高中物理人教版第四章牛頓運動定律-參賽作品

新人教版必修1《第4章牛頓運動定律》單元測試卷（安徽省淮南二中）一、選擇題（每小題4分，共40分）．1．一個物塊在粗糙水平面上，受到的水平拉力F隨時間t變化如圖甲所示，速度v隨時間t變化如圖乙所示（g=10m/s2）．由圖中數(shù)據(jù)可求得物塊的質(zhì)量m，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ．則下列幾組中正確的是（）A．1Kg， B．1Kg， C．2Kg， D．2Kg，2．一質(zhì)點以坐標原點O為中心位置在y軸方向上做簡諧運動，其振動圖象如圖甲所示．振動在介質(zhì)中產(chǎn)生的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為s．t=0s時此質(zhì)點開始振動，經(jīng)過2s后此質(zhì)點立即停止運動，再經(jīng)過1s后的波形圖是圖乙中的（振動和波形圖中質(zhì)點的位移都規(guī)定向上為正）（）A． B． C． D．3．如圖所示，一輕質(zhì)細桿兩端分別固定著質(zhì)量為mA和mB的兩個小球A和B（可視為質(zhì)點），將其放在一個直角形光滑槽中，已知輕桿與槽右壁成α角，槽右壁與水平地面成θ角時，兩球剛好能平衡，且α≠0，則A、B兩小球質(zhì)量之比為（）A． B．C． D．4．如圖所示，某商場的自動扶梯，臺階面水平，扶手是成一定傾角的斜面．某顧客乘坐扶梯，隨手將一小物體放在了傾斜扶手上，人、物體隨梯一起勻速運動．勻速上行時，人受摩擦力為F1，扶手上物體受摩擦力為F2；勻速下行時，人受摩擦力為F3，扶手上物體受摩擦力為F4．關(guān)于這些摩擦力，下列說法正確的是（）A．F1、F2、F3、F4均沿扶手向上B．F1、F2均沿扶手向上，F(xiàn)3、F4均沿扶手向下C．F1、F3均為零，F(xiàn)2沿扶手向上，F(xiàn)4沿扶手向下D．F1、F3均為零，F(xiàn)2、F4均沿扶手向上5．某實驗小組利用DIS系統(tǒng)在電梯內(nèi)研究超重和失重現(xiàn)象．他們在電梯地板上放置一個壓力傳感器，在傳感器上放一個質(zhì)量為2kg的布娃娃，如右上圖甲所示．實驗中計算機顯示出傳感器所受壓力大小隨時間變化的關(guān)系，如圖乙所示．則（g=10m/s2）（）A．從t1到t2，布娃處于失重狀態(tài)B．從t3到t4，布娃處于超重狀態(tài)C．電梯可能先停在高樓層，經(jīng)加速向下、勻速向下、減速向下過程，最后停在低樓層D．電梯可能先停在低樓層，經(jīng)加速向上、勻速向上、減速向上過程，最后停在高樓層6．測速儀安裝有超聲波發(fā)射和接收裝置，如圖所示，B為測速儀，A為汽車，兩者相距335m，某時刻B發(fā)出超聲波，同時A由靜止開始作勻加速直線運動．當(dāng)B接收到反射回來的超聲波信號時，AB相距355m，已知聲速為340m/s，則汽車的加速度大小為（）A．20m/s2 B．10m/s2 C．5m/s2 D．無法確定7．一質(zhì)點（m=2kg）正自東向西在光滑水平面上做勻速直線運動，速度大小為4m/s，從某時刻起受到一個沿東西方向的力作用，如圖，是該力隨時間周期性的變化圖象（從該時刻開始計時，規(guī)定向東方向為正方向）下列說法正確的是（）A．2s末物塊的速度大小為4m/sB．從該時刻起，質(zhì)點做往復(fù)運動C．8s末質(zhì)點的速度大小為12m/sD．8s末質(zhì)點的速度大小為4m/s8．如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧下端固定在傾角為θ的粗糙斜面底端的擋板C上，另一端自然伸長到A點．質(zhì)量為m的物塊從斜面上B點由靜止開始滑下，與彈簧發(fā)生相互作用，最終停在斜面上某點．下列說法正確的是（）A．物塊第一次滑到A點時速度最大B．物塊速度最大時彈簧的壓縮量小于C．物塊壓縮彈簧后被反彈過程做加速度逐漸減小的加速運動D．