2027届高考物理一轮复习-专题3.5 动力学两类基本问题

专题3.5 动力学两类基本问题 1根据受力判断运动 1.1斜杆问题 1. (多选)如图所示，在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环，圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体，在圆环沿滑杆向下滑动的过程中，悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向．则( ) A.环只受三个力作用 B.环一定受四个力作用 C.物体做匀速运动 D.悬绳对物体的拉力小于物体的重力 2. (多选)如图所示，倾角为θ的斜面放在粗糙的水平地面上，现有一带固定支架的滑块m正沿斜面加速下滑．支架上用细线悬挂的小球达到稳定(与滑块相对静止)后，悬线的方向与竖直方向的夹角也为θ，斜面体始终保持静止，则下列说法正确的是( ) A.斜面光滑 B.斜面粗糙 C.达到稳定状态后，地面对斜面体的摩擦力水平向左 D.达到稳定状态后，地面对斜面体的摩擦力水平向右 3. 如图所示，一根固定直杆与水平方向夹角为θ，将质量为m1的滑块套在杆上，通过轻绳悬挂质量为m2的小球，杆与滑块之间的动摩擦因数为μ.通过某种外部作用，使滑块和小球瞬间获得初动量后，撤去外部作用，发现滑块与小球仍保持相对静止一起运动，且轻绳与竖直方向夹角β>θ.则滑块的运动情况是 A.速度方向沿杆向下，正在均匀增大 B.速度方向沿杆向下，正在均匀减小 C.速度方向沿杆向上，正在均匀增大 D.速度方向沿杆向上，正在均匀减小 4. (多选)一个单摆悬挂在小车上，随小车沿斜面下滑.图中虚线①垂直于斜面，虚线②平行于斜面，虚线③沿竖直方向.下列说法中正确的是( ) A.如果斜面是光滑的，摆线将与虚线①重合 B.如果斜面是光滑的，摆线将与虚线③重合 C.如果斜面粗糙且μ<tanθ，摆线将位于②③之间 D.如果斜面粗糙且μ>tanθ，摆线将位于②③之间 1.2斜面问题 5. (多选)如图所示，粗糙斜面始终静止在地面上，质量为m的物块在斜面上静止释放后，沿斜面向下以加速度a做匀加速运动，现对物块施加一个竖直向下的力F，，则下列说法正确的是( ) A.物块下滑的加速度不变 B.物块下滑的加速度将变大 C.地面对斜面体的摩擦力将变大 D.地面对斜面体的支持力将变大 6. 将一斜面固定在水平地面上，在斜面上放一小滑块A，如图甲.在小滑块A上放一小物体B，物体B始终与A保持相对静止，如图乙.在小滑块A上施加一竖直向下的作用力F，如图丙.则下列说法正确的是( ) A.若甲图中A可沿斜面匀加速下滑，加力F后加速度将增大 B.若甲图中A可沿斜面匀速下滑，加力F后将加速下滑 C.若甲图中A可沿斜面匀加速下滑，加物体B后加速度将增大 D.若甲图中A可沿斜面匀速下滑，加物体B后将加速下滑 7. 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( ) A.a1＝a2＝a3 B.a1＝a2<a3 C.a1<a2＝a3 D.a1<a2<a3 8. 一质量为m的A物块恰好静止在倾角为θ的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示.则物块( ) A.仍处于静止状态 B.沿斜面加速下滑 C.受到的摩擦力不变 D.受到的合外力增大 9. 如右图所示，一质量为m的物体恰能在质量为M的斜劈上匀速下滑，斜劈保持静止.现用一沿斜面向下的外力F推此物体，使物体加速下滑，设此过程中斜劈受到地面的摩擦力为Ff，支持力为FN.则下列说法正确的是( ) A.Ff为零，FN＝(m＋M)g B.Ff不为零，FN＝(m＋M)g C.Ff不为零，FN>(m＋M)g D.Ff不为零，FN<(m＋M)g 10. 一倾角为α的斜劈放在水平地面上，一物体沿斜劈匀速下滑．现给物体施加如图所示的力F，F与竖直方向夹角为β，斜劈仍静止，F在逆时针的旋转到水平向右的过程中，物体始终运动未停下，则地面对斜劈的摩擦力( ) A.大小一直为零 B.方向先水平向右再水平向左 C.方向先水平向左再水平向右 D.无法判断大小和方向 1.3板块问题 11. 如图甲所示，两物体A、B叠放在光滑水平面上，对物体A施加一水平力F，F－t关系图象如图乙所示.两物体在力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止.