一、第四章 运动和力的关系易错题培优(难)
1.如图所示,将质量为硫酸铵沉淀
2m的长木板静止地放在光滑水平面上,一质量为m的小铅块(可视为质点)以水平初速v0由木板A端滑上木板,铅块滑至木板的B端时恰好与木板相对静止。已知铅块在滑动过程中所受摩擦力始终不变。若将木板分成长度与质量均相等的两段后,紧挨着静止放在此水平面上,让小铅块仍以相同的初速v0由左端滑上木板,则小铅块将( ) A.滑过B端后飞离木板
B.仍能滑到B端与木板保持相对静止
C.在滑到B端前就与木板保持相对静止
D.以上三答案均有可能
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】2012广州中考数学
在第一次在小铅块运动过程中,小铅块与木板之间的摩擦力使整个木板一直加速,第二次小铅块先使整个木板加速,运动到B部分上后A部分停止加速,只有B部分加速,加速度大于第一次的对应过程,故第二次小铅块与B木板将更早达到速度相等,所以小铅块还没有运动到气体常数B的右端,两者速度相同。
故选C。
考点:牛顿第二定律。
2.如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验。已知砝码和纸板的质量分别为2m和m,纸板与桌面间的动摩擦因数为μ,砝码与纸板间的动摩擦因数为2μ,重力加速度为g。要使纸板相对砝码运动,所需拉力的大小至少应为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
砝码和桌面对纸板的摩擦力分别为
设砝码的加速度为a1,纸板的加速度为a2,则有
发生相对运动需要满足
代入数据解得
故选C。
3.如图所示,斜面体A静止放置在水平地面上,质量为m的物体B在外力F(方向水平向右)的作用下沿斜面向下做匀速运动,此时斜面体仍保持静止。若撤去力F,下列说法正确的是( )
A.A所受地面的摩擦力方向向左
B.A所受地面的摩擦力可能为零
C.A所受地面的摩擦力方向可能向右
D.物体B仍将沿斜面向下做匀速运动
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
根据题意可知B物块在外力网关设备的作用下沿斜面向下做匀速直线运动,撤去外力后,B物块沿斜面向下做加速运动,加速度沿斜面向下,所以A、B组成的系统在水平方向上有向左的分加速度,根据系统牛顿第二定律可知,地面对A的摩擦力水平向左,才能提供系统在水平方向上的分加速度。
故选A。
4.如图所示,倾斜传送带以速度顺时针匀速运动,时刻小物体从底端以速度冲上传送带,时刻离开传送带。下列描述小物体的速度随时间变化的图像可能正确的是( ) A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】
若且物体与传送带间的动摩擦因数,即加速度沿传送带向上,则物体传送带向上做匀加速运动至速度为后做匀速向上运动;
若且物体与传送带间的动摩擦因数,则物体沿传送带向上做匀减速运动至速度为0,后沿传送带向下做匀加速运动;
若且物体与传送带间的动摩擦因数,则物体沿传送带向上做匀减速运动至速度为后向上做匀速运动;
若且物体与传送带间的动摩擦因教,则物体沿传送带向上做匀减速运动,加速度为
至速度为固精丸后加速度变为
向上减速运动至速度为零后开始向下做匀加速运动,加速度为
直至离开传送带。
选项C错误,ABD正确。
故选肝脓疡ABD。
5.如图所示,不可伸长的轻绳上端固定,下端与质量为m的物块P连接;轻弹簧下端固定,上端与质量为2m的物块Q连接,系统处于静止状态.轻绳轻弹簧均与固定光滑斜面平行,已知P、Q间接触但无弹力,重力加速度大小为g,取sin53°=0.8,cos53°=0.6.下列说法正确的是
A.剪断轻绳前,斜面对P的支持力大小为mg
B.剪断轻绳的瞬间,弹簧的弹力大小为mg
C.剪断轻绳的瞬间,P的加速度大小为mg
D.剪断轻绳的瞬间,P、Q间的弹力大小为mg
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
A.剪断轻绳前,对P进行受力分析如图所示:
则根据平衡条件可知,斜面对P的支持力为:
,
故A错误;
B.剪断轻绳前,对Q进行受力分析如图所示:
根据平衡条件可知,弹簧的弹力为: