则物体与水平面间的动摩擦因数μ和水平推力F的大小分别为(g取10 m/s2)(　　) A．0.2　6 N　　　　 B．0.1　6 N C．0.2　8 N D．0.1　8 N A　[本题的易错之处是忽略撤去F前后摩擦力不变。由v­t图像可知，物体在6～10 s内做匀减速直线运动，加速度大小a2＝ m/s2＝1 m/s2，根据牛顿第二定律有F－Ff＝ma1，解得F＝6 N，故A正确。]＝ m/s2＝2 m/s2，设物体的质量为m，所受的摩擦力为Ff，根据牛顿第二定律有Ff＝ma2，又因为Ff＝μmg，解得μ＝0.2，由v­t图像可知，物体在0～6 s内做匀加速直线运动，加速度大小a1＝＝ 4．如图所示，两个质量相同的物体A和B紧靠在一起，放在光滑的水平面上，如果它们分别受到水平