则( ) A.两物体做匀变速直线运动 B.两物体沿直线做往复运动 C.B物体所受摩擦力的方向始终与力F的方向相同 D.t＝2 s到t＝3 s这段时间内两物体间的摩擦力逐渐减小 12. (多选)如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦.现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为( ) A.物块先向左运动，再向右运动 B.物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动 C.木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动 D.木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零 13. (多选)如图甲所示，质量mA＝1 kg，mB＝2 kg的A、B两物块叠放在一起静止于粗糙水平地面上.t＝0时刻，一水平恒力F作用在物块B上，t＝1 s时刻，撤去F，B物块运动的速度—时间图象如图乙所示，若整个过程中A、B始终保持相对静止，则( ) A.物块B与地面间的动摩擦因数为0.2 B.1～3 s内物块A不受摩擦力作用 C.0～1 s内物块B对A的摩擦力大小为4 N D.水平恒力的大小为12 N 14. (多选)如图所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA＝6 kg，mB＝2 kg.A、B间动摩擦因数μ＝0.2.A物体上系一细线，细线能承受的最大拉力是20 N，水平向右拉细线，下述中正确的是(g取10 m/s2)( ) A.当拉力0＜F＜12 N时，A静止不动 B.当拉力F＞12 N时，A相对B滑动 C.当拉力F＝16 N时，B受到A的摩擦力等于4 N D.在细线可以承受的范围内，无论拉力F多大，A相对B始终静止 15. (多选)如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上．A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F，则( ) A.当F<2μmg时，A、B都相对地面静止 B.当F＝μmg时，A的加速度为μg C.当F>3μmg时，A相对B滑动 D.无论F为何值，B的加速度不会超过μg 16. 如图甲所示，在光滑水平面上，静止放置一质量为M的足够长木板，质量为m的小滑块(可视为质点)放在长木板上．长木板受到水平拉力F与加速度的关系如图乙所示，重力加速度大小g取10 m/s2，下列说法正确的是( ) A.长木板的质量M＝2 kg B.小滑块与长木板之间的动摩擦因数为0.4 C.当F＝14 N时，长木板的加速度大小为3 m/s2 D.当F增大时，小滑块的加速度一定增大 17. 如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长)的左端静止放着小物块A.某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示，即F＝kt，其中k为已知常数．设物体A、B之间的滑动摩擦力大小等于最大静摩擦力Ff，且A、B的质量相等，则下列可以定性描述长木板B运动的v－t图象是( ) 1.4图像问题 18. 静止在光滑水平面上的物体受到一个水平拉力的作用，该力随时间变化的关系如图所示，则( ) A.物体将做往复运动 B.2s内的位移为零 C.2s末物体的速度最大 D.3s内，拉力做的功为零 19. (多选)质量m＝2 kg、初速度v0＝8 m/s的物体沿着粗糙的水平面向右运动，物体与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.1，同时物体还要受一个如图1所示的随时间变化的水平拉力F的作用，水平向右为拉力的正方向．则以下结论正确的是(取g＝10 m/s2)( ) A.0～1 s内，物体的加速度大小为2 m/s2 B.1～2 s内，物体的加速度大小为2 m/s2 C.0～1 s内，物体的位移为7 m D.0～2 s内，物体的总位移为11 m 20. 