一、單選題
1．如圖所示，水平地面上質(zhì)量為的木塊，受到大小為、方向與水平方向成角的拉力作用，沿地面做勻加速直線運動．已知木塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為，則木塊的加速度大小為（ ）
A．B．
C．D．
2．如圖所示，水平地面上一物體以5m/s的初速度向右滑行，若物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.25，取g=10m/s2，則物體在3s內(nèi)的位移大小為（ ）
A．0.5m B．2.5m C．3.75m D．5m
3．如圖所示，ad、bd、cd 是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細桿，每根上套著一個小滑環(huán)（ 圖中未畫出），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 所用的時間，則（ ）
A． B． C． D．
4．雨滴從空中由靜止落下，若雨滴下落時空氣對其阻力隨雨滴下落速度的增大而增大，如圖所示的圖象能正確反映雨滴下落運動情況的是（ ）
A．B．C．D．
5．以初速v0豎直向上拋出一個小球，小球所受的空氣阻力與速度大小成正比，從拋出到落地小球運動的v-t圖是下面哪一個？（ ）
A． B．
C． D．
6．光滑水平面上，質(zhì)量為4kg的物體在水平推力F1的作用下由靜止開始運動，0～2s內(nèi)的位移為6m，質(zhì)量為2.5kg的物體在水平推力F2的作用下由靜止開始運動，0～3s內(nèi)的位移為9m，則F1與F2的比值為（ ）
A．1：3 B．3：4 C．12：5 D．9：8
7．某物體做直線運動的v-t圖像如圖所示，據(jù)此判斷下列四個選項中圖像(F表示物體所受合力，t表示物體運動的時間)正確的是（ ）
A．B．
C．D．
8．水平面上一質(zhì)量為m的物體，在水平恒力F作用下，從靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)時間t后撤去外力，又經(jīng)時間3t物體停下，則物體受到的阻力為（ ）
A．B．C．D．
9．用的水平外力拉一個靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為的物體，力作用后消失，則第末物體的速度和加速度分別是（ ）
A．B．
C．D．
10．在交通事故的分析中，剎車線的長度是很重要的依據(jù)。剎車線是汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上滑動時留下的痕跡。在某次交通事故中，汽車的剎車線長度是14m。假設(shè)汽車輪胎與地面間的動摩擦因數(shù)為0.7，g=10m/s2。則汽車開始剎車時的速度為（ ）
A．7m/sB．10m/sC．14m/sD．20m/s
11．假設(shè)灑水車的牽引力不變且所受阻力與車重成正比，未灑水時，車勻速行駛，灑水時它的運動將是( )
A．做變加速運動 B．做初速度不為零的勻加速直線運動
C．做勻減速運動 D．繼續(xù)保持勻速直線運動
12．如圖所示，車輛在行駛過程中，如果車距不夠，剎車不及時，汽車將發(fā)生碰撞，車里的人可能受到傷害．為了盡可能地減少碰撞引起的傷害，人們設(shè)計了安全帶及安全氣囊。假定乘客質(zhì)量為70kg，汽車車速為108km/h（即30m/s），從踩下剎車到車完全停止需要的時間為5s，安全帶及安全氣囊對乘客的平均作用力大小為（ ）
A．420N B．600N C．800N D．1000N
13．如圖所示，一小車上面有一固定“T”形支架，右邊用輕繩懸掛一質(zhì)量為m的小球，左邊用輕桿(桿固定在橫梁上)固定一質(zhì)量也為m的小球，當(dāng)小車向右運動時小球穩(wěn)定在圖示位置。以下說法正確的是（ ）
