第四章《運動和力的關(guān)系》基礎(chǔ)與培優(yōu)達標檢測卷

-：單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求

的。

1.在力學(xué)中的對應(yīng)國際制基本單位的物理量有（）

A.時間、米、千克B.安培、米、秒

C.米、千克、秒D.長度、時間、質(zhì)量

【答案】D

【詳解】在力學(xué)中的國際制基本單位是米、秒、千克，對應(yīng)的物理量是長度、時間、質(zhì)量。

故選D。

2.圖甲是小李因踩到香蕉皮而摔倒的情景，圖乙是小張因被石頭絆到而摔倒的情景，則下列說法正確的是（）

A.小李摔倒是因為下半身的速度大于上半身的速度

B.小張摔倒是因為下半身仍保持原來的運動狀態(tài)

C.人行走越快越容易摔倒，因此速度越大，人的慣性越大

D.小李摔倒是因為小李的慣性變小了

【答案】A

【詳解】A.小李摔倒是因為小李的腳受到的摩擦力突然變小，腳不能立刻停下來，腳向前滑，由于慣性，上半身

還要保持原來的運動狀態(tài)，人下半身的速度大于上半身的速度，所以人會向后傾倒，故A正確；

B.小張摔倒是因為小張的腳被石頭絆到后立即靜止，小張的上半身由于慣性仍保持原來的運動狀態(tài)，小張向前摔

倒，故B錯誤；

CD.慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)，故CD錯誤。

故選Ao

3.如圖所示，質(zhì)量為小的人站在傾斜的電梯上隨電梯一起斜向上運動，電梯斜面的傾角為。，重力加速度大小為g,

下列說法正確的是（）

A.若電梯勻速運動，則人相對電梯斜面有向上運動的趨勢

B.若電梯帶動人一起斜向上加速運動，則人處于失重狀態(tài)

C.若電梯帶動人一起勻速運動，則人處于完全失重狀態(tài)

D.若電梯勻速運動，則電梯斜面對人的作用力大小為“g

【答案】D

【詳解】A.若電梯勻速運動，人受到的靜摩擦力沿電梯斜面向上，人相對電梯斜面有向下運動的趨勢，選項A錯

誤；

B.若電梯帶動人一起斜向上加速運動，人處于超重狀態(tài)，選項B錯誤：

C.若電梯勻速運動，人既不處于失重狀態(tài)也不處于超重狀態(tài)，選項C錯誤；

D.若電梯勻速運動，根據(jù)物體的平衡條件，可知電梯斜面對人的作用力大小為機g,選項D正確。

故選D。

4.如圖所示，質(zhì)量為根的小球被一根橡皮筋A(yù)C和一根繩2C系住，當小球靜止時，橡皮筋處在水平方向上（重力

加速度為g）。下列判斷正確的是（）

A.在AC被突然剪斷的瞬間，8C對小球的拉力大小發(fā)生突然變化

B.在AC被突然剪斷的瞬間，小球的加速度大小為一J

sine/

C.在被突然剪斷的瞬間，小球的加速度大小為g

D.在被突然剪斷的瞬間，小球的加速度大小為gsinO

【答案】A

【詳解】AB.設(shè)小球靜止時8C繩的拉力為兄AC橡皮筋的拉力為T,由平衡條件可得

Fcos3=mg,FsinO=T

解得

尸=工T=mg^e

cos6

在AC被突然剪斷的瞬間，上的拉力廠發(fā)生了突變，小球的加速度方向沿與垂直的方向且斜向下，大小為

a=gsin6

A正確，B錯誤；

CD.在BC被突然剪斷的瞬間，橡皮筋A(yù)C的拉力不變，小球的合力大小與8c被剪斷前拉力的大小相等，方向沿

8C方向斜向下，故加速度

g

cosO

CD錯誤。

故選A?