如图甲所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面上，有一质量为m的物体，受到沿斜面方向的力F作用，力F按图乙所示规律变化(图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正).则物体运动的速度v随时间t变化的规律是(物体的初速度为零，重力加速度取10 m/s2)( ) 　 21. 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小球第一次运动到最低点的过程，下列关于小球的速度v或加速度a随时间t变化的图象中符合实际情况的是( ) 22. 以相同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可以忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线(斜线)和实线描述两物体运动的速率—时间图象可能正确的是( ) 23. (多选)如图甲所示，质量m＝1 kg、初速度v0＝6 m/s的物块受水平向左的恒力F作用，在粗糙的水平地面上从O点开始向右运动，O点为坐标原点，整个运动过程中物块速率的二次方随位置坐标变化的关系图象如图乙所示，g取10 m/s2，下列说法中正确的是( ) A.t＝2 s时物块速度为零 B.t＝3 s时物块回到O点 C.恒力F大小为2 N D.物块与水平面间的动摩擦因数为0.1 24. 如图(a)所示，用一水平外力F推物体，使其静止在倾角为θ的光滑斜面上.逐渐增大F，物体开始做变加速运动，其加速度a随F变化的图象如图(b)所示.取g＝10m/s2.根据图(b)中所提供的信息不能计算出的是 ( ) A.物体的质量 B.斜面的倾角 C.使物体静止在斜面上时水平外力F的大小 D.加速度为6m/s2时物体的速度 25. 一质量为m的铝球用细线悬挂静止在足够深的油槽中(如图甲所示)，某时刻剪断细线，铝球开始在油槽中下沉，通过传感器得到铝球的加速度随下沉速度变化的图象如图乙所示，已知重力加速度为g，下列说法正确的是( ) A.铝球刚开始运动的加速度a0＝g B.铝球下沉的速度将会一直增大 C.铝球下沉过程所受到油的阻力f＝ D.铝球下沉过程机械能的减少量等于克服油的阻力所做的功 26. 如图甲所示，粗糙斜面与水平面的夹角为30°，质量为3 kg的小物块(可视为质点)由静止从A点在一沿斜面向上的恒定推力作用下运动，作用一段时间后撤去该推力，小物块能到达的最高位置为C点，小物块上滑过程中v －t图象如图乙所示.设A点为零重力势能参考点，g取10 m/s2，则下列说法正确的是( ) A.小物块最大重力势能为54 J B.小物块加速时的平均速度与减速时的平均速度大小之比为3∶1 C.小物块与斜面间的动摩擦因数为 D.推力F的大小为40 N 27. (多选)如图甲所示，水平地面上固定一足够长的光滑斜面，斜面顶端有一理想定滑轮，一轻绳跨过滑轮，绳两端分别连接小物块A和B.保持A的质量不变，改变B的质量m，当B的质量连续改变时，得到A的加速度a随B的质量m变化的图线，如图乙所示．设加速度沿斜面向上的方向为正方向，空气阻力不计，重力加速度g取9.8 m/s2，斜面的倾角为θ，下列说法正确的是( ) A.若θ已知，可求出A的质量 B.若θ未知，可求出图乙中a1的值 C.若θ已知，可求出图乙中a2的值 D.若θ已知，可求出图乙中m0的值 1.5一般问题 28. (多选)如下图所示，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连.设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是( ) A.向右做加速运动 B.向右做减速运动 C.向左做加速运动 D.向左做减速运动 29. 如图，水平地面上的小车上固定有一硬质弯杆，质量均为m的小球A、B由细线相连，小球A固定在杆的水平段末端，当小车向右匀加速运动时细线与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g.下列说法正确的是( ) A.小车的加速度大小等于 B.细线对小球B的拉力大小等于mgsinθ C.杆对小球A的作用力大小等于 D.杆对小球A的作用力方向水平向右 30. 如下图所示，车厢里悬挂着两个质量不同的小球，上面的球比下面的球质量大，当车厢向右做匀加速运动时(空气阻力不计)，两个小球稳定后所处的位置下列各图中正确的是( ) 31. 