物塊最終停在斜面上時物塊受到的摩擦力小于mgsinθ9．如圖所示，重為12N的物塊G1在三根細繩懸吊下處于靜止?fàn)顟B(tài)，細繩BP在水平方向，細繩AP偏離豎直方向37°角，且連在重為50N的物塊G2上，物塊G2靜止于傾角為37°的斜面上（sin37°=，cos37°=），取g=10m/s2．則下列說法正確的是（）A．繩PB對物塊G2的拉力9NB．繩PA對P點的拉力20NC．斜面對物塊G2的摩擦力D．斜面對物塊G2的支持力10．如圖所示，質(zhì)量為m的木塊A放在質(zhì)量為M的三角形斜劈B上，現(xiàn)用大小均為F，方向相反的水平力分別推A和B，A沿三角斜劈勻速上滑，B保持靜止，則（）A．地面對B的支持力大小一定等于（M+m）gB．B與地面之間可能存在摩擦力C．B對A的支持力一定小于mgD．A與B之間可有不存在摩擦力二、填空題（每小題5分，共20分）11．如圖所示，ab、bd、cd是豎直平面內(nèi)三根固定的細桿，a、b、c、d位于同一圓周上，a點為圓周的最高點，d點為最低點．每根桿上都套著一個小滑環(huán)（圖中末畫出）．三個滑環(huán)分別從a、b、c處釋放（初速為0），用t1、t2、t3依次表示各滑環(huán)到達d點所用的時間，t1、t2、t3之間的關(guān)系為．12．以v0=20m/s的初速度豎直向上拋出一個物體，由于空氣阻力，物體只能達到H=的最大高度，若在物體拋出后的整個過程中所受空氣阻力大小不變，則物體落回地面的速度大小為m/s（g=10m/s2）．13．10kg的物體靜止在水平地面上受到水平恒力F作用后在時間t內(nèi)的位移為x，且x=2t2，則物體A的加速度為m/s2．若t1=4s末撤去力F，物體再經(jīng)過t2=10s停止運動，則物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為．14．某學(xué)生用圖（a）所示的實驗裝置測量物塊與斜面的動摩擦因數(shù)．已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，物塊下滑過程中所得到的只帶的一部分如圖（b）所示，圖中標出了5個連續(xù)點之間的距離．（1）物塊下滑是的加速度a=m/s2打點C點時物塊的速度v=m/s；（2）已知重力加速度大小為g，為求出動摩擦因數(shù)，還需測量的物理量是（填正確答案標號）A．物塊的質(zhì)量B．斜面的高度C．斜面的傾角．三、計算題（每小題10分，共40分）15．在海濱游樂場里有一種滑沙運動，人坐在滑板上從斜坡高處A由靜止沿滑道開始滑下，滑到斜坡底端B點后沿滑道再滑行一段距離到C點停下來．斜坡和水平滑道間是平滑連接的，滑板和滑道間的動摩擦因數(shù)為μ，不計空氣阻力，重力加速度為g，求：（1）若斜坡高h、傾角θ，某人和滑板總質(zhì)量為m，人從斜坡最高點開始做初速為零的勻加速運動，滑到B點的速度多大？（2）若斜坡高h=20m，由于場地的限制，A到C點的水平距離S=50m，為確保人身安全，假如你是設(shè)計師，你認為設(shè)計滑道時，應(yīng)選用動摩擦因數(shù)μ最小值是多少的材料來制作滑板和滑道？16．如圖所示，A點是一個固定的鉸鏈，AB是一根輕桿，與豎直墻壁AC成30°角，BC是一根不可伸長的輕繩，方向水平，所掛物體的質(zhì)量為m，試求AB桿中的彈力和BC繩中的張力大?。?7．一種巨型娛樂器械可以使人體驗超重和失重，一個可乘十多個人的環(huán)形座艙套裝在豎直柱子上，由升降機送上幾十米的高處，然后讓座艙自由落下，落到一定位置時，制動系統(tǒng)啟動，到地面時剛好停下．已知座艙開始下落時的高度為H=75m，當(dāng)落到離地面h=30m的位置時開始制動，座艙均勻減速，到地面時剛好停下．g取10m/s2，不計空氣阻力．（1）求下落過程中，座艙的最大速度；（2）求制動過程中座艙的加速度；（3）若座艙中某人手托著重3kg的鉛球，當(dāng)座艙落到離地面15m的位置時，求球?qū)κ值膲毫Γ?8．如圖所示，用一水平的恒力F將一個質(zhì)量為2kg的滑塊推上一長度l=25m、傾角θ=37°的斜面，滑塊恰好能沿斜面向上做勻速直線運動，已知滑塊與斜面間的滑動摩擦因數(shù)μ=（g=10m/s2，sin37°=，cos37°=），求：（1）水平恒力F大??；（2）若將滑塊在斜面頂端由靜止開始釋放，求滑塊到達斜面底端所用的時間．