5.如圖，一輛裝滿石塊的貨車在平直道路上以加速度。向前加速運動。貨箱中石塊B的質(zhì)量為機，石塊B周圍與

它接觸的物體對石塊B的作用力的合力為(重力加速度為g)()

A.0B.maC.yj(ma)2+(mg)2D.mS

【答案】C

【詳解】石塊B受到與它接觸的物體對它的作用力及重力的作用，二力的合力水平向右，如圖

mg、，

根據(jù)平行四邊形定則得石塊B周圍與它接觸的物體對石塊B的作用力的合力大小為

F=Q(mg)。+(ma)2

故選C。

6.保山是云南唯一一個擁有兩個機場的城市!保山的兩個機場為保山云瑞機場、騰沖駝峰機場，并且兩個機場的旅

客吞吐量都達百萬級。對于人口只有兩百多萬的城市來說，這很難得!同時也說明保山的旅游資源很豐富。如圖甲為

應(yīng)用于云端機場的安全檢查儀，其傳送裝置可簡化為如圖乙所示的模型，緊繃的傳送帶始終保持v=Q4m/s的恒定

速率運行，行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)〃=0.2,A、8間的距離為2m,g取lOm/s?。旅客把行李(可視為質(zhì)點)

無初速度地放在A處，經(jīng)過一段時間運動到2處，則下列說法正確的是()

B

A.該行李的加速度大小一直為2m/s2

B.該行李經(jīng)過5.Is到達8處

C.該行李相對傳送帶滑行距離為0.08m

D.若傳送帶速度足夠大，行李最快也要2s才能到達8處

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)牛頓第二定律

jbimg=ma

2

可得行李在傳送帶上的加速度為2m/s,當行李速度與傳送帶速度相等時，行李加速度為零，故A錯誤;

B.行李在傳送帶上加速的時間

=0.2s

a

行李做勻加速直線運動的位移

1

x=—at9=0.04m

2

行李做勻速直線運動的時間

L—x.

t=------=4.9s

2V

行李到達B處的時間

t=tx+12=5.Is

故B正確；

C.該行李相對傳送帶滑行距離為

\x=vtx-x=0.04m

故c錯誤;

D.若行李一直做勻加速直線運動時，運動時間最短，由

解得最短時間為

故D錯誤。

故選B。

7.如圖甲，一物塊在f=0時刻滑上一固定斜面，其運動的V—圖線如圖乙所示。若重力加速度及圖中的％、匕、:均

為己知量，則不能求出的是（）

C.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)D.物塊沿斜面向上滑行的最大高度

【答案】B

【詳解】AC.物塊滑上斜面的初速度「已知，向上滑行過程為勻變速直線運動，末速度0,所以沿斜面向上滑行的

最遠距離

根據(jù)牛頓第二定律，向上滑行過程

=—=gsinO+jugcosd

h

向下滑行

a2=-=gsin0-〃gcos6

%

整理可得

gsin。=%+"

2%

從而可計算出斜面的傾斜角度。以及動摩擦因數(shù)，故AC不符合題意;

D.根據(jù)斜面的傾斜角度可計算出向上滑行的最大高度

ssin。%,%+匕?%+h

22gtl

故D不符合題意;

B.僅根據(jù)速度時間圖像，無法求出物塊質(zhì)量，故B符合題意。

故選Bo

8.如圖所示，質(zhì)量加為2kg的物塊A放在一個靜止木箱內(nèi)，A和木箱水平底面之間的動摩擦因數(shù)〃=0.25。A的右

邊被一根輕彈簧水平向右拉著并保持靜止，且彈簧的拉力為4N。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取lOm/s?。則

下列說法正確的是（）

A(WWWVW

A.當木箱由靜止以Im/s2的加速度水平向左加速瞬間，A所受的摩擦力為6N

B.當木箱由靜止以4m/s2的加速度水平向右加速瞬間，A與木箱發(fā)生相對滑動

C.當木箱由靜止以《m/s?的加速度豎直向下加速瞬間，A的加速度大小為晅m/s?