在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块，木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接，弹簧的劲度系数为k.在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ，在这段时间内木块与车厢保持相对静止，如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力，则在这段时间内弹簧的形变为( ) A.伸长量为tanθ B.压缩量为tanθ C.伸长量为 D.压缩量为 2根据运动判断受力 32. 某物体做直线运动的v－t图象如图所示，据此判断F表示物体所受合力，t表示物体运动的时间四个选项中正确的是( ) 33. (多选)质量为m的物块静止与光滑水平面上A点，从某时刻起对物块施加一向右的水平拉力F1，经t时间物体运动到B点，速度大小为vB.此时把力F1撤掉，同时施加一向左的水平拉力F2，又经t时间返回到原出发点A，速度大小为vA则( ) A.F1:F2=1:3 B.vA:vB=1: C.F1:F2=1:2 D.vA:vB=2:1 34. (多选)如图所示，带有长方体盒子的斜劈A放在固定的斜面体C的斜面上，在盒子内放有光滑球B，B恰与盒子前、后壁P、Q点相接触．若使斜劈A在斜面体C上静止不动，则P、Q对球B无压力．以下说法正确的是( ) A.若C的斜面光滑，斜劈A由静止释放，则P点对球B有压力 B.若C的斜面光滑，斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，则P、Q对球B均无压力 C.若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面匀速下滑，则P、Q对球B均无压力 D.若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面加速下滑，则Q点对球B有压力 35. 如图所示，套有光滑小铁环的细线系在水平杆的两端A、B上，当杆沿水平方向运动时，小环恰好悬于A端的正下方并与杆保持相对静止，已知小环质量为m，重力加速度为g，下列分析正确的是 ( ) A.杆可能做匀速运动 B.杆一定向右做匀加速运动 C.杆可能向左做匀减速运动 D.细线的张力可能等于mg 36. 如图所示，车内绳AB与绳BC拴住一小球，BC水平，车由原来的静止状态变为向右加速直线运动，小球仍处于图中所示的位置，则( ) A.AB绳、BC绳拉力都变大 B.AB绳拉力变大，BC绳拉力变小 C.AB绳拉力变大，BC绳拉力不变 D.AB绳拉力不变，BC绳拉力变大 37. 为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示．当此车匀减速上坡时，乘客(仅考虑乘客与水平面之间的作用)( ) A.处于超重状态 B.不受摩擦力的作用 C.受到向后(水平向左)的摩擦力作用 D.所受合力竖直向上 38. (多选)如图所示，bc为固定在小车上的水平横杆，物块M串在杆上，靠摩擦力保持相对杆静止，M又通过轻细线悬吊着一个小铁球m，此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速运动，而M、m均相对小车静止，细线与竖直方向的夹角为θ.小车的加速度逐渐增大，M始终和小车保持相对静止，当加速度增加到2a时( ) A.横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍 B.横杆对M的弹力不变 C.细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍 D.细线的拉力增加到原来的2倍 参考答案 1. 答案：BC 2. 答案：AC 解析：隔离小球，可知小球的加速度方向为沿斜面向下，大小为gsin θ，对支架系统进行分析，只有斜面光滑，支架系统的加速度才是gsin θ，所以A正确，B错误．将支架系统和斜面看成一个整体，因为支架系统具有沿斜面向下的加速度，故地面对斜面体的摩擦力水平向左，C正确，D错误． 3. 