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1. 如图所示,光滑水平面上放置质量分别为
m
、2
m
和3
m
的三个木块,其中质量为2
m
和3
m
的木块间用一根不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为
, 现用水平拉力
F
拉其中一个质量为3
m
的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是( )
A.
质量为2m的木块受到四个力的作用
B.
当
F
逐渐增大到
时,轻绳刚好被拉断
C.
当
F
逐渐增大到1.5
时,轻绳还不会被拉断
D.
轻绳刚要被拉断时,质量为
m
和2
m
的木块间的摩擦力为
【考点】
牛顿运动定律的应用—连接体; 牛顿运动定律的应用—板块模型;
【答案】
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单选题
普通
基础巩固
能力提升
变式训练
拓展培优
换一批
1. 如图,两物块P、Q置于水平地面上,其质量分别为m、2m,两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为
, 重力加速度大小为g,现对Q施加一水平向右的拉力F,使两物块做匀加速直线运动,轻绳的张力大小为( )
A.
B.
C.
D.
单选题
容易
2. 地铁在水平直轨道上运行时某节车厢的示意图如图所示。某段时间内,车厢内两拉手A、B分别向前进方向偏离竖直方向角度α和β并保持不变。重力加速度为g。则该段时间内( )
A.
拉手所受合力的方向不一定沿水平方向
B.
两拉手偏离竖直方向的角度满足α=β
C.
列车的加速度大小为gsinα
D.
列车正在加速行驶
单选题
容易
3. 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
, B与地面间的动摩擦因数为
。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,则下列说法错误的是( )
A.
当
时,A、B都相对地面静止
B.
当
时,A的加速度为
C.
当
时,A相对B滑动
D.
无论F为何值,B的加速度不会超过
单选题
容易
1. 如图所示,足够长的木板置于光滑水平面上,倾角θ = 53°的斜劈放在木板上,一平行于斜面的细绳一端系在斜劈顶,另一端拴接一可视为质点的小球,已知木板、斜劈、小球质量均为1 kg,斜劈与木板之间的动摩擦因数为μ,重力加速度g = 10 m/s
2
, 现对木板施加一水平向右的拉力F,(其中
,
)下列说法错误的是( )
A.
若μ = 0.2,不论F多大,小球均能和斜劈保持相对静止
B.
若μ = 0.5,当F = 10 N时,木板相对斜劈向右滑动
C.
若μ = 0.8,当F = 22.5 N时,小球对斜劈的压力为0
D.
若μ = 0.8,当F = 26 N时,细绳对小球的拉力为
单选题
困难
2. 如图所示,足够长的长木板A放在光滑的水平面上,另一物体B静止在长木板A的右端,t=0时刻对A施加水平向右且随时间均匀增大的力F(F=kt),t
0
时刻A、B共同运动的速度为v
0
, 2t
0
时刻撤去力F,由于A、B间存在摩擦,经过一段时间两者再次达到相同速度,则下列说法正确的是( )
A.
A、B发生相对滑动前,B的加速度保持不变
B.
二者最后共速时速度为2v
0
C.
A、B发生第一次相对滑动一定在t
0
~2t
0
之间
D.
A与B的质量一定相等
单选题
普通
3. 如图所示,质量分别为m和M的两长方体物块P和Q,叠放在倾角为θ的固定斜面上。P、Q间的动摩擦因数为μ
1
, Q与斜面间的动摩擦因数为μ
2
.
当它们从静止释放沿斜面滑下时,两物块始终保持相对静止,则物块P对Q的摩擦力为( )
A.
μ
2
mgcosθ,方向平行于斜面向下
B.
μ
2
mgcosθ,方向平行于斜面向上
C.
μ
1
mgcosθ,方向平行于斜面向下
D.
μ
1
mgcosθ,方向平行于斜面向上
单选题
普通
1. 如图甲所示,质量为2m的足够长木板C置于水平面上,滑块A、B质量均为m,置于C上,B位于A右方某处。A、C间的动摩擦因数
, B、C间和C与地面间的动摩擦因数
。给C施加一水平向右的恒力F,从开始施加恒力到A、B第一次相遇时间为t。可得
与F的关系如图乙所示(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取
),下列说法正确的是( )
A.
滑块A能获得的最大加速度为
B.