A．小車向右做勻加速運動，加速度大小a=gtanβ，桿對小球的作用力大于輕繩對小球的作用力
B．小車向右做勻加速運動，加速度大小a=gtanβ，桿對小球的作用力等于輕繩對小球的作用力
C．小車向右做勻加速運動，加速度大小a=gtanα，桿對小球的作用力大于輕繩對小球的作用力
D．小車向右做勻加速運動，加速度大小a=gtanα，桿對小球的作用力等于輕繩對小球的作用力
14．質(zhì)量為0.8 kg的物體在一水平面上運動，如圖a、b分別表示物體不受拉力和受到水平拉力作用的v－t圖象，則拉力與摩擦力之比為（ ）
A．9∶8B．4∶3C．2∶1D．3∶2
15．如圖所示，豎直放置的彈簧，小球從彈簧正上方某一高處落下，從球接觸彈簧到彈簧被壓縮到最大的過程中，關(guān)于小球運動情況，下列說法正確的是 （ ）
A．加速度的大小先減小后增大 B．加速度的大小先增大后減小
C．速度大小不斷增大 D．速度大小不斷減小
16．如圖所示，一個物體從A點由靜止出發(fā)分別沿三條光滑軌道到達C1、C2、C3，則（ ）
A．物體到達C1時的速度最大
B．物體分別在三條軌道上的運動時間相同
C．物體在與C3連接的軌道上運動的加速度最小
D．物體到達C3的時間最短
17．在歡慶節(jié)日的時候，人們會在夜晚燃放美麗的焰火。按照設(shè)計，某種型號裝有焰火的禮花彈從專用炮筒中射出后，在4s末到達距地面100m的最高點時炸開，形成各種美麗的圖案，假設(shè)禮花彈從炮筒中豎直射出時的初速度是v0，上升過程中所受的阻力大小始終是自身重力的k倍，那么v0和k分別等于(重力加速度g取10m/s2)（ ）
A．25m/s，1.25B．40m/s，0.25C．50m/s，0.25D．80m/s，1.25
18．放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系和物塊速度v與時間t 的關(guān)系如圖所示．取重力加速度g＝10m/s2．由此兩圖線可以求得物塊的質(zhì)量m和物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)μ分別為 ( )
A．m＝0.5kg，μ＝0.4B．m＝1.5kg，μ＝
C．m＝0.5kg，μ＝0.2D．m＝1kg，μ＝0.2
19．如圖甲所示，粗糙斜面與水平面的夾角為30°，質(zhì)量為0.3 kg的小物塊靜止在A點．現(xiàn)有一沿斜面向上的恒定推力F作用在小物塊上，作用一段時間后撤去推力F，小物塊能達到的最高位置為C點，小物塊從A到C的v－t圖象如圖乙所示．g取10 m/s2，則下列說法正確的是（ ）
A．小物塊到C點后將沿斜面下滑
B．小物塊加速時的加速度是減速時加速度的
C．小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為
D．推力F的大小為6 N
20．如圖所示，一傾角的足夠長的斜面固定在水平地面上。當(dāng)時，滑塊以初速度沿斜面向上運動。已知滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，g取10m/s2，，，下列說法正確的是（ ）
A．滑塊一直做勻變速直線運動
B．時，滑塊速度減為零，然后靜止在斜面上
C．時，滑塊恰好又回到出發(fā)點
D．時，滑塊的速度大小為4m/s
二、解答題
21．如圖所示，樓梯口一傾斜的天花板與水平面成θ＝37°，一裝潢工人手持木桿綁著刷子粉刷天花板，工人所持木桿對刷子的作用力始終保持豎直向上，大小為F＝10N，刷子的質(zhì)量為m＝0.5kg，刷子可視為質(zhì)點，刷子與天花板間的動摩擦因數(shù)為0.5，天花板長為L＝4m，取sin 37°＝0.6，試求：
(1)刷子沿天花板向上運動的加速度大??；
(2)工人把刷子從天花板底端推到頂端所用的時間．
22．如圖所示，質(zhì)量為m的物體隨自動扶梯加速上升。已知加速度的大小為a，方向與水平面成θ角，求：
