课后提升训练(二十四) 牛顿运动定律的综合应用（Word练习）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册（鲁科版2019）

课后提升训练(二十四)　牛顿运动定律的综合应用 1．(多选) (2020湖南郴州期末)如图所示，一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动．将一物体轻轻放在传送带的左端，以v、a、x、F表示物体速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小．下列选项正确的是(　　) AB　解析：物体在传送带上先做匀加速运动，当达到共同速度后再做匀速运动，故A、B正确． 2．(多选)如图所示，总质量为460 kg 的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5 m/s2，当热气球上升到180 m时，以5 m/s的速度向上匀速运动．若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g＝10 m/s2.关于热气球，下列说法正确的是(　　) A．所受浮力大小为4 830 N B．加速上升过程中所受空气阻力保持不变 C．从地面开始上升10 s时的速度大小为5 m/s D．以5 m/s匀速上升时所受空气阻力大小为 230 N AD　解析：热气球从地面刚开始竖直上升时v＝0，空气阻力Ff＝0.由F浮－mg＝ma，得F浮＝m(g＋a)＝4 830 N，故A正确；最终气球匀速上升，说明气球加速运动的过程中空气阻力逐渐增大，故B错误；气球做加速度减小的加速运动，故加速到5 m/s的时间大于10 s，故C错误；匀速上升时F浮－mg－Ff′＝0，计算得Ff′＝230 N，故D正确． 3．某物体做直线运动的v­t图像如图甲所示，据此判断图乙(F表示物体所受合力，x表示物体的位移)四个选项中正确的是(　　) 甲 乙 A　解析：由题图可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动，所以前两秒受力为正，恒定，2～4 s沿正方向做匀减速直线运动，所以受力为负，且恒定，4～6 s沿正方向做匀加速直线运动，受力为正，恒定，6～8 s沿正方向做匀减速直线运动，受力为负，恒定，物体一直沿正方向运动，位移不可能为负，综合分析只有A正确． 4．如图所示，在光滑的水平面上叠放着两木块A、B，质量分别是m1和m2，A、B间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，要把B从A下面拉出来，则拉力的大小必须满足(　　) A．F>μ(m1＋m2)g B．F>μ(m1－m2)g C．F>μm1g D．F>μm2g A　解析：对A：刚要滑动时，μm1g＝m1a 对A、B整体：刚要滑动时，F0＝(m1＋m2)a 解得F0＝μ(m1＋m2)g 则拉力F必须满足F>μ(m1＋m2)g，故选A． 5．(多选)如图所示，已知物块A、B的质量分别为m1＝4 kg、m2＝1 kg，A、B间的动摩擦因数为μ1＝0.5，A与地面之间的动摩擦因数为μ2＝0.5，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，g取10 m/s2，在水平力F的推动下，要使A、B一起运动且B不下滑，则力F的大小可能是(　　) A．50 N　　　　　　 B．100 N C．125 N D．150 N CD　解析：若B不下滑，对B有μ1FN≥m2g，由牛顿第二定律得FN＝m2a；对整体有F－μ2(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a，得F≥(m1＋m2)g＝125 N，选项C、D正确． 6．(2021·新平彝族傣族自治县第一中学高一月考)如图所示，一个质量为4 kg的物体以v0＝12 m/s的初速度沿着水平地面向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，物体始终受到一个水平向右、大小为12 N的恒力F作用(g取10 m/s2)，求： (1)开始时物体的加速度大小和方向； (2)5 s末物体受到地面的摩擦力大小和方向； (3)5 s末物体的速度大小和方向． 答案：(1)5 m/s2，方向水平向右；(2)8 N，方向水平向左； (3)2.6 m/s，方向水平向右 解析：(1)物体受到向右的滑动摩擦力，受力分析如图甲所示，有Ff＝μFN＝μmg＝8 N 设物体的加速度大小为a，根据牛顿第二定律得 F＋Ff＝ma 即a＝＝5 m/s2 方向水平向右； (2)物体减速到零所需的时间 t＝＝ s＝2.4 s 由于F>Ff，故物体速度减为零后改为向右的匀加速运动，2.4 s后摩擦力仍为滑动摩擦力Ff，大小为8 N，方向水平向左； (3)2.4 s后物体的受力情况如图乙所示，加速度 a′＝＝1 m/s2 方向水平向右则5 s末的速度 v＝a′t′＝1×(5－2.4)m/s＝2.6 m/s 方向水平向右． 79．(2021·安徽高一月考)如图甲所示，A、B两物块静止在光滑水平面上，两物块接触但不粘连，A、B的质量分别为mA＝1 kg，mB＝4 kg.t＝0时刻对物块A施加一水平向右推力F1，同时对物块B施加水平向右拉力F2，使A、B从静止开始运动，力F1、F2随时间变化的规律如图乙所示．求： (1)t＝4 s时B对A的弹力；