高中物理验证牛顿第二运动定律试题

下列说法正确的是：

A．在匀速直线运动中，平均速度和瞬时速度相等.

B．运动的物体受到的摩擦力一定是滑动摩擦力.

C．如果物体要运动一定得需要一个力来维持.

D．速度为零，物体一定处在平衡状态.

16世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论，开启了物理学发展的新纪元。在以下说法中，与亚里士多德观点相反的是（  ）

A．四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快；这说明，物体受的力越大，速度就越大

B．一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来；这说明，静止状态才是物 体不受力时的“自然状态”

C．两物体从同一高度自由下落，较重的物体下落较快

D．一个物体维持匀速直线运动，不需要力

如图所示，物体A放在粗糙水平桌面上，通过桌边光滑的定滑轮用不可伸长的细线与物体B相连，则在B加速下降的过程中（   ）

A．B对绳的拉力大小等于B的重力大小

B．绳对A的拉力大小等于A受到的摩擦力大小

C．两物体的加速度大小相等，但方向不同

D．B对绳的拉力与A对绳的拉力是一对作用力与反作用力

如图4所示，A、B两物体的质量分别为m_A=2.0kg、m_B=4.0kg。 物体A与桌面间的动摩擦因数=0.2，当轻轻释放B后，求：

（1）物体A沿桌面滑行的加速度是多少？
（2）物体A受到绳子的拉力多大？（取g=10m/s²）

在电梯中，把一重物置于台秤上，台秤与力传感器相连，电梯从静止加速上升，然后又匀速运动一段时间，最后停止运动，传感器的屏幕上显示出其受到的压力与时间的关系(N-t)图象如图3－3－9所示，则(　　)

图3－3－9

A．电梯在启动阶段约经历了2.5秒的加速上升过程

B．电梯在启动阶段约经历了3.5秒的加速上升过程

C．电梯的最大加速度约为6.7 m/s^2

D．电梯的最大加速度约为16.7 m/s^2

下面四个图像依次分别表示四个物体A、B、C、D的加速度、速度、动能和位移随时间变化的规律．其中那个物体可能是受到平衡力作用的（   ）
 

如图所示的电解池接入电路后，在t秒内有n₁个一价正离子通过溶液内某截面S，有n₂个一价负离子通过溶液内某截面S，设e为元电荷，以下说法正确的是(　　)

A．当n1＝n2时，电流为零

B．当n1>n2时，电流方向从A→B，电流为I＝

C．当n1<n2时，电流方向从B→A，电流为I＝

D．电流方向从A→B，电流为I＝

如图所示，在倾角θ＝37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m＝1.0 kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数μ＝0.25，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力F＝10.0 N，方向平行斜面向上，经时间t₁＝4.0 s绳子突然断了，(sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，g＝10 m/s²)求：
 
(1)绳断时物体的速度大小；
(2)从绳子断开到物体再返回到斜面底端的运动时间？

如图所示，在静止的升降机地板上，有一个物体通过弹簧和墙壁连接，当升降机运动时，发现弹簧收缩使物体向右运动，升降机的运动状态可能是

A．加速下降	B．减速下降
C．减速上升	D．加速上升

如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的受力情况是   (　    )

A．绳子的拉力大于A的重力

B．绳子的拉力等于A的重力

C．绳子的拉力小于A的重力

D．拉力先大于重力，后变为小于重力

如图所示，上表面粗糙的半圆柱体放在水平面上，小物块从半圆柱体上的A 点，在外力F作用下沿圆弧向下滑到B点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态，小物块运动的速率不变，则

A．半圆柱体对小物块的支持力逐渐变大。

B．半圆柱体对小物块的摩擦力变大。

C．外力F变大。

D．小物块所受的合外力变小。

如图（a）所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于斜面、大小为F＝8N的力作用下加速度与斜面倾角的关系。已知物块的质量m＝1kg，通过DIS实验，得到如图（b）所示的加速度与斜面倾角的关系图线。若物块与木板间的动摩擦因数为0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10m/s²。试问：

（1）图（b）中图线与纵坐标交点a_o多大？
（2）图（b）中图线与θ轴交点坐标分别为θ₁和θ₂，木板处于该两个角度时的摩擦力指向何方？说明在斜面倾角处于θ₁和θ₂之间时物块的运动状态。
（3）θ₁为多大？
（4）如果木板长L＝2m，倾角为37°，物块在F的作用下由O点开始运动，为保证物块不冲出木板顶端，力F最多作用多长时间？（取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

如图所示，在一光滑水平的桌面上，放置一质量为M．宽为L的足够长“U”形框架，其ab部分电阻为R，框架其他部分的电阻不计．垂直框架两边放一质量为m．电阻为R的金属棒cd，它们之间的动摩擦因数为μ，棒通过细线跨过一定滑轮与劲度系数为k．另一端固定的轻弹簧相连．开始弹簧处于自然状态，框架和棒均静止．现在让框架在大小为2 μmg的水平拉力作用下，向右做加速运动，引起棒的运动可看成是缓慢的．水平桌面位于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B．问：
(1)框架和棒刚开始运动的瞬间，框架的加速度为多大?
(2)框架最后做匀速运动(棒处于静止状态)时的速度多大?
(3)若框架通过位移s后开始匀速运动，已知弹簧弹性势能的表达式为(x为弹簧的形变量)，则在框架通过位移s的过程中，回路中产生的电热为多少?

如图所示，以A、B和C、D为断点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，左端紧靠B点，上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C两点，一物块（视为质点）被轻放在水平匀速运动的传送带上E点，运动到A点时刚好与传送带速度相同，然后经A点沿半圆轨道滑下，再经B点滑上滑板，滑板运动到C点时被牢固粘连。物块可视为质点，质量为m,滑板质量为M=2m，两半圆半径均为R,板长l=6.5R,板右端到C点的距离L在R<L<5R范围内取值，E点距A点的距离s=5R，物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数均为，重力加速度g已知。

(1)求物块滑到B点的速度大小;
(2)求物块滑到B点时所受半圆轨道的支持力的大小;
(3)试讨论物块从滑上滑板到离开右端的过程中，克服摩擦力做的功与L的关系;并判断物块能否滑到CD轨道的中点。

有一辆汽车的质量为2×10³kg，额定功率为9×10⁴W。汽车在平直路面上由静止开始运动，所受阻力恒为3×10³N。在开始起动的一段时间内汽车以1m/s²的加速度匀加速行驶。从开始运动到停止加速所经过的总路程为270m。求：
（1）汽车匀加速运动的时间；
（2）汽车能达到的最大速度；
（3）汽车从开始运动到停止加速所用的时间。