新人教版必修1《第4章牛頓運動定律》單元測試卷（安徽省淮南二中）參考答案與試題解析一、選擇題（每小題4分，共40分）．1．一個物塊在粗糙水平面上，受到的水平拉力F隨時間t變化如圖甲所示，速度v隨時間t變化如圖乙所示（g=10m/s2）．由圖中數(shù)據(jù)可求得物塊的質(zhì)量m，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ．則下列幾組中正確的是（）A．1Kg， B．1Kg， C．2Kg， D．2Kg，【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像．【分析】物體先處于靜止?fàn)顟B(tài)，然后做勻加速直線運動，最后做勻速直線運動，結(jié)合牛頓第二定律和共點力平衡求出物體的質(zhì)量和動摩擦因數(shù)．【解答】解：4s以后做勻速直線運動，知拉力等于摩擦力，則f=8N．則2﹣4s內(nèi)，勻加速直線運動的加速度a=2m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)﹣f=ma，解得m=．則動摩擦因數(shù)．故D正確，A、B、C錯誤．故選D．2．一質(zhì)點以坐標原點O為中心位置在y軸方向上做簡諧運動，其振動圖象如圖甲所示．振動在介質(zhì)中產(chǎn)生的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為s．t=0s時此質(zhì)點開始振動，經(jīng)過2s后此質(zhì)點立即停止運動，再經(jīng)過1s后的波形圖是圖乙中的（振動和波形圖中質(zhì)點的位移都規(guī)定向上為正）（）A． B． C． D．【考點】簡諧運動的振動圖象；簡諧運動的回復(fù)力和能量．【分析】波源停止振動后，產(chǎn)生的波繼續(xù)向前傳播，只要求出波形向前傳播的距離，并確定出質(zhì)點的起振方向，即可知道波形圖．【解答】解：根據(jù)△x=v△t=1×1m=1m，知道2s內(nèi)產(chǎn)生的波在波源停止振動后，再經(jīng)過1s向前傳播1m．由振動圖象知，t=0時刻質(zhì)點向上振動，所以介質(zhì)中各個質(zhì)點均向上起振，結(jié)合波形平移法知，B圖正確．故B正確，A、C、D錯誤．故選：B3．如圖所示，一輕質(zhì)細桿兩端分別固定著質(zhì)量為mA和mB的兩個小球A和B（可視為質(zhì)點），將其放在一個直角形光滑槽中，已知輕桿與槽右壁成α角，槽右壁與水平地面成θ角時，兩球剛好能平衡，且α≠0，則A、B兩小球質(zhì)量之比為（）A． B．C． D．【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】先對A球受力分析，受重力、桿的彈力、斜面的支持力，然后根據(jù)共點力平衡條件并結(jié)合合成法列式；再對B球受力分析，受重力、桿的彈力、斜面的支持力，同樣根據(jù)共點力平衡條件列式；最后聯(lián)立求解．【解答】解：對A球受力分析，受重力、桿的彈力、斜面的支持力，如圖所示：根據(jù)共點力平衡條件，有：…①再對B球受力分析，受重力、桿的彈力、斜面的支持力，如圖所示：根據(jù)平衡條件，有：…②聯(lián)立①②解得：故選：C4．如圖所示，某商場的自動扶梯，臺階面水平，扶手是成一定傾角的斜面．某顧客乘坐扶梯，隨手將一小物體放在了傾斜扶手上，人、物體隨梯一起勻速運動．勻速上行時，人受摩擦力為F1，扶手上物體受摩擦力為F2；勻速下行時，人受摩擦力為F3，扶手上物體受摩擦力為F4．關(guān)于這些摩擦力，下列說法正確的是（）A．