2

D.當木箱由靜止以2m/s2的加速度豎直向上加速瞬間，木箱對A的作用力大小為24N

【答案】C

【詳解】A.木箱受到的最大靜摩擦力為

Znax="mg=5N

木箱以4=lm/s?向左加速時，物塊的合力大小為

Fx=max=2N

方向向左，若此時仍相對靜止，則所需的摩擦力為

則兩者發(fā)生相對滑動，此時所受摩擦力為5N,方向向左，故A錯誤；

B.木箱以g=4m/s2向右加速時，合力大小為

F2=ma2=8N

方向向右，又

F2=F^+f

解得

/=4N</max=5N

則物塊A與木箱底面相對靜止，故B錯誤；

C.木箱以的=4m/s2豎直向下加速時，由牛頓第二定律

mg—N3=ma3

解得支持力

N3=12N

由于

以=〃?=3N

水平方向，根據(jù)牛頓第二定律可得

工=格-器x=lN="

A的加速度大小為

a=小戊+aj

故C正確;

D.木箱以%=2m/s2豎直向上加速時，由牛頓第二定律

N，-mg-ma4

解得支持力

N4=24N

木箱對A的作用力大小為

-=+r=4歷N

故D錯誤。

故選C。

二：多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全

部選對的得5分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。

9.關(guān)于牛頓第一定律、慣性，下列的說法中正確的是（）

A.牛頓第一定律可以通過實驗直接得到驗證

B.牛頓第一定律既揭示了物體保持原有運動狀態(tài)的原因，又揭示了運動狀態(tài)改變的原因

C.任何物體在任何狀態(tài)、任何地點都具有慣性

D.物體的慣性越大其運動狀態(tài)越容易被改變

【答案】BC

【詳解】A.牛頓第一定律是在實驗的基礎(chǔ)上，經(jīng)過分析實驗數(shù)據(jù)、加上科學(xué)推理得出的，故A錯誤；

B.牛頓第一定律既揭示了物體保持原有運動狀態(tài)的原因，又揭示了運動狀態(tài)改變的原因，故B正確；

C.慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體在何狀態(tài)、何地點都無關(guān)，故C正確；

D.物體的慣性越大，質(zhì)量越大，其運動狀態(tài)越不容易改變，故D錯誤。

故選BC。

10.如圖所示，甲、乙兩圖中A、B兩球質(zhì)量相等，圖甲中A、B兩球用輕質(zhì)桿相連，圖乙中A、B兩球用輕質(zhì)彈

簧相連，均用細繩懸掛在天花板下處于靜止狀態(tài)，則在兩細繩燒斷的瞬間（）

A.圖甲中輕桿的作用力不為零

B.圖甲中兩球的加速度一定相等

C.圖乙中兩球的加速度一定相等

D.圖甲中A球的加速度是圖乙中A球加速度的一半

【答案】BD

【詳解】設(shè)兩球質(zhì)量均為加，細繩燒斷的瞬間彈簧彈力不能突變，而桿的彈力會突變，所以細繩燒斷瞬間，題圖乙

中B球所受合力仍為零，加速度為零，A球所受合力2:咫，加速度為2g。題圖甲中，細繩燒斷瞬間，A、B的加速

度相同，設(shè)為。，以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得

2mg=2ma

解得

a=g

設(shè)題圖甲中輕桿的作用力為7Ty,再以B為研究對象，由牛頓第二定律得

mg+F產(chǎn)ma

解得

F產(chǎn)。

即題圖甲中輕桿的作用力一定為零。

故選BD。

11.一小球由某高處自由落下，落在豎直放置的輕質(zhì)彈簧上，。為彈簧自由狀態(tài)時最上端，A為小球合力為零的點,

8為小球運動的最低點。運動過程在彈性限度內(nèi)，小球視為質(zhì)點，不計空氣阻力。則下列說法正確的是（）

A.小球在段處于失重狀態(tài)B.小球在段處于超重狀態(tài)