A、B之间的初始距离为4m
C.
滑块A的质量为1kg
D.
若
, A、C之间将发生相对滑动
多选题
普通
2. 如图所示,足够长的木板置于光滑水平面上,倾角
的斜劈放在木板上,一平行于斜面的细绳一端系在斜劈顶,另一端系着一个可视为质点的小球。已知木板、斜劈、小球的质量均为1kg,斜劈与木板之间的动摩擦因数为
, 重力加速度
。现对木板施加一水平向右的拉力F,下列说法正确的是( )
A.
若
, 当F=5N时,木板相对斜劈向右运动
B.
若
, 不论F多大,小球均能和斜劈保持相对静止
C.
若
, 当F=22.5N时,小球对斜劈的压力为0
D.
若
, 当F=22.5N时,细线上拉力为
多选题
普通
3. 如图所示,足够长的木板置于光滑水平面上,倾角
的斜劈放在木板上,一平行于斜面的细绳一端系在斜劈顶,另一端拴接一可视为质点的小球,已知木板、斜劈、小球质量均为
, 斜劈与木板之间的动摩擦因数为
, 取
, 系统处于静止状态。现在对木板施加一水平向右的拉力
, 下列说法正确的是( )
A.
若
, 当
时,斜劈相对木板向右运动
B.
若
, 不论
多大,小球对斜劈的压力都不会等于0
C.
若
, 当
时,小球对斜劈的压力为0
D.
若
, 当
时,细绳与水平方向的夹角
满足:
多选题
普通
1. 如图,两个倾角分别为37°和53°的固定光滑斜面拼接在一起。斜面顶端固定一个光滑小滑轮,斜面高度为L。质量为m的物块A和质量为2m的物块B用跨过滑轮的轻绳连接,它们分别静止在斜面底端和顶端。质量也为m、长为L的木板C静止在斜面底端的水平面。现释放AB,当B到达斜面底端时,绳子瞬间断开,B通过光滑小圆弧滑入C,且B在C中点与C共速,共速时C右端恰好到达与C一定距离处的MNPQ区域。C在接触MN之前始终受到水平向左的恒力F
0
作用,该力等于B、C之间滑动摩擦力的一半,当C接触MN时,该力即撤去。B在MNPQ区域内始终受到水平向左的恒力,该力大小为
, C不受该力作用。MN与PQ之间距离为kL(k>0)。已知水平面光滑,重力加速度为g,最大静摩擦力约等于滑动摩擦力,B离开MNPQ区域后将被取走,求
(1)
B开始下滑后,绳子断裂前的拉力T的大小;
(2)
C到达MNPQ区域时的速度
和B、C间的动摩擦因数
;
(3)
B离开MNPQ区域时的速度大小v
t
。
解答题
困难
2. 如图所示,质量为2kg的一只长方体形空铁箱在水平拉力
F
作用下沿水平面向右匀加速运动,铁箱与水平面间的动摩擦因数
为0.4,这时铁箱内一个质量为0.5kg的木块恰好能静止在后壁上。木块与铁箱内壁间的动摩擦因数
为0.25,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
g
取
。求:
(1)
铁箱加速度大小和铁箱后壁对木块作用力的大小;
(2)
水平拉力
F
的大小:
(3)
减少拉力
F
, 经过一段时间,木块沿铁箱左侧壁落到底部且不反弹,当铁箱的速度为
撤去拉力,又经1s时间木块从左侧到达右侧,则铁箱的长度是多少?(结果保留两位有效数字)
计算题
普通
3. 如图,光滑水平桌面右端固定有一个定滑轮和挡板P,长木板c质量为
, 物块a静止放在长木板c左端,并通过与桌面平行的轻绳与重物b相连。重物b由静止释放后
时,长木板c与挡板P发生碰撞(碰撞时间极短),同时轻绳立即断裂,碰后长木板c以碰前速率的0.8倍反弹,已知物块a和重物b的质量均为
, 物块a与长木板c间的动摩擦因数为
, 光滑水平桌面足够长,重物b离地面的高度足够高,
。求:
(1)
重物b刚开始下落时轻绳的拉力大小?
(2)
长木板c与挡板P碰后的速率和加速度分别为多大?
(3)
长木板c至少需要多长,物块a才不会从c上滑出?
计算题
困难