F1、F2、F3、F4均沿扶手向上B．F1、F2均沿扶手向上，F(xiàn)3、F4均沿扶手向下C．F1、F3均為零，F(xiàn)2沿扶手向上，F(xiàn)4沿扶手向下D．F1、F3均為零，F(xiàn)2、F4均沿扶手向上【考點】摩擦力的判斷與計算．【分析】以人為研究對象，分析受力情況，根據(jù)共點力的平衡條件進行分析．【解答】解：當(dāng)電梯勻速上行時，人受重力、支持力的作用，若電梯對人有摩擦力，則人不可能做勻速直線運動，故不受摩擦力；同理可知，當(dāng)電梯勻速下行時，人也不受摩擦力；人受到的重力與支持力大小相等，方向相反；由于扶手上物體無論上行還是下行都是做勻速運動，則物體所受合力為0，所有摩擦力均沿扶手向上故選：D．5．某實驗小組利用DIS系統(tǒng)在電梯內(nèi)研究超重和失重現(xiàn)象．他們在電梯地板上放置一個壓力傳感器，在傳感器上放一個質(zhì)量為2kg的布娃娃，如右上圖甲所示．實驗中計算機顯示出傳感器所受壓力大小隨時間變化的關(guān)系，如圖乙所示．則（g=10m/s2）（）A．從t1到t2，布娃處于失重狀態(tài)B．從t3到t4，布娃處于超重狀態(tài)C．電梯可能先停在高樓層，經(jīng)加速向下、勻速向下、減速向下過程，最后停在低樓層D．電梯可能先停在低樓層，經(jīng)加速向上、勻速向上、減速向上過程，最后停在高樓層【考點】牛頓運動定律的應(yīng)用﹣超重和失重．【分析】當(dāng)物體受到的壓力大于重力時，物體處于超重狀態(tài)，加速度向上；當(dāng)物體受到的壓力小于重力時，物體處于失重狀態(tài)，加速度向下；根據(jù)圖象并結(jié)合實際情況得到壓力變化規(guī)律，從而得到物體的運動情況．【解答】解：A、從時該t1到t2，物體受到的壓力大于重力時，物體處于超重狀態(tài)，加速度向上，故A錯誤；B、從時刻t3到t4，物體受到的壓力小于重力，物塊處于失重狀態(tài)，加速度向下，故B錯誤；C、如果電梯開始停在低樓層，先加速向上，接著勻速向上，再減速向上，最后停在高樓層，那么應(yīng)該從圖象可以得到，壓力先等于重力、再大于重力、然后等于重力、小于重力、最后等于重力；如果電梯開始停在高樓層，先加速向下，接著勻速向下，再減速向下，最后停在低樓層，那么應(yīng)該是壓力先等于重力、再小于重力、然后等于重力、大于重力、最后等于重力，故C錯誤，D正確；故選：D6．測速儀安裝有超聲波發(fā)射和接收裝置，如圖所示，B為測速儀，A為汽車，兩者相距335m，某時刻B發(fā)出超聲波，同時A由靜止開始作勻加速直線運動．當(dāng)B接收到反射回來的超聲波信號時，AB相距355m，已知聲速為340m/s，則汽車的加速度大小為（）A．20m/s2 B．10m/s2 C．5m/s2 D．無法確定【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】在超聲波來回運動的時間里，汽車運行的位移為20m．根據(jù)勻變速運動的位移時間公式可求出汽車在超聲波單程運行時間里的位移，結(jié)合超聲波的速度，即可知道超聲波單程運行的時間，從而知道汽車運行的時間，根據(jù)，求出汽車的加速度大?。窘獯稹拷猓涸O(shè)汽車的加速度為a，運動的時間為t，有，超聲波來回的時間為t，則單程的時間為，因為初速度為零的勻加速直線運動，在相等時間內(nèi)的位移之比為1：3，在t時間內(nèi)的位移為20m，則時間內(nèi)的位移為x′=5m，知超聲波追上汽車的位移x=5+335m=340m，所以，t=2s．所以汽車的加速度大小為10m/s2．故B正確，A、C、D錯誤．故選：B．7．一質(zhì)點（m=2kg）正自東向西在光滑水平面上做勻速直線運動，速度大小為4m/s，從某時刻起受到一個沿東西方向的力作用，如圖，是該力隨時間周期性的變化圖象（從該時刻開始計時，規(guī)定向東方向為正方向）下列說法正確的是（）A．2s末物塊的速度大小為4m/sB．從該時刻起，質(zhì)點做往復(fù)運動C．8s末質(zhì)點的速度大小為12m/sD．8s末質(zhì)點的速度大小為4m/s【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像．【分析】根據(jù)牛頓第二定律求出各段時間內(nèi)的加速度，結(jié)合速度的變化量，求出各個時刻的速度大?。窘獯稹拷猓篈、由牛頓第二運動定律可得在0～2s內(nèi)，物體的加速度a1=，物體速度變化量為△v1=a1△t1=4×2m/s=8m/s，故在t=2s的速度為v2=﹣4m/s+8m/s=4m/s，故A正確；B、在2s～4s內(nèi)，物體的加速度a2=，物體速度變化量為△v2=a2△t2=﹣2×2m/s=﹣4m/s，物體在t=4s的速度為v4=4m/s﹣4m/s=0，在t=4s后繼續(xù)向右勻加速直線運動，故B錯誤；C、在4s～6s內(nèi)，物體的加速度a3=，物體速度變化量為△v3=a3△t3=4×2m/s=8m/s，在6s～8s內(nèi)，物體的加速度a4=，物體速度變化量為△v4=a4t4=﹣2×2m/s=﹣4m/s，故在t=8s末的速度為v8=△v3+△v4=4m/s，故C錯誤，D正確．故選：AD．8．如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧下端固定在傾角為θ的粗糙斜面底端的擋板C上，另一端自然伸長到A點．質(zhì)量為m的物塊從斜面上B點由靜止開始滑下，與彈簧發(fā)生相互作用，最終停在斜面上某點．下列說法正確的是（）A．物塊第一次滑到A點時速度最大B．物塊速度最大時彈簧的壓縮量小于C．物塊壓縮彈簧后被反彈過程做加速度逐漸減小的加速運動D．物塊最終停在斜面上時物塊受到的摩擦力小于mgsinθ【考點】牛頓第二定律；力的合成與分解的運用．【分析】當(dāng)物塊的加速度為零時，速度最大，結(jié)合共點力平衡求出最大速度時彈簧的壓縮量，根據(jù)物塊的受力分析物塊的運動規(guī)律，結(jié)合平衡分析摩擦力與mgsinθ的關(guān)系．【解答】解：A、當(dāng)物塊受力平衡時，速度最大，由kx+μmgcosθ=mgsinθ，解得x=，故A錯誤，B正確；C、物塊壓縮彈簧后被反彈過程先做加速度逐漸減小的加速運動，再反向做加速度增大的減速運動，最后回頭做加速度減小的加速運動，故C錯誤；D、由于初態(tài)物塊能夠由靜止下滑，可得最大靜摩擦力小于重力分力，故最終停止運動時彈簧存在彈力，根據(jù)平衡知，物塊受到的摩擦力小于mgsinθ，故D正確．故選：BD．9．如圖所示，重為12N的物塊G1在三根細繩懸吊下處于靜止?fàn)顟B(tài)，細繩BP在水平方向，細繩AP偏離豎直方向37°角，且連在重為50N的物塊G2上，物塊G2靜止于傾角為37°的斜面上（sin37°=，cos37°=），取g=10m/s2．則下列說法正確的是（）A．繩PB對物塊G2的拉力9NB．繩PA對P點的拉力20NC．斜面對物塊G2的摩擦力D．斜面對物塊G2的支持力【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．【分析】以結(jié)點P為研究對象，分析受力情況，根據(jù)平衡條件求解PA、PB繩上的拉力大?。阅緣KG2為研究對象，分析受力情況，作出力圖，根據(jù)平衡條件求出木塊所受斜面的摩擦力和彈力【解答】解：AB、分析P點受力，如圖甲所示，由平衡條件可得：FAcos37°=G1，F(xiàn)Asin37°=FB，解得FB=9N，F(xiàn)A=15N，選項A正確、B錯誤；CD、再分析物塊G2的受力情況，如圖乙所示．由物體的平衡條件可得Ff=G2sin37°+F′B?cos37°，F(xiàn)N+F′Bsin37°=G2cos37°，F(xiàn)′B=FB，由以上三式解得Ff=，F(xiàn)N=．選項C、D正確故選：ACD．10．如圖所示，質(zhì)量為m的木塊A放在質(zhì)量為M的三角形斜劈B上，現(xiàn)用大小均為F，方向相反的水平力分別推A和B，A沿三角斜劈勻速上滑，B保持靜止，則（）A．