- 牛顿运动定律
- 共29769题
开学初，小源到建设银行营业网点兑换了此前在网上预约的中国高铁纪念币。这枚纪念币由中国人民银行发行，面额10元，每人限兑20枚，且需要提前预约。小源打算与班上同学分享自己的喜悦。他可以向大家这样介绍
①纪念币面额和实际购买力都是由中国人民银行规定的
②纪念币可以直接购买商品，也具有支付手段等货币职能
③纪念币发行量有限，具有一定的收藏价值和升值空间
④纪念币不能与同面额人民币等值流通，必须在规定时间地点使用
正确答案
解析
①错误，国家无权规定纪念币的实际购买力；④错误，纪念币与同面额人民币等值流通，在任何时间地点都可使用；由中国人民银行发行的纪念币属于法定货币，可以直接购买商品，也具有支付手段等货币职能，因其发行量有限，具有一定的收藏价值和升值空间，故②③正确。
知识点
正确答案
2g
0
解析
解：设小球的质量为m，剪断绳子前，弹簧的弹力F=mg，
剪断绳子的瞬间，弹簧的弹力不变，隔离对B分析，合力为零，加速度aB=0，
对A分析，aA=
故答案为：2g；0
（1）物体从O到P的运动时间t；
（2）物体从O到P的位移y；
（3）OP方向上的作用力Fy．
正确答案
x方向的初速度：vOx=v0sinθ，
加速度为：
y方向的初速度：vOy=v0cosθ
从O到P的时间：x方向的位移为零，则有：
解得：t=
（2）在P点x方向的速度和x方向的初速度等大反向，故y方向的速度为：
从O到P的位移为：
（2）y方向的加速度为：
根据牛顿第二定律得：OP方向上的作用力为：Fy=may=
答：（1）物体从O到P的运动时间t为
（2）物体从O到P的位移y为
（3）OP方向上的作用力Fy为
解析
x方向的初速度：vOx=v0sinθ，
加速度为：
y方向的初速度：vOy=v0cosθ
从O到P的时间：x方向的位移为零，则有：
解得：t=
（2）在P点x方向的速度和x方向的初速度等大反向，故y方向的速度为：
从O到P的位移为：
（2）y方向的加速度为：
根据牛顿第二定律得：OP方向上的作用力为：Fy=may=
答：（1）物体从O到P的运动时间t为
（2）物体从O到P的位移y为
（3）OP方向上的作用力Fy为
正确答案
4
0.025
解析
解：由v-t图象看出，物体在2s-6s做匀速直线运动，则有：
f=F2=1N
由速度图象可知，0-2s物体加速度为：
a=
F=3N
由牛顿第二定律得：F-f=ma
代入解得：m=4kg，
（3）由f=μN=μmg
得：μ=0.025
故答案为：4，0.025
正确答案
解析
解：对物体进行受力分析：竖直方向物体受力平衡，水平方向受向右的推力F和向左的弹簧的弹力，
刚开始F大于弹力，加速度方向向右，根据牛顿第二定律得：a=
所以速度先增大后减小，加速度先减小后增大，故A正确．
故选：A．
正确答案
解析
解：撤去F前，B球处于静止状态，速度为零，弹簧弹力等于F，将 F 撤去的瞬间，速度不能发生突变，所以速度仍然为零，弹簧的压缩量没有来得及发生改变，故弹力不变，所以B球只受弹簧弹力，根据牛顿第二定律可知：a=
故选D
质量为5kg的物体放在水平面上，在20N的水平拉力作用下，由静止开始运动．已知物体与水平面之间的摩擦因数为0.1，求物体2s末的速度．
正确答案
解：物体受到的摩擦力的大小为：f=μFN=μmg=0.1×50=5N，
根据牛顿第二定律得：a=
则速度时间公式得，物体2s末的速度为：v=at=3×2m/s=6m/s．
答：物体2s末的速度为6m/s．
解析
解：物体受到的摩擦力的大小为：f=μFN=μmg=0.1×50=5N，
根据牛顿第二定律得：a=
则速度时间公式得，物体2s末的速度为：v=at=3×2m/s=6m/s．
答：物体2s末的速度为6m/s．
（2015秋•沧州期末）一个质量为1kg的物体放在光滑的水平面上，同时受到两个水平方向的拉力作用，这两个拉力的大小分别为1N和3N，当这两个拉力的方向在同一水平面内发生变化时，物体的加速度大小不可能为（ ）