答案：D 解析：把滑块和球看做一个整体受力分析，沿斜面和垂直斜面建立直角坐标系得，若速度方向向下，则沿斜面方向：(m1+m2)gsinθ－f=(m1+m2)a  垂直斜面方向：FN=(m1+m2)gcosθ摩擦力：f=μFN联立可解得：a=gsinθ－μgcosθ，对小球有：若θ=β，a=gsinβ现有：θ＜β，则有a＞gsinβ所以gsinθ－μgcosθ＞gsinβgsinθ－gsinβ＞μgcosθ因为θ＜β，所以gsinθ－gsinβ＜0，但μgcosθ＞0所以假设不成立，即速度的方向一定向上．由于加速度方向向下，所以物体沿杆减速上滑，动量方向沿杆向上，正在均匀减小，故D正确．故选D. 4. 答案：AD 解析：如果斜面是光滑的，对整体知a＝gsinθ，而重力沿斜面向下的分力产生的加速度正好是gsinθ，此时摆线沿斜面方向不产生加速度，摆线与斜面应垂直，选项A正确，B错误；当μ＝tanθ时，a＝0，摆线将与虚线③重合；如果斜面粗糙且μ<tanθ，对整体知a＝gsinθ－μgcosθ>0，合力方向沿斜面向下，摆线将位于①③之间，选项C错误；如果斜面粗糙且μ>tanθ，对整体知a＝gsinθ－μgcosθ<0，合力方向沿斜面向上，摆线将位于②③之间，因为垂直斜面方向没有加速度，摆线不能越过②，选项D正确. 5. 答案：BC 解析：解法一：对物块进行受力分析，设斜面的角度为θ，可列方程mgsinθ－μmgcosθ＝ma，sinθ－μcosθ＝，当加上力F后，由牛顿第二定律得(mg＋F)sinθ－μ(mg＋F)cosθ＝ma1，即mgsinθ－μmgcosθ＋Fsinθ－μFcosθ＝ma1，ma＋Fsinθ－μFcosθ＝ma1，Fsinθ－μFcosθ＝F(sinθ－μcosθ)＝F，F大于零，代入上式知，a1大于a.物块将以大于a的加速度匀加速下滑.选项B正确.解法二：将物块的重力与F等效成另外一个重力，只有物块的质量不变，相当于重力加速度增大，在斜面上向下滑动，加速度为a＝gsinθ－μgcosθ，由于重力加速度增大，故加速度增大，将斜面和物块看成整体，则地面的摩擦力为f=macosθ，加速度增大，故地面摩擦力变大，选项C正确. 6. 答案：A 解析：若甲图中A匀速下滑，得：mAgsinθ＝μmAgcosθ，μ＝tanθ.若在A上加物体，有(mA＋mB)gsinθ＝μ(mA＋mB)·gcosθ，仍匀速下滑.若在A上加力F，有mAgsinθ＋Fsinθ＝μ(mAgcosθ＋Fcosθ)，仍匀速下滑，故B、D项均错误.若甲图中A匀加速下滑，有：mAgsinθ－μmAgcosθ＝mAa，若在A上加物体，有：(mA＋mB)gsinθ－μ(mA＋mB)·gcosθ＝(mA＋mB)a1，得a＝a1，故C错误.若在A上加力F有：(mAg＋F)sinθ－μ(mAg＋F)cosθ＝mAa2，得a2＞a，故A项正确. 7. 答案：B 解析：题图甲中的加速度为a1，则有mgsin θ－μmgcos θ＝ma1，解得a1＝gsin θ－μgcos θ；题图乙中的加速度为a2，则有(m＋m′)gsin θ－μ(m＋m′)gcos θ＝(m＋m′)a2，解得a2＝gsin θ－μgcos θ. 题图丙中的加速度为a3，设F＝m′g，则有(m＋m′)gsin θ－μ(m＋m′)gcos θ＝ma3，解得a3＝.故a1＝a2＜a3，故B正确. 8. 答案：A 解析：本题考查物体平衡条件的应用，意在考查考生分析问题的能力.不加力时，物块恰好静止在斜面上，说明μmgcosθ≥mgsinθ，加竖直向下的外力F后，由于μ(mg＋F)cosθ≥(mg＋F)sinθ，物块仍然静止，A项正确，B项错误；不加F时，物块受到的静摩擦力大小等于mgsinθ，加F后静摩擦力大小等于(mg＋F)sinθ，变大，C项错误；物块受到的合外力始终等于零，D项错误. 9. 答案：A 解析：当m在M上匀速下滑时，m对M的作用力FN1、Ff1的合力大小为mg，方向竖直向下，Ff＝0.当用外力F推此物体时，物体虽加速下滑，但m对M的作用力FN1、Ff1均不变，故Ff仍为零，FN＝(M＋m)g，故A正确. 10. 答案：A 解析：没有施加力F时，由物体匀速下滑可知mgsin α＝μmgcos α得μ＝tan α，物体受重力G、斜面的弹力FN、斜面的摩擦力Ff，且三力的合力为零，故FN与Ff的合力竖直向上，＝tan α＝μ(如图所示)． 当物体受到外力F时，物体受斜面的弹力为FN′、摩擦力为Ff′，FN′与Ff′的合力与FN′的夹角为θ，则＝μ＝tan α，故无论F的方向如何，即FN′与Ff′的合力方向竖直向上，由牛顿第三定律知，物块对斜面体的作用力竖直向下，故斜面体在水平方向上不受力，A对． 11. 