(1)物體在加速上升過程中受到的摩擦力的大小與方向；
(2)物體所受支持力的大小。
23．民用航空客機的機艙除通常的艙門外還設(shè)有緊急出口，發(fā)生意外情況的飛機著陸后，打開緊急出口的艙門，會自動生成一個由氣囊組成的斜面，機艙中的乘客就可以沿斜面迅速滑行到地面上．若某型號的客機緊急出口離地面高度為4．0 m，構(gòu)成斜面的氣囊長度為5．0 m．要求緊急疏散時，乘客從氣囊上由靜止下滑到達地面的時間不超過2．0 s（g取10 m/s2），則：
（1）乘客在氣囊上下滑的加速度至少為多大？
（2）氣囊和下滑乘客間的動摩擦因數(shù)不得超過多少？
24．如圖所示，一根足夠長的水平桿固定不動，一個質(zhì)量m=2kg的圓環(huán)套在桿上，圓環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑，圓環(huán)與桿的動摩擦因數(shù)μ=0.75，對圓環(huán)施加一個與水平方向成θ=53°角斜向上、大小為F=25N的拉力，使圓環(huán)由靜止開始做勻加速直線運動（sin53°=0.8，cs53°=0.6，g取10m/s2）。求：
（1）圓環(huán)對桿的彈力大小；
（2）圓環(huán)加速度的大??；
（3）若拉力F作用2s后撤去，圓環(huán)在桿上滑行的總距離。
25．如圖所示，長為的水平軌道AB與傾角為、長為3m的光滑斜面BC在B處連接，有一質(zhì)量為的滑塊可視為質(zhì)點，從A處由靜止開始受與水平方向成斜向上的拉力的作用，經(jīng)過一段時間后撤去拉力F，滑塊恰好可以滑到斜面最高點已知滑塊過B點時速度方向改變但大小不變，滑塊與AB間的動摩擦因數(shù)，重力加速度g取，，求：
滑塊過B點時速度的大??；
拉力F作用的時間．
26．如圖所示，固定斜面長10 m，高6 m，質(zhì)量為2 kg的木塊在一個沿斜面向上的20 N的拉力F的作用下，從斜面底端由靜止開始運動，已知木塊2 s內(nèi)的位移為4 m，若2 s末撤去拉力，再經(jīng)過多長時間木塊能回到斜面底端？(g取10 m/s2)
27．滑冰車是兒童喜歡的冰上娛樂項目之一．如圖所示為小明媽媽正與小明在冰上游戲，小明與冰車的總質(zhì)量是40kg，冰車與冰面之間的動摩擦因數(shù)為0．05，在某次游戲中，假設(shè)小明媽媽對冰車施加了40N的水平推力，使冰車從靜止開始運動10s后，停止施加力的作用，使冰車自由滑行．（假設(shè)運動過程中冰車始終沿直線運動，小明始終沒有施加力的作用）．
求：（1）冰車的最大速率；
（2）冰車在整個運動過程中滑行總位移的大?。?br>28．一質(zhì)量為2 kg的物體靜止在水平地面上，在水平恒力F的推動下開始運動，4 s末物體的速度達到4 m/s，此時將F撤去，又經(jīng)8 s物體停下來。如果物體與地面間的動摩擦因數(shù)不變，求力F的大小。
29．固定光滑細桿與地面成一定傾角，在桿上套有一個光滑小環(huán)，小環(huán)在沿桿方向的推力F作用下向上運動，推力F與小環(huán)速度v隨時間變化規(guī)律如圖所示，取重力加速度g＝10m/s2．求：
（1）小環(huán)的質(zhì)量m；
（2）細桿與地面間的傾角a．
30．質(zhì)量為4kg的雪橇在傾角的斜坡上向下滑動，所受的空氣阻力與速度成正比，比例系數(shù)未知今測得雪橇運動的圖象如圖所示，且AB是曲線最左端那一點的切線，B點的坐標為(4,15)，CD線是曲線的漸近線試問：
(1)物體開始時做什么運動？最后做什么運動？
(2)當(dāng)和時，物體的加速度各是多少？
(3)空氣阻力系數(shù)k及雪橇與斜坡間的動摩擦因數(shù)各是多少？
31．四旋翼無人機是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器，目前正得到越來越廣泛的應(yīng)用．一架質(zhì)量m=2 kg的無人機，其動力系統(tǒng)所能提供的最大升力F=36 N，運動過程中所受空氣阻力大小恒為f=4 N．(g取10 m／s2)