正确答案
解析
解：置于光滑水平桌面上质量为1kg的物体，同时受到大小分别为 1N和3N的两个水平力作用，合力范围为：
2N≤F≤4N
物体的质量为1kg，根据牛顿第二定律a=
2m/s2≤a≤4m/s2
故BCD均是可能的，A不可能；
本题选不正确的，故选：A．
正确答案
1m/s2
水平向右
零
解析
解：物体做匀加速运动的加速度为：
当物体做匀速运动时，处于平衡状态，所以受到的摩擦力是0．
故答案为：1m/s2，水平向右，零
质量为8×103kg的汽车，从静止开始运动，经过10s汽车的速度为15m/s，已知汽车所受阻力为2.5×103N，则汽车的牵引力为______N．
正确答案
1.45×104
解析
解：根据速度时间公式v=at得，汽车的加速度a=
根据牛顿第二定律得，F-f=ma，
解得F=f+ma=2.5×103+8×103×1.5N=1.45×104N．
故答案为：1.45×104．
小明家住在高楼的第23层，每次他乘小区高楼的观光电梯上下楼，如图甲所示．在学了有关超重失重的知识后，他想用力传感器来测量电梯的加速度大小．一次实验中，小明进入电梯后，在力传感器下方悬挂一个重物，电梯从第23层静止开始启动，经过各个阶段的运行最后停在第1层．整个过程中，传感器记录了弹力随时间变化情况，如图乙所示，重力加速度g=9.8m/s2．请你帮小明完成下列计算：
（1）电梯启动和制动的加速度大小；
（2）图乙中横坐标t0的数值和该高楼每层的平均高度（保留两位有效数字）．
正确答案
解：（1）根据F0=mg可得，重物质量m=
向下匀加速，有：mg-F1=ma1，
代入数据解得a1=0.8m/s2
向下匀减速，有：F2-mg=ma2，
代入数据解得a2=0.6m/s2
（2）匀速运动速度v=a1t1=0.8×3m/s=2.4m/s，
向下匀减速运动时间
时间坐标t0=40s-4s=36s
向下匀加速 
匀速运动 x2=vt2=2.4×25=60m
向下匀减速
总位移x=x1+x2+x3=68.4m
平均每层楼高h=
答：（1）电梯启动和制动的加速度大小分别为0.8m/s2、0.6m/s2．
（2）图乙中横坐标t0的数值为36s，该高楼每层的平均高度为3.1m．
解析
解：（1）根据F0=mg可得，重物质量m=
向下匀加速，有：mg-F1=ma1，
代入数据解得a1=0.8m/s2
向下匀减速，有：F2-mg=ma2，
代入数据解得a2=0.6m/s2
（2）匀速运动速度v=a1t1=0.8×3m/s=2.4m/s，
向下匀减速运动时间
时间坐标t0=40s-4s=36s
向下匀加速
匀速运动 x2=vt2=2.4×25=60m
向下匀减速
总位移x=x1+x2+x3=68.4m
平均每层楼高h=
答：（1）电梯启动和制动的加速度大小分别为0.8m/s2、0.6m/s2．
（2）图乙中横坐标t0的数值为36s，该高楼每层的平均高度为3.1m．
（2）若传送带逆时针转动，物体由A滑到B的时间？
正确答案
解：（1）若传送带顺时针转动，以小物块为研究对象，受重力为mg，受支持力为N，受摩擦力为f，
设小物块的加速度为a1，根据牛顿第二定律：mgsinθ-f=ma1…①
N-mgcosθ=0…②
f=μN..③
联立①②③代入数据解得：a1=2m/s2
小物块一直以加速度a1运动下去，根据l=
代入数据解得：t=4s
（2）若传送带逆时针转动，物体放上传送带后，开始一段时间t1内做初速度为0的匀加速直线运动，小物体受到沿斜面向下的摩擦力：
可知，物体所受合力F合=mgsinθ+f
又因为f=μN=μmgcosθ
所以根据牛顿第二定律可得：
a=
当物体速度增加到10m/s时产生的位移
x=
所用时间为：t=
所以物体速度增加到10m/s后，由于mgsinθ＞μmgcosθ，所以物体将受沿传送带向上的摩擦力直线运动，物体向下做匀加速运动．
所以物体的加速度：a2=
匀加速运动的位移为16-x，设所用时间为t′，
则：16-x=11=vt′+