C.小球由。到A過程中，加速度先增大后減小D.小球由A到8過程中，加速度一直

增大

【答案】ABD

【詳解】A.小球在OA段，重力大于彈力，加速度向下，則處于失重狀態(tài)，選項A正確；

B.小球在段，重力小于彈力，加速度向上，則處于超重狀態(tài)，選項B正確；

C.小球由。到A過程中，彈力小于重力，由

mg-F=ma

可知，隨彈力增加，加速度減小，選項C錯誤；

D.小球由A到8過程中，彈力大于重力，由

F'-mg=ma,

可知，隨彈力增加，加速度一直增大，選項D正確。

故選ABDo

12.如圖所示，傾角為6=37。的光滑斜面固定在水平地面上，一輕質(zhì)彈簧一端與垂直固定在斜面上的擋板相連，另

一端與物塊B栓接，勁度系數(shù)為鼠物塊A緊靠著物塊B,物塊與斜面均靜止?，F(xiàn)用一沿斜面向上的力尸作用于A,

使A、B兩物塊一起沿斜面做加速度大小為gg的勻加速直線運動直到A、B分離。物塊A質(zhì)量為優(yōu)，物塊B質(zhì)量

為2m,重力加速度為g,sin370=0.6,cos370=0.8o下列說法中正確的是（）

F

A.施加拉力的瞬間，A、B間的彈力大小為:mg

B.A、B分離瞬間彈簧彈力大小為|儂

C.拉力F的最大值大于mg

D.在A、B分離前整個過程中A的位移為等

【答案】AD

【詳解】A.施加拉力廠之前，A、B整體受力平衡，根據(jù)平衡條件，有

F^=kx=3mgsin0

解得

施加月瞬間，物體A、B加速度大小為

1

對A、B整體，根據(jù)牛頓第二定律

F+F彈一3mgsin0=3ma

對A,根據(jù)牛頓第二定律得

F+FBA-mgsin0=ma

聯(lián)立，解得

L1

FBA=^mg

故A正確；

B.分離時，物體A、B之間作用力為0,對B根據(jù)牛頓第二定律得

F'彈-2mgsin0=2ma

解得

T7'彈=kx'=1.6mg

可得

,1.6m^

x=--------

k

故B錯誤；

C.依題意，整個過程中拉力P一直增大，A、B分離瞬間，物體A、B之間作用力為0,尸最大，對A根據(jù)牛頓

第二定律得

￡ax-mgsin3=ma

解得

4nax=Q.Smg<mg

故C錯誤；

D.在A、B分離前整個過程中A的位移為

無A=彳一無'=W■故D正確。

故選AD?

三：實驗題:本題共2小題，第一小題小題5分，第二小題7分，共12分。

13.在“探究加速度與物體所受合力的關(guān)系”實驗中，實驗裝置如圖甲所示，打點計時器所接交流電的頻率為50Hz。

(1)下列說法正確的是(填字母序號);

A.需要用天平測出砂和砂桶的總質(zhì)量

B.定滑輪到小車間的輕繩與傾斜的長木板平行

C.掛上砂桶，調(diào)節(jié)長木板的傾角，以平衡摩擦力

D.小車先從靠近打點計時器處釋放，后接通電源

(2)實驗中得到的一條紙帶如圖乙所示，0~6為計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出，測得計數(shù)點

間距離X]=2.80cm、x2=4.40cm>X3=5.90cm、x4=7.60cm>x5=9.15cm>x6=10.75cm?根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)求出，小

車的加速度為—m/s?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);

(3)以彈簧測力計的讀數(shù)廠為橫坐標，通過紙帶計算出的加速度。為縱坐標，畫出的a-歹圖象如圖丙所示，則小

車的質(zhì)量為—kg；

(4)小麗同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出如圖丁所示的。-b圖線，該同學(xué)做實驗時存在的問題是(填寫字母)。

A.沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

B.砂和砂桶的質(zhì)量m沒有遠小于小車的質(zhì)量M

C.平衡摩擦力時木板沒有滑輪的一端墊的過高

D.先釋放小車，后接通電源

【答案】B1.60.2A

【詳解】(1)[1]A.彈簧測力計可以直接測量繩的拉力，不需要用天平測出砂和砂桶的總質(zhì)量，A錯誤;

B.為了使小車所受合外力等于兩段繩子的拉力，定滑輪到小車間的輕繩與傾斜的長木板應(yīng)平行，B正確;

C.平衡摩擦力時，應(yīng)去掉砂桶，調(diào)節(jié)長木板的傾角，使小車在拖動紙帶的情況下在木板上能夠做勻速直線運動，C

錯誤;