(1)無人機在地面上從靜止開始，以最大升力豎直向上起飛．求在t=5s時離地面的高度h；
(2)當(dāng)無人機懸停在距離地面高度H=100m處，由于動力設(shè)備故障，無人機突然失去升力而墜落．求無人機墜落到地面時的速度v；
(3)接(2)問，無人機墜落過程中，在遙控設(shè)備的干預(yù)下，動力設(shè)備重新啟動提供向上最大升力．為保證安全著地（到達地面時速度為零），求飛行器從開始下落到恢復(fù)升力的最長時間t1．
三、多選題
32．如圖所示，一折桿固定在小車上，∠A＝θ，B端固定一個質(zhì)量為m的小球，設(shè)小車向右的加速度為a，AB桿對小球的作用力大小為F，則下列說法正確的是( )

A．當(dāng)a＝0時，，方向沿AB桿
B．當(dāng)a＝gtanθ時，，方向沿AB桿
C．無論a取何值，F(xiàn)都等于，方向都沿AB桿
D．無論a取何值，F(xiàn)都等于，方向與AB桿所在直線無關(guān)
33．如圖所示，質(zhì)量為m的小球置于傾角為θ的斜面體上，被一個豎直擋板擋住?，F(xiàn)用一個水平力F拉斜面體，使斜面體在水平面上做加速度為a的勻加速直線運動，重力加速度為g，忽略一切摩擦，以下說法正確的是（ ）
A．斜面對小球的彈力為
B．斜面和豎直擋板對小球彈力的合力為ma
C．若增大加速度a，斜面對小球的彈力一定增大
D．若增大加速度a，豎直擋板對小球的彈力一定增大
34．如圖甲所示，在粗糙水平面上，物塊A在方向恒定為水平向右的外力F的作用下做直線運動，其速度﹣時間圖象如圖乙所示，下列判斷正確的是：
A．在0～1s內(nèi)，外力F不斷增大
B．在1s～3s內(nèi)，外力F的大小恒定
C．在3s～4s內(nèi)，外力F不斷減小
D．在3s～4s內(nèi)，外力F的大小恒定
35．靜止在光滑水平面上的物體受到一個水平拉力的作用，該力隨時間變化的圖線如圖所示，則下列說法正確的是（ ）
A．物體在20 s內(nèi)平均速度為零
B．物體在20 s末的速度為零
C．物體在20 s末又回到出發(fā)點
D．物體在10 s末的速度最大
參考答案
1．D
【詳解】
對物體受力分析可以知道，物體受到重力、支持力、拉力和摩擦力的作用，
在水平方向有，
豎直方向有，
滑動摩擦力，
根據(jù)以上三式聯(lián)立可以求得．
所以選項是正確的．
點睛：物體受多力作用時，采用正交分解法進行分析，分解為兩方向立式后，再找兩方向之間的關(guān)聯(lián)，最終聯(lián)立方程組求解．
2．D
【詳解】
物體在向右運動過程中，水平方向上只受地面給的向左的滑動摩擦力，故物體的加速度為，方向向左
物體停止運動所用時間為
故在3s內(nèi)的位移等于物體在2s內(nèi)的位移，大小為
故選D。
3．D
【詳解】
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，加速度為 (為桿與豎直方向的夾角)，由圖中的直角三角形可知，小滑環(huán)的位移，所以，與無關(guān)，即，故選項D正確，A、B、C錯誤．
4．C
【分析】
雨滴下落的過程中受重力和阻力，阻力隨速度增大而增大，根據(jù)牛頓第二定律，判斷加速度的變化，以及根據(jù)加速度方向與速度的方向關(guān)系判斷速度的變化．
【詳解】
當(dāng)雨滴剛開始下落時，阻力f較小，遠小于雨滴的重力G，即f＜G，故雨滴做加速運動；
由于雨滴下落時空氣對它的阻力隨雨滴下落速度的增大而增大，故當(dāng)速度達到某個值時，阻力f會增大到與重力G相等，即f=G，此時雨滴受到平衡力的作用，將保持勻速直線運動；故選項C的圖象符合題意；故ABD錯誤；C正確；故選C．
【點睛】