解得：t′=1s或-11s（舍去）
t总=1s+1s=2s
答：（1）若传送带顺时针转动，物体由A滑到B的时间为4s．（2）若传送带逆时针转动，物体从A到B需要的时间为2s．
解析
解：（1）若传送带顺时针转动，以小物块为研究对象，受重力为mg，受支持力为N，受摩擦力为f，
设小物块的加速度为a1，根据牛顿第二定律：mgsinθ-f=ma1…①
N-mgcosθ=0…②
f=μN..③
联立①②③代入数据解得：a1=2m/s2
小物块一直以加速度a1运动下去，根据l=
代入数据解得：t=4s
（2）若传送带逆时针转动，物体放上传送带后，开始一段时间t1内做初速度为0的匀加速直线运动，小物体受到沿斜面向下的摩擦力：
可知，物体所受合力F合=mgsinθ+f
又因为f=μN=μmgcosθ
所以根据牛顿第二定律可得：
a=
当物体速度增加到10m/s时产生的位移
x=
所用时间为：t=
所以物体速度增加到10m/s后，由于mgsinθ＞μmgcosθ，所以物体将受沿传送带向上的摩擦力直线运动，物体向下做匀加速运动．
所以物体的加速度：a2=
匀加速运动的位移为16-x，设所用时间为t′，
则：16-x=11=vt′+
解得：t′=1s或-11s（舍去）
t总=1s+1s=2s
答：（1）若传送带顺时针转动，物体由A滑到B的时间为4s．（2）若传送带逆时针转动，物体从A到B需要的时间为2s．
A、B两石块体积相等，密度分别为5000千克/m3及3000千克/m3让A在水面静止释放，同时把B在水面以1米/秒的初速度竖直下抛，A、B同时到达水底．
（1）如A、B同时在水面从静止释放，哪个先到达水底？时间相差多少？
（2）如把AB粘在一起，再在水面从静止释放，问经过多少时间到达水底？（不计水对石块的运动阻力）
正确答案
解：（1）根据牛顿第二定律得：
对A有：VρAg-Vρ0g=VρAaA，得
同理
设水深为h，两球运动的时间为t．
由题有：
若B静止放下，由
故时间相差为△t=t′-t=0.14s，A球先到
（2）如把AB粘在一起，对整体，由牛顿第二定律得
VρAg+VρBg-2Vρ0g=（VρA+VρB）a
得
则 
答：
（1）如A、B同时在水面从静止释放，A球先到达水底，时间相差是0.14s．
（2）如把AB粘在一起，再在水面从静止释放，经过1.55s时间到达水底．
解析
解：（1）根据牛顿第二定律得：
对A有：VρAg-Vρ0g=VρAaA，得
同理
设水深为h，两球运动的时间为t．
由题有：
若B静止放下，由
故时间相差为△t=t′-t=0.14s，A球先到
（2）如把AB粘在一起，对整体，由牛顿第二定律得
VρAg+VρBg-2Vρ0g=（VρA+VρB）a
得
则
答：
（1）如A、B同时在水面从静止释放，A球先到达水底，时间相差是0.14s．
（2）如把AB粘在一起，再在水面从静止释放，经过1.55s时间到达水底．
A车厢的加速度为gsinθ
B绳对物体m1的拉力为
C底板对物体m2的支持力为（m2-m1）g
D物体m2所受底板的摩擦力为m2gtanθ
正确答案
解析
解：A、B以物体1为研究对象，分析受力情况如图1：重力m1g和拉力T，根据牛顿第二定律得
m1gtanθ=m1a，得a=gtanθ，则车厢的加速度也为gtanθ．
T=
C、D对物体2研究，分析受力如图2，根据牛顿第二定律得：N=m2g-T=
故选BD
它们的质量之比是1：2：3，设所有接触面都光滑，当沿水平方向迅速抽出木块C的瞬间，A和B的加速度分别是aA=______，aB=______．
正确答案
0
15m/s2
解析
解：设A的质量为m，则B的质量为2m，C的质量为3m，可知开始静止时，弹簧的弹力为：F=mg．
撤去C的瞬间，弹簧的弹力不变，对A，所受的合力仍然为零，则aA=0，
对B，根据牛顿第二定律得：
故答案为：0，15m/s2．
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