D.由于小車速度較快，且運動距離有限，打出的紙帶長度也有限，為了能在長度有限的紙帶上盡可能多地獲取間

距適當?shù)臄?shù)據(jù)點，實驗時應(yīng)先接通電源，再將小車從靠近打點計時器處釋放，D錯誤。

故選B。

(2)[2]由題意可知相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為

根據(jù)逐差法可得小車的加速度為

(10.75+9.15+7.60)xl0-2-(5.90+4.40+2.80)xlO"

a=m/s2=1.6m/s2

9x0.12

(3)[3]根據(jù)牛頓第二定律得

2F=Ma

解得

CI=4F

M

根據(jù)圖像得

2_4..J

w=37kg

解得

M=0.2kg

(4)[4]A.沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠，則a-歹關(guān)系為

即a-F圖線存在橫截距，故A符合題意；

B.本實驗中可以直接通過彈簧測力計來獲取小車所受拉力大小，砂和砂桶的質(zhì)量機是否遠小于小車的質(zhì)量M對實

驗無影響，故B不符合題意；

C.平衡摩擦力時木板沒有滑輪的一端墊的過高，即平衡摩擦力過度，則。下關(guān)系為

即a-尸圖線存在縱截距，故C不符合題意；

D.先釋放小車，后接通電源會使紙帶上的點數(shù)據(jù)較少，不會造成圖線不過原點，故D不符合題意。

故選Ao

14.圖甲為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖.圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用

Af表示.在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)

量間的關(guān)系

(1)完成下列實驗步驟中的填空：

①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列—

的點.

②按住小車，在小吊盤中放入適當質(zhì)量的物塊，在小車中放入祛碼.

③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點跡的紙帶，在紙帶上標出小車中祛碼的質(zhì)量近

④按住小車，改變小車中祛碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③.

⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標注一個計數(shù)點.測量相鄰計數(shù)點的間距S/,S2,…求出與不同相相對應(yīng)

的加速度4.

⑥以祛碼的質(zhì)量相為橫坐標，工為縱坐標，在坐標紙上作出工一機關(guān)系圖線.若加速度與小車和祛碼的總質(zhì)量成反

aa

比，貝讓與m應(yīng)成關(guān)系(填“線性”或“非線性”).

⑵完成下列填空：

①本實驗中，為了保證在改變小車中祛碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿

足的條件是.

②設(shè)紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為S7、S2和S3.?？捎肧/、S3和。表示為。=.圖乙為用米尺測量某一紙

帶上的口、S3的情況，由圖可求得加速度的大小。=m/s2.

③圖丙為所得實驗圖線的示意圖.設(shè)圖中直線的斜率為鼠在縱軸上的截距為6,若牛頓定律成立，則小車受到的

拉力為，小車的質(zhì)量為.

【答案】等間距線性遠小于小車和祛碼的總質(zhì)量(填“遠小于小車的質(zhì)量”也可以)3目

50A產(chǎn)

1b

1.16(1.13?1.19之間)一一

kk

【詳解】平衡摩擦力的標準為小車可以勻速運動，打點計時器打出的紙帶點跡間隔均勻

[2]由G=一得

m

1_m

aF

知,與相應(yīng)成線性關(guān)系；

a

(2)[3]設(shè)小車的質(zhì)量為小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量為如設(shè)繩子上拉力為「以整體為研究對象有

mg=(m+M)a

解得：

一mg

故有加》加時才可以認為繩對小車的拉力大小等于小吊盤和盤中物塊的重力;

[4]根據(jù)

2

53—=2aT

7=54

則

[5]由圖可讀出S7=24.2mm,S3=47.3mm,代入數(shù)據(jù)解得a=L16m/s2；

[6][7]設(shè)小車質(zhì)量為小車受到外力為E由牛頓第二定律有

F=(M+m)a

所以

1mM

—=—I--

aFF

由[-加圖象的斜率為工，故尸=;縱軸截距為

aFk

7M…

b=—=kM

F

則

四：解答題:本題共4小題,第一小題小題6分，第二小題8分，第三小題10分，第四小題12分，共36分。

15.一名質(zhì)量為60kg的工人，站在豎直向上運動著的升降機底板上。他看到升降機上掛著一個重物的彈簧測力計

的示數(shù)為40N,已知該重物的質(zhì)量為5kg。彈簧測力計的質(zhì)量忽略不計。(g^l0m/s2)

(1)先根據(jù)受力情況判斷重物的加速度的方向，并指出重物是處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài)。，再求出重物的加速度

的大小。

(2)這時該工人對升降機底板的壓力是多大？

(3)如果懸掛測力計的懸線突然從A點斷開，則此時重物的加速度有何變化？

【答案】(1)向下；失重狀態(tài)；2m/s2；(2)480N；(3)重物的加速度立即變?yōu)閘Om/s?,方向豎直向下

【詳解】(1)以重物為研究對象，重物受向下的重力mg,向上的拉力凡由于重物的重力mg大于彈簧的拉力F,

因此重物所受合力方向向下，即重物的加速度方向應(yīng)向下，重物處于失重狀態(tài)。

由牛頓第二定律有

mg—F=ma

所以

mg-F50-40小o/2

a=--------=---------m/s=2m/s

m5

(2)以人為研究對象，人受到重力Mg,底板的支持力入，由牛頓第二定律有

Mg—綜=Ma

得

然=Mg-Afa=60x(10-2)N=480N

由牛頓第三定律知，人對升降機底板的壓力大小為480N。

(3)懸線突然斷開，則此時重物的加速度立即變?yōu)橹亓铀俣龋创笮∈莑Om/s?,方向豎直向下。

16.如圖所示，小孩與冰車靜止在冰面上，大人用尸=200N的恒定拉力，使小孩與冰車沿水平冰面一起滑動。己知

拉力方向與水平冰面的夾角。=37。，小孩與冰車的總質(zhì)量優(yōu)=20kg,冰車與冰面間的動摩擦因數(shù)4=0.05,重力加速度

^=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8o求：

(1)小孩與冰車所受的支持力；

(2)小孩與冰車的加速度。

【答案】(1)80N,方向豎直向上；(2)7.8m/s2,方向水平向右

【詳解】(1)小孩與冰車組成整體豎直方向受合外力是0,整體豎直方向受重力mg、支持力取和拉力/在豎直方

向的分力Fsin37°,由平衡條件列出豎直方向力學(xué)方程為

Fw+Fsin37°—mg=Q

代入數(shù)據(jù)解得支持力為

Rv=80N

方向豎直向上。

(2)小孩與冰車組成整體在水平方向所受的合外力

F合=Fcos37°-=156N

由牛頓第二定律可得小孩與冰車的加速度

a=^-=^^-m/s2=7.8m/s2

m20

方向水平向右。

17.如圖所示，在傾角為6的斜面上有一個質(zhì)量m=lkg的物體，零時刻開始，物體在大小產(chǎn)=20N、方向沿斜面向

上的拉力作用下由斜面最低點從靜止開始運動，2s時物體的速度v=20m/s,方向沿斜面向上，3s時，撤去拉力。

已知:sin6=0.6,cos0=0.8,重力加速度g取lOm/s?,斜面足夠長，求：

(1)物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)。

(2)撤去尸后，物體在斜面上繼續(xù)運動多長時間。

【答案】(1)0.5

(2)(3+3V10)s

【詳解】(1)物體從靜止開始運動，2s時物體的速度v=20m/s,根據(jù)速度公式有

V="1

解得物體加速過程的加速度大小為

=10m/s2

以物體為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得

F-mgsin6—/=max

又

f=JLLN=]umgcos0

聯(lián)立解得物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)

〃=0.5

(2)經(jīng)歷3s,物體的位移與速度分別為

Xj=gqg=45m,匕=01t?=30m/s

3s后撤去拉力，物體開始向上做勻減速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得

mgsin0+jumgcos0=ma2

解得加速度大小為

2

a2=10m/s

物體繼續(xù)向上運動到速度減為0所用時間為

[土=3s

%

物體繼續(xù)向上運動到速度減為0通過的位移大小為

%T'3=45m

由于〃zgsine>〃〃2gcos。，則物體將向下加速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得

mgsin0—]umgcos9=ma3

解得加速度大小為

2

a3=2m/s

根據(jù)運動學(xué)公式可得

1,2

%+X2=5磯

解得

t,=3-\/10s

則撤去廠后，物體在斜面上繼續(xù)運動的時間為

t=t3+t4=(3+3-V10)s

18.某工廠傳輸工件(可視為質(zhì)點)的簡化示意圖如圖所示。粗糙斜面A