答案：C 解析：由于两物体在F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则有F＝(mA＋mB)a，对B有Ff＝mBa，由F－t图象可知，F随时间变化，则a随时间变化，A项错，C项正确；A、B先沿正方向做加速度增大的变加速运动，再做加速度逐渐减小的变加速运动，然后做加速度增大的变减速运动，再做加速度逐渐减小的变减速运动至速度为0，整个过程中运动方向不变，B项错；2 s～3 s的时间内，F逐渐增大，a增大，Ff增大，D项错. 12. 答案：BC 解析：由题意，撤掉拉力后，物块和木板系统水平方向动量守恒，最终系统一起匀速运动.因为撤掉拉力时，物块和木板仍有相对运动，说明物块向右的速度比木板的速度小，所以物块水平方向仍受木板向右的滑动摩擦力而向右加速直到匀速运动，B对，A错；根据牛顿第三定律，木板开始受到物块向左的滑动摩擦力而向右减速直到匀速运动，C对，D错. 13. 答案：AC 解析：在v－t图象中图线的斜率大小等于物块运动的加速度大小，则a1＝4 m/s2，a2＝2 m/s2，对两物块受力分析，由牛顿第二定律可得：F－μ(mA＋mB)g＝(mA＋mB)a1，μ(mA＋mB)g＝(mA＋mB)a2，解得：μ＝＝0.2，F＝18 N，选项A正确，选项D错误；1～3 s内两物块一起运动，物块A也具有水平向左的加速度，对其受力分析，可知：B对A施加了水平向左的静摩擦力，选项B错误；同理在0～1 s内物块A也具有水平向右的加速度，对其受力分析，可知：B对A施加了水平向右的静摩擦力，由牛顿第二定律可得：f＝mAa1＝4 N，选项C正确. 14. 答案：CD 解析：假设细线不断裂，则当细线拉力增大到某一值A物体会相对于B物体开始滑动，此时A、B之间达到最大静摩擦力．以B为研究对象，最大静摩擦力产生加速度，由牛顿第二定律得： μmAg＝mBa，解得a＝6 m/s2 以整体为研究对象，由牛顿第二定律得： Fm＝(mA＋mB)a＝48 N 即当绳子拉力达到48 N时两物体才开始相对滑动，所以A、B错，D正确． 当拉力F＝16 N时，由F＝(mA＋mB)a解得a＝2 m/s2，再由Ff＝mBa得Ff＝4 N，故C正确． 15. 答案：BCD 解析：当0<F≤μmg时，A、B皆静止；当μmg<F≤3μmg时，A、B相对静止，但两者相对地面一起向右做匀加速直线运动；当F>3μmg时，A相对B向右做加速运动，B相对地面也向右加速，选项A错误，选项C正确．当F＝μmg时，A与B共同的加速度a＝＝μg，选项B正确．F较大时，取物块B为研究对象，物块B的加速度最大为a2＝＝μg，选项D正确． 16. 答案：B 解析：当F等于12 N时，加速度为：a0＝4 m/s2，对整体分析，由牛顿第二定律有F＝(M＋m)a0，代入数据解得：M＋m＝3 kg；当F大于12 N时，m和M发生相对滑动，根据牛顿第二定律得：F－μmg＝Ma，则F＝Ma＋μmg，则知F－a图线的斜率k＝M＝＝1，则M＝1 kg，故m＝2 kg，故A错误；由A项分析可知：F大于12 N时，F＝a＋20μ，若F＝8 N，a＝0，即得μ＝0.4，故B正确；由A项分析可知：F大于12 N时F＝a＋8，当F＝14 N时，长木板的加速度为：a＝6 m/s2，故C错误；当F大于12 N后，二者发生相对滑动，小滑块的加速度为a＝μg，与F无关，F增大时小滑块的加速度不变，故D错误． 17. 答案：B 解析：A、B相对滑动之前加速度相同，由整体法可得：F＝2ma，当A、B间刚好发生相对滑动时，对木板有Ff＝ma，故此时F＝2Ff＝kt，t＝，之后木板做匀加速直线运动，故只有B项正确． 18. 答案：A 解析：本题考查了力与运动的关系及应用图象的能力.由题意可知，拉力F即为物体所受的合外力，根据F－t图象，物体在0～1s内做加速度逐渐减小的加速运动，1s末速度达到最大；在1～2s内做加速度逐渐增大的减速运动，2s末速度减为零，在2～3s内物体做反向加速运动，3s末速度达到最大；在3～4s内做反向减速运动，4s末速度减为零，且重新回到出发点，也就是说物体在4s内的位移为零，以后物体将重复这样的运动，综上所述，选项A正确，B、C、D错误. 19. 答案：BD 解析：由题图可知，在0～1 s内力F为6 N，方向向左，由牛顿第二定律可得F＋μmg＝ma，解得加速度大小a＝4 m/s2.在1～2 s内力F为6 N，方向向右，由牛顿第二定律可得F－μmg＝ma1，解得加速度大小a1＝2 m/s2，所以选项A错误，B正确；由运动学规律可知0～1 s内位移为x1＝v0t1－at＝6 m，选项C错误；同理可计算0～2 s内的位移为11 m，选项D正确． 20. 答案：C 解析：在0～1 s内，物体的加速度为a1＝，解得a1＝5 m/s2，排除A项；在1～2 s内，物体的加速度为a2＝－＝－5 m/s2，排除B项；在2～3 s内，a3＝＝－15 m/s2，排除D项. 21. 答案：A 解析：小球先做自由落体运动，接触弹簧后小球做加速度减小的加速运动，直至重力和弹力相等，即mg＝kΔx，此时a＝0，小球速度达到最大值vmax，此后小球继续下降，小球重力小于弹力，加速度方向向上，小球向下做加速度增大的减速运动直至最低点，小球速度为0，加速度最大，A正确，B错误.弹簧形变量x与t不是线性关系，则a与t也不是线性关系，D错误.根据运动的对称性，小球到达最低点时a>g，C错误. 22. 答案：D 解析：根据速度—时间图象的斜率表示加速度，速率—时间图象的斜率也表示加速度．忽略空气阻力的竖直上抛运动，其上升过程和下降过程对称．所受空气阻力与物体速率成正比的竖直上抛运动，上升阶段重力和空气阻力方向相同，开始上升时合外力最大，随着上升高度的增加，合外力逐渐减小，加速度逐渐减小，上升到最高点时，加速度减小到g；下落阶段重力和空气阻力方向相反，随着下落高度的增加，物体速率增加，所受空气阻力增加，合外力减小，加速度减小，所以描述两物体运动的速率—时间图象可能正确的是选项D. 23. 答案：ACD 解析：通过题图可知，物块在恒力F作用下先做匀减速直线运动，然后反向做匀加速直线运动，根据图线求出做匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度大小，结合牛顿第二定律求出恒力F和摩擦力的大小.物体做匀减速直线运动的加速度大小为a1＝＝3 m/s2，物块做匀减速直线运动的时间为t1＝＝2 s，故A正确；物体做匀加速直线运动的加速度大小为a2＝＝1 m/s2，反向加速到出发点的时间t′＝ ＝2 s，故B错误；根据牛顿第二定律得F＋Ff＝ma1，F－Ff＝ma2，联立两式解得F＝2 N，Ff＝1 N，则动摩擦因数为μ＝＝0.1，故C、D正确. 24. 答案：D 解析：对物体受力分析，受推力、重力、支持力，如图 x方向：Fcosθ－mgsinθ＝ma　①，y方向：N－Fsinθ－Gcosθ＝0　② 从图象中取两个点(20N，2m/s2)，(30N，6m/s2)代入①式解得：m＝2kg，θ＝37° 因而A、B可以算出；当a＝0时，可解得F＝15N，因而C可以算出； 题中并未说明力F随时间变化的情况，故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小，因而D不可以算出；故选D. 25. 答案：C 解析：刚开始释放时，铝球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用，即a0＝＝g－<g，A错误；由图乙可知铝球做加速度减小的加速运动，速度越来越大，当a＝0时，铝球下沉的速度达到最大，之后匀速运动，B错误；刚开始释放时有mg－F浮＝ma0，铝球下沉过程中受重力、阻力、浮力，由牛顿第二定律可得，mg－F浮－f＝ma，由a－v图象可知a＝a0－v，由以上各式解得铝球与油的阻力f＝，C正确；铝球下沉过程机械能的减少量等于克服油的阻力和浮力所做的功，故D错误. 26. 答案：D 解析：由乙图可知物块沿斜面向上滑行的距离x＝×3×1.2 m＝1.8 m，上升的最大高度h＝x sin 30°＝0.9 m，故物块的最大重力势能Epm＝mgh＝27 J，则A项错.由图乙可知物块加速与减速阶段均为匀变速运动，则由匀变速直线运动的平均速度公式＝，可知小物块加速时的平均速度与减速时的平均速度大小之比为1∶1，则B项错.由乙图可知减速上升时加速度大小a2＝10 m/s2，由牛顿第二定律有mgsin 30°＋μmgcos 30°＝ma2，得μ＝，则C项错.由乙图可知加速上升时加速度大小a1＝ m/s2，由牛顿第二定律有F－mgsin 30°－μmgcos 30°＝ma1，得F＝40 N，则D项正确. 27. 答案：BC 解析：由题中图象可知，若m＝0，物块A受重力、支持力作用，由牛顿第二定律可知，A的加速度方向沿斜面向下，a2＝－gsin θ，C项正确；若m＝m0，A的加速度为零，由平衡条件可知，m0g＝mAgsin θ，必须知道A的质量mA和θ的值，m0才可求，D项错；若B的质量无限大，所受拉力远小于它所受重力，B的加速度趋近于g，所以A的最大加速度为a1＝g，B项正确；对以上状态的分析中，均无法计算出A的质量，A项错． 