本題考查牛頓第二定律的動態(tài)過程分析問題；解題關(guān)鍵在于正確分析雨滴下落過程中的受力情況，再根據(jù)雨滴的受力分析雨滴的運動狀態(tài)；注意圖象能夠直觀的展現(xiàn)物體的運動情況．
5．A
【分析】
v-t圖象的代表物體的加速度，斜率的絕對值越大代表物體的加速度的數(shù)值越大；在小球上升過程中，小球所受的阻力向下，在小球下降的過程中小球所受的阻力向上．根據(jù)牛頓第二定律F=ma求出加速度a與阻力f的關(guān)系．
【詳解】
BD.設(shè)物體所受的阻力f=kv，物體的質(zhì)量為m，則在物體上升的過程中有:mg+kv=ma1
解得：
由于上升過程中物體的速度越來越小，故物體的加速度ma1越來越小，故v-t圖的斜率的絕對值越來越?。x項BD不符合題意．
AC.在下落過程中有，解得：
下落過程中物體的速度越來越大，故物體的加速度越來越小，則v-t圖的斜率的絕對值也越來越小．顯然C的斜率的絕對值越來越大，選項A符合題意，選項C不合題意；
【點睛】
本題的難點有：①要根據(jù)阻力與速度的大小成正比寫出阻力的表達式；②必須能夠明確v-t的斜率代表物體的加速度即傾斜程度越大加速度越大；③能夠根據(jù)牛頓第二定律寫出上升的過程中有mg+f=ma1；在下落過程中有mg-kv=ma2．
6．C
【詳解】
第一個物體的加速度
，
則由運動公式
可得
解得F1=12N；
同理，第二個物體的加速度
則由運動公式可得：
解得F2=5N；則
F1：F2=12：5
故選C。
7．B
【詳解】
根據(jù)速度—時間圖像可以知道，物體0～2 s做勻加速直線運動，2～4 s做勻減速直線運動，4～6 s做反向勻加速直線運動，6～8 s做反向勻減速直線運動。速度—時間圖像的斜率表示加速度，設(shè)最大速度為vm，則0～2 s物體的加速度為，2～4 s物體的加速度為－，4～6 s物體的加速度為－，6～8 s物體的加速度為，根據(jù)牛頓第二定律，物體受到的合力與加速度成正比，故B正確，ACD錯誤。
故選B。
8．B
【詳解】
以F的方向為正方向，對整個過程，由動量定理得
解得
故選B。
9．C
【詳解】
物體做勻加速直線運動的加速度
則3s末的速度
撤去拉力后，加速度為零，速度不變，則
a=0
速度
v=4.5m/s
故C正確，ABD錯誤。
故選C。
10．C
【詳解】
根據(jù)牛頓第二定律有
解得加速度
根據(jù)速度位移公式有
代入數(shù)據(jù)解得，故C正確，ABD錯誤。
故選C。
11．A
【詳解】
設(shè)灑水車的牽引力為F，灑水車的質(zhì)量為m，阻力為kmg，由牛頓第二定律有：F-kmg=ma；得：；開始時F=kmg，a=0，隨著m減小，a逐漸增大，故灑水車做加速度逐漸增大的加速運動．故選A．
【點睛】
運用牛頓第二定律分析物體的運動情況是基本能力．本題要抓住灑水車的質(zhì)量是變化，從而導(dǎo)致車子的加速度發(fā)生變化．
12．A
【詳解】
從踩下剎車到車完全停止的5s內(nèi)，乘客的速度由30m/s減小到0，視為勻減速運動，則有
根據(jù)牛頓第二定律知安全帶及安全氣囊對乘客的作用力
F=ma=70×6N=420N
方向與初速度方向相反，A正確。
故選A。
13．B
【詳解】
桿對小球的作用力方向不一定沿桿，而繩子對小球的作用力方向一定沿繩子，所以以繩子上的小球為研究對象進行受力分析，如圖所示
根據(jù)牛頓第二定律可得加速度大小為
a==gtanβ
方向向右，所以小車向右做勻加速運動；無論是輕繩或輕桿，對小球的作用力大小為
F=
方向為斜向右上方并與豎直方向夾角為β。
故選B。
14．D
【分析】
解決本題的關(guān)鍵能夠從速度時間圖線中求出加速度，然后通過牛頓第二定律進行求解．在該問題中要注意拉力可能與速度方向相同，可能相反．通過速度時間圖線分別求出a、b的加速度，再通過牛頓第二定律求出摩擦力和拉力的大?。?br>【詳解】
a圖線的加速度大小
b圖線的加速度大小
當(dāng)拉力方向與速度方向相同時，可能加速，所以，b圖線表示有拉力，a圖線沒有拉力，根據(jù)牛頓第二定律有
F-f=ma2，f=ma1
代入數(shù)據(jù)解得
f=1.2N，F(xiàn)=1.8N
則拉力與摩擦力之比為3:2，D正確。
故選D。
15．A
【詳解】
隨著彈簧被壓縮，彈簧的彈力越來越大，初始階段彈力小于重力，小球加速向下運動，但合力是減小的，根據(jù)牛頓第二定律加速度也減小，當(dāng)彈力恰等于重力時，合力為零，加速度也為零，速度達到最大，小球繼續(xù)向下壓縮彈簧，彈力大于重力，小球向下做減速度運動，合力向上逐漸增大，根據(jù)牛頓第二定律加速度也增大，直到速度減為零，加速度達最大，所以這個壓縮彈簧的過程，加速度先減小后增大，速度先增大后減小，故只有A項正確，BCD錯誤。
故選A。
16．D
【詳解】
A．斜面長
加速度
由
v2＝2aL
得
故到C1、C2、C3時物體速度大小相等，A錯誤；
BD．由
知沿AC3運動的時間最短，B錯誤，D正確；
C．物體在斜面上的加速度a＝gsinθ，在與C3連接的軌道上運動的加速度最大，C錯誤。
故選D。
17．C
【詳解】
根據(jù)h=at2，解得
a=12.5m/s2
所以
v0=at=50m/s
上升過程中禮花彈所受的阻力大小
Ff=kmg
則由牛頓第二定律
mg＋Ff=ma
聯(lián)立解得
k=0.25
故選C。
18．A
【詳解】
在4—6s內(nèi)做勻速直線運動，可知
在2—4s做勻加速直線運動：
根據(jù)牛頓第二定律有：
將，帶入，解得：
因為
解得：
A. m＝0.5kg，μ＝0.4，與分析相符，故A項符合題意；
B. m＝1.5kg，μ＝，與分析不符，故B項不符合題意；
C. m＝0.5kg，μ＝0.2，與分析不符，故C項不符合題意；
D. m＝1kg，μ＝0.2，與分析不符，故D項不符合題意．
19．B
【詳解】
B．由圖乙圖象可以知道,加速運動的加速度大小為
減速運動的加速度大小為
故故B正確；
C．在勻減速直線運動過程中,由牛頓第二定律知
計算得出: 故C錯誤；
A．
所以物塊到達C點后將靜止在C點不會下滑,故A錯誤;
D．加速運動時,沿斜面方向根據(jù)牛頓第二定律可得
計算得出 故D錯誤；
故選B。
20．D
【詳解】
A．對滑塊受力分析：重力G，斜面支持力和摩擦力，將重力分解為沿斜面向下的分力和垂直于斜面向下的分力，則
當(dāng)滑塊沿斜面向上運動時，做勻減速直線運動，加速度為
沿斜面向下運動的加速度為
所以整個運動過程中加速度不同，滑塊不是勻變速直線運動，所以A選項錯誤；
B．根據(jù)勻變速直線運動速度公式，可得沿斜面向上運動的時間為
又由于
所以當(dāng)滑塊沿斜面向上速度減為0時，不會靜止在斜面上，會繼續(xù)沿斜面向下做勻加速直線運動，所以B選項錯誤；
C．根據(jù)勻變速直線運動的位移公式可得滑塊上滑時的位移為
則沿斜面向下運動回到出發(fā)點的時間為
所以C選項錯誤；
D．根據(jù)勻變速直線運動的速度公式可得，3s時滑塊的速度為
所以D選項正確。
故選D。
21．(1)a＝2 m/s2 (2) t＝2s
【詳解】
（1）
由以上三式得：
（2）由得：
【點睛】
本題是動力學(xué)中第一類問題：知道受力情況，確定物體的運動情況，關(guān)鍵是求解加速度．
22．(1) ，方向水平向右；(2)
【詳解】
(1)如圖所示，建立直角坐標系，對物體進行受力分析，并將加速度a沿水平和豎直方向正交分解，得

由牛頓第二定律
方向水平向右。
(2)在豎直方向上
解得
23．（1）2．5 m/s2 （2）0．92
【詳解】
（1）由題意可知，h＝4．0 m，L＝5．0 m，t＝2．0 s．
設(shè)斜面傾角為θ，則sinθ＝
乘客沿氣囊下滑過程中，由L＝at2得a＝，
代入數(shù)據(jù)得
a＝2．5 m/s2
（2）在乘客下滑過程中，對乘客受力分析如圖所示．
沿x軸方向有：mgsinθ－Ff＝ma
沿y軸方向有：FN－mgcsθ＝0
又Ff＝μFN，聯(lián)立以上各式解得：
μ＝≈0．92
24．（1）0；（2）7.5m/s2；（3）30m
【詳解】
（1）分析圓環(huán)的受力情況如圖甲所示
將拉力F正交分解
F1=Fcsθ=15N
F2=Fsinθ=20N
因G=20N與F2大小相等，故圓環(huán)對桿的彈力為0。
（2）由（1）可知，在拉力F作用下，環(huán)不受摩擦力，由牛頓第二定律可知
F合=F1=ma1
代入數(shù)據(jù)得
a1=7.5m/s2
（3）由（2）可知，撤去拉力F時圓環(huán)的速度
v0=a1t1=15m/s
拉力F作用2s的位移
x1=a1t12=15m
撤去拉力F后圓環(huán)受力如圖乙所示
根據(jù)牛頓第二定律
μmg=ma2
得
a2=7.5m/s2
圓環(huán)的速度與加速度方向相反，做勻減速直線運動直至靜止，取v0方向為正方向，則
v0=15m/s，a=-7.5m/s2
由運動學(xué)公式可得：撤去拉力F后圓環(huán)滑行的位移
故總位移
x=x1＋x2=30m
25．；
【分析】
根據(jù)“經(jīng)過一段時間后撤去拉力F，滑塊恰好可以滑到斜面最高點C”、“滑塊過B點時速度的大小”、“拉力F作用的時間”可知，本題考查牛頓第二定律的多過程問題，根據(jù)牛頓第二定律、速度位移公式、速度時間關(guān)系、位移時間關(guān)系分別列方程，聯(lián)立求解．
【詳解】
滑塊在斜面上滑行時，由牛頓第二定律得：
．
由運動學(xué)規(guī)律可得：
解得：
撤去F前，由牛頓第二定律得：
．
設(shè)F作用時間為t，則撤去F時有：
撤去拉力F后，有：
．
聯(lián)立解得：
答：（1）滑塊過B點時速度的大小是；
（2）拉力F作用的時間是．
【點睛】
（1）研究滑塊在斜面上滑的過程，根據(jù)牛頓第二定律求得加速度，由速度位移公式求滑塊過B點時速度的大??；
（2）根據(jù)牛頓第二定律求出滑塊在拉力F作用時和撤去后的加速度．根據(jù)前后兩個過程的總位移等于，由運動學(xué)公式求解F作用的時間．
26．2.08 s
【詳解】
因為
所以
由幾何知識得
由牛頓第二定律得
解得
2 s末的速度大小為
此時撤去拉力，之后木塊沿斜面向下的加速度為
解得
列出運動學(xué)方程為
解得
即在撤去拉力后，木塊還向上滑動了1 m，所用時間為
之后，木塊沿斜面下滑，摩擦力沿斜面向上，所以加速度大小為
解得
而下滑的距離為
根據(jù)
解得下滑所用的時間為
所以撤去拉力之后木塊回到斜面底端所用的總時間
27．（1）5m/s （2）50m
【詳解】
試題分析：（1）以冰車及小明為研究對象，由牛頓第二定律得
F-μmg=ma1 ①
vm=a1t ②
由①②得vm=5m/s
（2）冰車勻加速運動過程中有 x1＝a1t2 ③
冰車自由滑行時有 μmg=ma2 ④
vm2＝2a2x2⑤
又x=x1+x2⑥
由③④⑤⑥得x=50m
考點：牛頓第二定律的綜合應(yīng)用
【名師點睛】本題是兩個過程的問題，運用牛頓第二定律和運動學(xué)結(jié)合處理是基本的方法，也可以根據(jù)動量定理和動能定理結(jié)合進行研究．
28．3 N
【詳解】
物體的整個運動過程分為兩段，前4 s內(nèi)物體做勻加速運動，后8 s內(nèi)物體做勻減速運動。以F的方向為正方向，則前4 s內(nèi)物體的加速度為
設(shè)摩擦力大小為Ff，由牛頓第二定律得
F－Ff＝ma1
后8 s內(nèi)物體的加速度為
物體所受的摩擦力不變，由牛頓第二定律得
－Ff＝ma2
聯(lián)立可求得水平恒力F的大小為
F＝m(a1－a2)＝2×(1＋0.5) N＝3N
29．（1）m＝1kg，（2）a＝30°．
【詳解】
由圖得：0-2s內(nèi)環(huán)的加速度a==0.5m/s2
前2s，環(huán)受到重力、支持力和拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有：
2s后物體做勻速運動，根據(jù)共點力平衡條件，有：
由圖讀出F1=5.5N，F(xiàn)2=5N
聯(lián)立兩式，代入數(shù)據(jù)可解得：m=1kg，sinα=0.5，即α=30°
30．(1)物體開始時做加速度減小的加速直線運動，最后作勻速直線運動．(2)2.5m/s2和0(3)2kg/s，
【詳解】
(1)物體開始時做加速度減小的加速直線運動，最后作勻速直線運動．
(2)當(dāng)v0=5m/s時，加速度
v1=10m/s時，加速度為a1=0
(3)t=0時刻開始加速時：
mgsinθ-kv0-μmgcsθ=ma0┅①
最后勻速時：
mgsinθ=kv1+μmgcsθ┅②．
由上面二式，得
kv0+ma0=kv1，
解得
由②式，得
代入解得
μ=0.125
31．（1）75m（2）40m/s （3）
【詳解】
（1）由牛頓第二定律 F﹣mg﹣f=ma
代入數(shù)據(jù)解得a=6m/s2
上升高度
代入數(shù)據(jù)解得 h=75m．
（2）下落過程中 mg﹣f=ma1
代入數(shù)據(jù)解得
落地時速度 v2=2a1H，
代入數(shù)據(jù)解得 v=40m/s
（3）恢復(fù)升力后向下減速運動過程 F﹣mg+f=ma2
代入數(shù)據(jù)解得
設(shè)恢復(fù)升力時的速度為vm，則有
由 vm=a1t1
代入數(shù)據(jù)解得．
32．BD
【詳解】
對小球受力分析，小球一共受兩個力：重力和桿對球的彈力；因為小車和球相對靜止，小車有向右的加速度，小球也有向右的加速度．設(shè)彈力與豎直方向夾角為畫出小球的受力示意圖如圖，則：
、
解得：、
A：當(dāng)a＝0時，、即力F的方向豎直向上．故A項錯誤．
B：當(dāng)a＝gtanθ時，、即力F的方向沿AB桿．故B項正確．
CD：無論a取何值，F(xiàn)都等于，方向與a取值大小有關(guān)與AB桿所在直線無關(guān)．故C項錯誤，D項正確．
點睛：桿的彈力方向不一定沿桿，要根據(jù)受力分析結(jié)合平衡或牛頓運動定律等知識判斷桿的彈力方向．
33．AD
【詳解】
A．對小球受力分析如圖所示
把斜面對小球的彈力FN2進行正交分解，豎直方向有
FN2csθ=mg
水平方向有
FN1－FN2sinθ=ma
所以斜面對小球的彈力為
FN2=
故A正確；
B．小球受到斜面的彈力、擋板的彈力和重力的合力為ma，故B錯誤；
CD．斜面對小球的彈力
FN2=
與a無關(guān)，擋板對小球的彈力
FN1=ma＋mgtanθ
隨a增大而增大，故C錯誤，D正確。
故選AD。
34．BC
【分析】
在速度﹣時間圖象中，某一點縱坐標代表此時刻的瞬時速度；某點切線的斜率代表該時刻的加速度，向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負。結(jié)合牛頓第二定律判斷受力情況。
【詳解】
A．在0～1s內(nèi)，直線的斜率不變，加速度不變，由牛頓第二定律得：
可知外力F是恒力，故A錯誤；
B．在1～3s內(nèi)，速度不變，物體做勻速直線運動，加速度等于零
故外力F的大小恒定，故B正確；
CD．在3～4s內(nèi)，斜率越來越大，說明加速度越來越大，所以物體做加速度增大的減速運動，由牛頓第二定律得：
得：
f、m不變，a增大，F(xiàn)減小，故C正確，D錯誤。
35．BD
【詳解】
在0～10 s內(nèi)，物體的加速度
則10 s末的速度
在10～20 s內(nèi)，物體的加速度大小為
則物體在20 s末的速度
物體在0～10 s內(nèi)做勻加速直線運動，10～20 s內(nèi)做勻減速直線運動，20 s內(nèi)的位移不等于零，所以平均速度不為零，物體一直向前運動，10 s末速度最大。
故選BD。

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