地面對B的支持力大小一定等于（M+m）gB．B與地面之間可能存在摩擦力C．B對A的支持力一定小于mgD．A與B之間可有不存在摩擦力【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；摩擦力的判斷與計算．【分析】先對A、B整體受力分析，根據(jù)平衡條件得到地面對整體的支持力和摩擦力；再對物體A受力分析，根據(jù)平衡條件求解B對A的支持力和摩擦力．【解答】解：AB、對A、B整體受力分析，如圖，受到重力（M+m）g、支持力N和已知的兩個推力，對于整體，由于兩個推力剛好平衡，故整體與地面間沒有摩擦力；根據(jù)共點力平衡條件，有N=（M+m）g故A正確，B錯誤；CD、再對物體A受力分析，受重力mg、已知的推力F、斜面體B對A的支持力N′和摩擦力f，當(dāng)推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量時，摩擦力的方向沿斜面向下，如下圖當(dāng)推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量時，摩擦力的方向沿斜面向上，如下圖當(dāng)推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量時，摩擦力為零，如下圖根據(jù)共點力平衡的條件，運用正交分解法，可以得到：N′=mgcosθ+Fsinθ故C錯誤，D正確．故選：AD．二、填空題（每小題5分，共20分）11．如圖所示，ab、bd、cd是豎直平面內(nèi)三根固定的細桿，a、b、c、d位于同一圓周上，a點為圓周的最高點，d點為最低點．每根桿上都套著一個小滑環(huán)（圖中末畫出）．三個滑環(huán)分別從a、b、c處釋放（初速為0），用t1、t2、t3依次表示各滑環(huán)到達d點所用的時間，t1、t2、t3之間的關(guān)系為t1=t2=t3．【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】先受力分析后根據(jù)牛頓第二定律計算出滑環(huán)沿任意一根桿滑動的加速度，然后根據(jù)位移時間關(guān)系公式計算出時間，對表達式分析，得出時間與各因素的關(guān)系后得出結(jié)論．【解答】解：對于甲圖，對小滑環(huán)，受重力和支持力，將重力沿桿的方向和垂直桿的方向正交分解，根據(jù)牛頓第二定律得小滑環(huán)做初速為零的勻加速直線運動的加速度為：a=gsinθ（θ為桿與水平方向的夾角）由圖中的直角三角形可知，小滑環(huán)的位移S=2Rsinθ由S=，得：t=所以，t與θ無關(guān)，即t1=t2=t3．故答案為：t1=t2=t312．以v0=20m/s的初速度豎直向上拋出一個物體，由于空氣阻力，物體只能達到H=的最大高度，若在物體拋出后的整個過程中所受空氣阻力大小不變，則物體落回地面的速度大小為10m/s（g=10m/s2）．【考點】動能定理．【分析】在上升過程和下降過程分別利用動能定理即可求解【解答】解：在上升過程中由動能定理得：﹣mgh﹣fh=0﹣在下降過程中由動能定理得：mgh﹣fh=聯(lián)立解得：v=10m/s故答案為：1013．10kg的物體靜止在水平地面上受到水平恒力F作用后在時間t內(nèi)的位移為x，且x=2t2，則物體A的加速度為4m/s2．若t1=4s末撤去力F，物體再經(jīng)過t2=10s停止運動，則物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為．【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】根據(jù)勻變速直線運動的位移公式知物體A的加速度，求出撤去外力時的加速度，由牛頓第二定律求動摩擦因數(shù)．【解答】解：根據(jù)勻變速直線運動的位移公式知x=2t2，則物體A的加速度為4m/s2．