28. 答案：AD 解析：本题考查牛顿第二定律中已知受力情况分析物体运动状态这一知识点.由于小球与车相对静止，故小球与小车具有相同的加速度.而小球所受合力即为弹簧的弹力，已知弹簧处于压缩状态，故小球受到的合力方向向右，由牛顿第二定律可知其加速度方向亦向右，但不能确定其速度方向，若小车向右运动，加速度方向也向右，加速度与速度方向相同，则小车做匀加速直线运动；若小车向左运动，而加速度方向向右，加速度方向与速度方向相反，则小车做匀减速直线运动，故A、D项正确. 29. 答案：C 解析：对小球B受力分析可知，B受重力、拉力的作用而随小车做匀加速直线运动，受力分析如图所示，则B的加速度a＝gtan θ，故A错误；细线对小球的拉力大小FT＝，故B错误；对A、B整体分析可知，整体水平方向所受合力为2mgtan θ，竖直方向所受重力等于2mg，则杆对A球的作用力F＝＝，故C正确；由C的分析可知，杆对小球A的作用力不会沿水平方向，故D错误． 30. 答案：B 解析：两个小球稳定后与车厢一起向右做匀加速运动，它们的加速度相同，先使用整体法求得a＝gtan θ，再使用隔离法研究B物体a＝gtan θ，与竖直方向的角度相同，所以OA与AB在一条线上，B正确. 31. 答案：A 解析：分析m2的受力情况可得：m2gtan θ＝m2a，得出：a＝gtan θ，再对m1应用牛顿第二定律，得：kx＝m1a，x＝tan θ，因a的方向向左，故弹簧处于伸长状态，故A正确. 32. 答案：B 解析：由图可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动，所以前两秒内受力恒定，2～4 s内沿正方向做匀减速直线运动，所以受力为负，且恒定，4～6 s内沿负方向做匀加速直线运动，所以受力为负，恒定，6～8 s内沿负方向做匀减速直线运动，所以受力为正，恒定，综上分析B正确. 33. 答案：AD 解析：设从A到B的位移为x，则从B到A的位移为－x，物体的运动为匀变速运动，利用平均速度求解位移：x=vBt，－x=t，则2vB=vA，从A到B的加速度大小为a1=，从B到A的加速度大小为a2=，故a1:a2=1:3，故F1：F2=1:3. 注意：速度与位移是矢量，带入时注意符号的正负. 34. 答案：CD 解析：若C的斜面光滑，无论A由静止释放还是沿斜面向上滑行，通过对A、B整体受力分析可知，整体具有沿斜面向下的加速度，B球所受合力应沿斜面向下，故Q点对球B有压力，A、B项错；若C的斜面粗糙，斜劈A匀速下滑时，整体所受合力为零，故P、Q不可能对球B有压力，C项正确；若C的斜面粗糙，斜劈A加速下滑时，A、B整体具有沿斜面向下的加速度，故球B所受合力也应沿斜面向下，故Q点一定对球B有压力，D项正确． 35. 答案：C 解析：对小环受力分析：受绳的拉力和重力，如图，设细线夹角为θ： 由题知竖直方向平衡：mg＝T＋Tcosθ 设水平方向上加速度为a，由牛顿第二定律得：Tsinθ＝ma 由于0°＜θ＜90°，得：T＝＜mg，加速度方向水平向右；故杆和小环向右做匀加速或向左匀减速运动，由上分析可知，ABD错误，C正确；故选C. 36. 答案：D 解析：如图所示，车加速时，球的位置不变，则AB绳拉力沿竖直方向的分力仍为FT1cosθ，且等于重力G，即FT1＝，故FT1不变.向右的加速度只能是由BC绳上增加的拉力提供，故FT2增加，所以D正确. 37. 答案：C 解析：当车匀减速上坡时，加速度方向沿斜坡向下，人的加速度与车的加速度相同，根据牛顿第二定律知人的合力方向沿斜面向下，合力的大小不变，则人受重力、支持力和水平向左的静摩擦力，如图所示．将加速度沿竖直方向和水平方向分解，则有竖直向下的加速度，所以乘客处于失重状态，故A、B、D错误，C正确． 38. 答案：AB 解析：取M、m为一整体，由牛顿第二定律可知，横杆对M的摩擦力Ff＝(M＋m)a，横杆对M的支持力FN＝(M＋m)g，当加速度增加到2a时，Ff增加到原来的2倍，而FN不变，故A、B均正确；对m受力分析，设细绳的拉力为FT，则有：FTcosθ＝mg，FTsinθ＝ma，tanθ＝，FT＝，可见当a变为2a时，tanθ值加倍，但θ并不增加到原来的2倍，FT也不增加到原来的2倍，故C、D均错误. 学科网（北京）股份有限公司 $