2019-2020学年高中物理沪科版必修1习题:习题课5 用牛顿运动定律解决几类典型问题
2019-2020学年高中物理沪科版必修1习题:习题课5 用牛顿运动定律解决几类典型问题第2页

解析:剪断细线前物体A受重力、细线竖直向下的拉力和弹簧竖直向上的拉力,细线的拉力等于mg,由平衡条件可知弹簧对物体 A 的拉力等于2mg,刚剪断细线时,物体A受到弹簧竖直向上的拉力和重力,由于弹簧的形变没有变化,弹簧对物体A的作用力仍为2mg,所以物体A受到的合力方向竖直向上,大小为mg,aA=F/m=mg/m=g,方向竖直向上;刚剪断细线时,物体B只受重力作用,加速度aB为重力加速度g,方向竖直向下。

答案:C

4.如图所示,A、B两物体之间用轻质弹簧连接,用水平恒力F拉A,使A、B一起沿光滑水平面做匀加速直线运动,这时弹簧的长度为L1;若将A、B置于粗糙水平面上,用相同的水平恒力F拉A,使A、B一起做匀加速直线运动,此时弹簧的长度为L2。若A、B与粗糙水平面之间的动摩擦因数相同,则下列关系式正确的是(  )

A.L2

B.L2>L1

C.L2=L1

D.由于A、B的质量关系未知,故无法确定L1、L2的大小关系

解析:A、B在粗糙水平面上运动时,利用整体法和隔离法进行研究,对A、B整体,根据牛顿第二定律有:a=F/(m_A+m_B )-μg;对物体B,根据牛顿第二定律得:kx-μmBg=mBa,解得x=(m_B F)/(k"(" m_A+m_B ")" ),即弹簧的伸长量与动摩擦因数无关,所以L2=L1,即选项C正确。

答案:C

5.

如图所示,质量为M的木板,上表面水平,放在水平桌面上,木板上面有一质量为m的物块,物块与木板及木板与桌面间的动摩擦因数均为μ,若要以水平外力F将木板抽出,则力F的大小至少为(  )

A.μmg B.μ(M+m)g

C.μ(m+2M)g D.2μ(M+m)g

解析:将木板抽出的过程中,物块与木板间的摩擦力为滑动摩擦力,物块的加速度大小为am=μg,要想抽出木板,必须使木板的加速度大于物块的加速度,即aM>am=μg,对木板,根据牛顿第二定律,得:F-μ(M+m)g-μmg=MaM,得F=μ(M+m)g+μmg+MaM>μ(M+m)g+μmg+μMg=2μ(M+m)g,选项D正确。

答案:D

6.如图所示,在光滑的水平面上,质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连,在拉力F作用下,以加速度a做匀加速直线运动,某时刻突然撤去拉力F,此瞬间A和B的加速度的大小为a1和a2,则(  )

A.a1=a2=0

B.a1=a,a2=0

C.a1=m_1/(m_1+m_2 )a,a2=m_2/(m_1+m_2 )a