课时作业(24) 动力学中的图像、连接体问题（Word练习）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册（教科版2019）

课时作业(24)　动力学中的图像、连接体问题 [对应学生用书P197] 1.在同一坐标系中画出两滑块的a­F图像，如图所示，下列判断正确的是(　　) A．滑块甲的质量大 B．滑块乙的质量大 C．两滑块的质量一样大 D．不能确定哪个滑块的质量大 B　[由F＝ma得a＝，由数学知识及题图可知滑块乙的质量大。] 2.如图所示，光滑水平面上并列放着两个质量相同的物体A和B，水平恒力F1和F2分别作用在A、B上，且F1＞F2，则A和B之间的相互作用力的大小为(　　) A．F1－F2　　　　　 B．F1＋F2 C． D． C　[对A、B整体由牛顿第二定律得F1－F2＝2ma；隔离物体A，有F1－F＝ma，由以上两式得F＝，C正确。] 3.如图所示，A、B两物体用细绳连接后放在斜面上，斜面倾角为α，如果两物体与斜面间的动摩擦因数都为μ，则在它们下滑过程中(　　) A．它们的加速度a＝g sin α B．它们的加速度a＞g sin α C．细绳中的张力T＝0 D．细绳中的张力T＝mAg(sin α－cos α) C　[对A、B组成的系统整体运用牛顿第二定律有(mA＋mB)g sin α－μ(mA＋mB)g cos α＝(mA＋mB)a，解得a＝(sin α－μcos α)g＜g sin α，A、B错误；对A进行隔离，运用牛顿第二定律有mAg sin α－μmAg cos α－T＝mAa，解得T＝0，C正确，D错误。] 4.一质量为m＝1 kg的物体在水平恒力F作用下水平运动，1 s末撤去恒力F，其v­t图像如图所示，则恒力F和物体所受阻力f的大小是(　　) A．F＝8 N B．F＝9 N C．f＝2 N D．f＝6 N B　[撤去恒力F后，物体在阻力作用下运动，由v­t图像可知，1～3 s内物体的加速度大小为a＝3 m/s2，由牛顿第二定律得f＝ma可知，阻力f＝3 N；由题图可知在0～1 s内其加速度大小为a′＝6 m/s2，由牛顿第二定律得F－f＝ma′，可求得F＝9 N，B正确。] 5.(多选)如图所示，质量为m1的木块在质量为m2的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力F的作用，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，则(　　) A．木块受到木板的摩擦力的大小等于F B．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1m1g C．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m1＋m2)g D．无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动 BD　[对m1分析可得，其受到长木板给的摩擦力f1和拉力F的作用，因为m1受到的是滑动摩擦力，所以f1＝μ1m1g，A错误；对木板分析得其水平方向受到木块向右的滑动摩擦力f2和地面的向左的静摩擦力f3，因为f2和f1是一对相互作用力，所以f2＝f1＝μ1m1g，由平衡条件得f2＝f3＝μ1m1g，故B正确，C错误；无论F多大，m1给长木板的摩擦力都不可能超过f1，所以长木板不会发生运动，D正确。] 6.(多选)如图所示，质量分别为M和m的物体A、B用细线连接，悬挂在定滑轮上，定滑轮固定在天花板上，已知M >m，滑轮质量及摩擦均不计，则下列说法正确的是(　　) A．细线上的拉力一定大于mg B．细线上的拉力一定小于Mg C．细线上的拉力等于g D．天花板对定滑轮的拉力等于(M＋m)g AB　[设两物体运动的加速度大小均为a，细线上的拉力为T，分别对物体A和B进行受力分析并结合牛顿第二定律有：对A，Mg－T＝Ma，对B，T－mg＝ma，整理可得T＝ g，结合M>m，可得Mg>T>mg，故A、B正确，C错误；对定滑轮进行受力分析可知，天花板对定滑轮的拉力等于2T，故D错误。] 7.如图所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上。一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由下落，接触弹簧后继续向下运动。观察小球从开始下落到第一次运动至最低点的过程，下列关于小球的速度v或加速度a随时间t变化的图像符合实际情况的是(　　) A　[小球开始下落到接触弹簧，做自由落体运动，小球接触弹簧开始，合力向下，向下做加速度逐渐减小的加速运动，运动到某个位置时，重力等于弹簧弹力，合力为零，加速度为零，速度最大，然后重力小于弹力，合力方向向上，向下做加速度逐渐增大的减速运动，运动到最低点时，速度为零，加速度最大，根据对称性可知，到达最底端时加速度大于g，故A正确，B错误；结合以上分析可知，加速度开始不变，然后减小再反向增大，最终大于g，故C、D错误。] 8.(多选)两个叠在一起的滑块，置于固定的、倾角为θ的斜面上，如图所示，滑块A、B的质量分别为M、m，A与斜面间的动摩擦因数为μ1，B与A之间的动摩擦因数为μ2，已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，滑块B受