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章末综合测评(四) 牛顿运动定律
1.在物理学史上,正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是( )
A.亚里士多德、伽利略
B.伽利略、牛顿
C.伽利略、爱因斯坦
D.亚里士多德、牛顿
B [伽利略正确认识了运动和力的关系并推翻了亚里士多德关于“力是维持物体运动的原因”的观点;牛顿提出了惯性定律,故选项B正确.]
2.如图所示,在光滑的水平桌面上有一物体A,通过绳子与物体B相连,假设绳子的质量以及绳子与定滑轮之间的摩擦力都可以忽略不计,绳子不可伸长.如果mB=3mA,则绳子对物体A的拉力大小为( )
A.mBg B.mAg
C.3mAg D.mBg
B [对A、B整体进行受力分析,根据牛顿第二定律可得mBg=(mA+mB)a,对物体A,设绳的拉力为F,由牛顿第二定律得F=mAa,解得F=mAg,故B正确.]
3.如图所示,有一箱装得很满的土豆,以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动,不计其他外力及空气阻力,则其中一个质量为m的土豆A受其他土豆对它的总作用力大小应是( )
A.mg B.μmg
C.mg D.mg
C [土豆A受周围土豆的力的作用无法一一分析.对整体由牛顿第二定律得:
μMg=Ma,
解得a=μg.(方向水平向左)
对土豆A受力分析如图所示,所以
F其他==mg,C选项正确.]
4.如图所示,x、y、z为三个物块,K为轻质弹簧,L为轻线,系统处于平衡状态.现若将L突然剪断,用ax、ay分别表示刚剪断时x、y的加速度,则有( )
A.ax=0、ay=0 B.ax=0、ay≠0
C.ax≠0、ay≠0 D.ax≠0、ay=0
B [将L突然剪断后瞬间,线的拉力立即就没有了,所以y原来受到的线的拉力没有了,而上面受到的弹簧的拉力不变,所以y就有了合力,产生了加速度,所以ay≠0,对于物体x,由于上下的弹簧的拉力都没发生变化,x的受力不变,加速度为0,故B选项正确.]
5.放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑,如图甲.在滑块A上放一物体B,物体B始终与A保持相对静止,以加速度a2沿斜面匀加速下滑,如图乙.在滑块A上施加一竖直向下的恒力F,滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑,如图丙.则( )
甲 乙 丙
A.a1=a2=a3 B.a1=a2<a3
C.a1<a2=a3 D.a1<a2<a3
B [ 对物体进行受力分析:加速度方向:mg sin θ-μmg cos θ=ma,所以a=g sin θ-μg cos θ=g(sin θ-μcos θ),可以看出a与质量无关,a1=a2,选项C、D错误;对于竖直向下的力F,(mg+F)sin θ-μ(mg+F)cos θ=ma3,a3=(sin θ-μcos θ)得a1=a2<a3,选项B正确.]
6.如图所示,A、B两球质量相等,光滑斜面的倾角为θ,图甲中,A、B两球用轻弹簧相连,图乙中A、B两球用轻质杆相连,系统静止时,挡板C与斜面垂直,弹簧、轻杆均与斜面平行,则在突然撤去挡板的瞬间有( )
甲 乙
A.两图中两球加速度均为g sin θ
B.两图中A球的加速度均为零
C.图乙中轻杆的作用力一定不为零
D.图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍
D [撤去挡板前,挡板对B球的弹力大小为2mg sin θ,因弹簧弹力不能突变,而杆的弹力会突变,所以撤去挡板瞬间,图甲中A球所受合力为零,加速度为零,B球所受合力为2mg sin θ,加速度为2g sin θ;图乙中杆的弹力突变为零,A、B球所受合力均为mg sin θ,加速度均为g sin θ,故图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍;故A、B、C错误,D正确.]
7.某同学在家中玩用手指支撑盘子的游戏,如图所示,设该盘子的质量为m,手指与盘子之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是( )
A.若手支撑着盘子一起水平向右匀速运动,则手对盘子有水平向左的静摩擦力
B.若手支撑着盘子一起水平向右匀加速运动,则手对盘子的作用力大小为mg
C.若手支撑着盘子一起水平向右匀加速运动,则手对盘子的作用力大小为
D.若手支撑着盘子一起水平向右匀加速运动,要使得盘子相对手指不发生滑动,则加速度最大为μg
D [若手支撑着盘子一起水平向右匀速运动,则盘子水平方向受合力为零,则手对盘子没有静摩擦力作用,选项A错误;若手支撑着盘子一起水平向右匀加速运动,则手对盘子有竖直向上的支持力mg和水平向右的静摩擦力,因加速度未知,不能确定静摩擦力大小,选项B、C错误;若手支撑着盘子一起水平向右匀加速运动,要使得盘子相