撤去外力時速度V=at=4×4=16m/s，加速度大小a==s2，根據(jù)牛頓第二定律：f=ma=10×=16N，所以=故答案為：4，14．某學(xué)生用圖（a）所示的實驗裝置測量物塊與斜面的動摩擦因數(shù)．已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，物塊下滑過程中所得到的只帶的一部分如圖（b）所示，圖中標出了5個連續(xù)點之間的距離．（1）物塊下滑是的加速度a=m/s2打點C點時物塊的速度v=m/s；（2）已知重力加速度大小為g，為求出動摩擦因數(shù)，還需測量的物理量是C（填正確答案標號）A．物塊的質(zhì)量B．斜面的高度C．斜面的傾角．【考點】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】（1）根據(jù)△x=aT2可求加速度，根據(jù)求解C點的速度；（2）對滑塊根據(jù)牛頓第二定律列式求解動摩擦因素的表達式進行分析即可．【解答】解：（1）根據(jù)△x=aT2，有：解得：a===s2打C點時物塊的速度為：v=m/s=s（2）對滑塊，根據(jù)牛頓第二定律，有：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma解得：μ=故還需要測量斜面的傾角，故選：C；故答案為：（1），；（2）C．三、計算題（每小題10分，共40分）15．在海濱游樂場里有一種滑沙運動，人坐在滑板上從斜坡高處A由靜止沿滑道開始滑下，滑到斜坡底端B點后沿滑道再滑行一段距離到C點停下來．斜坡和水平滑道間是平滑連接的，滑板和滑道間的動摩擦因數(shù)為μ，不計空氣阻力，重力加速度為g，求：（1）若斜坡高h、傾角θ，某人和滑板總質(zhì)量為m，人從斜坡最高點開始做初速為零的勻加速運動，滑到B點的速度多大？（2）若斜坡高h=20m，由于場地的限制，A到C點的水平距離S=50m，為確保人身安全，假如你是設(shè)計師，你認為設(shè)計滑道時，應(yīng)選用動摩擦因數(shù)μ最小值是多少的材料來制作滑板和滑道？【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系．【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律求出在斜坡上的加速度，結(jié)合速度位移公式求出到達B點的速度．（2）對全過程運用動能定理，得出動能的變化量為零，求出動摩擦因數(shù)的最小值．【解答】解：（1）人在斜坡上的加速度a=，根據(jù)速度位移公式得，v=．（2）對全過程運用動能定理得，mgh﹣μmgxcosθ﹣μmgx′=0，因為xcosθ+x′=s，則mgh﹣μmgs=0，解得．答：（1）滑動B點的速度為．（2）選用動摩擦因數(shù)μ最小值是的材料來制作滑板和滑道．16．如圖所示，A點是一個固定的鉸鏈，AB是一根輕桿，與豎直墻壁AC成30°角，BC是一根不可伸長的輕繩，方向水平，所掛物體的質(zhì)量為m，試求AB桿中的彈力和BC繩中的張力大?。究键c】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．【分析】將繩子對B點的重力分解為沿CB方向和沿AB兩個方向的分力，作出力的分解圖，由數(shù)學(xué)知識求解AB桿中的彈力和BC繩中的張力大?。窘獯稹拷猓簩⒗K子對B點的重力分解為沿CB方向和沿AB兩個方向的分力，作出力的分解圖，則有繩子的拉力T=F2=mgtan30°=AB桿中的彈力F1==答：AB桿中的彈力是=，BC繩中的張力大小是．17．一種巨型娛樂器械可以使人體驗超重和失重，一個可乘十多個人的環(huán)形座艙套裝在豎直柱子上，由升降機送上幾十米的高處，然后讓座艙自由落下，落到一定位置時，制動系統(tǒng)啟動，到地面時剛好停下．已知座艙開始下落時的高度為H=75m，當(dāng)落到離地面h=30m的位置時開始制動，座艙均勻減速，到地面時剛好停下．g取10m/s2，不計空氣阻力．（1）求下落過程中，座艙