能力提升 1.放在光滑水平面上的物体,在水平方向的两个平衡力作用下处于静止状态,将其中一个力逐渐减小到零后,又逐渐恢复原值,则该物体(  ) A.速度先增大,后又减小 B.速度一直增大,直到某一定值后不再变化 C.加速度先逐渐增大,后又减小为零 D.位移一直在增大 答案:BCD 解析:物体所受到的平衡力发生变化时,其合力先增大后减小为零,则由牛顿第二定律的矢量性可知其加速度也是先增大后减小为零。由于物体做初速度为零的变加速运动,加速度与速度方向一致,故位移一直在增加。 2.一辆空车与一辆装货物的车,在同一路面上以相同的速率行驶,两车的车轮与地面的动摩擦因数相同,当急刹车后(即车轮不转,只能滑动),则下面说法正确的是(  ) A.空车滑动的距离较小 B.空车滑动的距离较大 C.两车滑行中加速度不等 D.两车滑动的时间相等 答案:D 解析:设车的质量为m,所受摩擦力f=μN=μmg, 刹车时产生的加速度a===μg, 由运动规律可知t=相等,故选D项。 3.(2012·海口检测)  五个质量相等的物体置于光滑水平面上,如图所示,现向右施加大小为F、方向水平向右的恒力,则第2个物体对第3个物体的作用力等于(  ) A.F B.F C.F D.F 答案:C 解析:对五个物体整体由牛顿第二定律得F=5ma,对3、4、5三个物体由牛顿第二定律得F23=3ma,解以上两式得F23=F,C正确。 4.(河北衡水中学11~12学年高一上学期期末)如图甲所示,在粗糙水平面上,物体A在水平向右的外力F的作用下做直线运动,其速度—时间图象如图乙所示,下列判断正确的是(  )  A.在0~1s内,外力F不断增大 B.在1s~3s内,外力F的大小恒定 C.在3s~4s内,外力F不断减小 D.在3s~4s内,外力F的大小恒定 答案:BC 解析:0~1s内物体做匀加速直线运动,F不变,A错;1~3s内物体做匀速直线运动,F不变,B正确;3~4s内做加速度增大的减速运动,F不断减小,C对D错。 5.(湖南师大附中12~13学年高一上学期期末)一支架固定在放于水平地面上的小车上,细线上一端系着质量为m的小球,另一端系在支架上,当小车向左做直线运动时,细线与竖直方向的夹角为θ,此时放在小车上质量为M的A物体跟小车相对静止,如图所示,则A受到的摩擦力大小和方向是(  )  A.Mgsinθ,向左 B.Mgtanθ,向右 C.Mgcosθ,向右 D.Mgtanθ,向左 答案:B 解析:由小球的偏向角θ可求a=gtanθ,则fA=Ma=Mgtanθ方向与加速度方向一致即向右,所以选项B正确。 6.  跳伞运动员在下落过程中(如图所示),假定伞所受空气阻力的大小跟下落速度的平方成正比,即F=kv2,比例系数k=20N·s2/m2,跳伞运动员与伞的总质量为72kg,起跳高度足够高,则: (1)跳伞运动员在空中做什么运动?收尾速度是多大? (2)当速度达到4m/s时,下落加速度是多大?(g取10m/s2) 答案:(1)做加速度越来越小的加速运动;vm=6m/s (2)a=5.6m/s2 解析:(1)以伞和运动员作为研究对象,开始时速度较小,空气阻力F小于重力G,v增大,F随之增大,合力F合减小,做加速度a逐渐减小的加速运动;当v足够大,使F=G时,F合=0,a=0,开始做匀速运动,此时的速度为收尾速度,设为vm。 由F=kv=G,得vm===6m/s。 (2)当v=4m/s
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