高中物理-牛顿第二定律专题强化训练

高中物理-牛顿第二定律专题强化训练学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题1．如图所示，将底部装有弹簧的木箱在某一高度由静止释放，从弹簧接触地面到木箱 速度为零的过程中，木箱速度的变化情况是（ ）A．一直增大B．一直减小C．先减小后增大D．先增大后减小2．如图所示为分拣快件的皮带传输机，转动轮带动倾斜皮带匀速向上运动，快件能随皮带一起向上做匀速运动，其间突遇故障，皮带减速直至停止假设在上述过程中， 快件与皮带始终保持相对静止，则（ ）A．快件匀速运动时受到的摩擦力一定沿皮带向上B．快件匀速运动时只受重力与支持力作用C．快件减速运动时受到的摩擦力不可能为零D．快件减速运动时受到的摩擦力一定沿皮带向上3．足够长的水平木板，沿水平方向向右做匀速直线运动,木板各处的表面情况相同，木板上有两个质量不等的铁块与木板一块做匀速直线运动，两个铁块表面情况相同,沿运动方向分布，质量大的在前，质量小的在后，两者之间有一定的间隔．某时刻木板 突然停止运动，下列说法正确的是( )A．若木板光滑，由于前面的铁块惯性大，两个铁块之间距离将增大B．若木板光滑，由于后面的铁块惯性小，两个铁块之间距离将减小C．若木板不光滑，两个铁块有可能相撞D．无论木板是否光滑，两个铁块都不可能相撞4．有关牛顿第二定律，以下说法正确的是（ ）A．由 mFa所知，运动物体的质量与外力 F 成正比，与加速度 a 成反比B．运动物体的速度方向必定与合外力的方向一致C．运动物体的加速度方向必定与合外力的方向一致试卷第 1 页，共 7 页D．作用在物体上的所有外力突然消失后，物体的速度立即变为零5．质量为 m 的物体放在 A 地的水平面上，用竖直向上的力 F 拉物体，物体的加速度 a与拉力 F 的关系如图线①所示，质量为 m＇的另一物体在 B 地做类似实验，测得 aF 关系如图线①所示，设 A，B 两地的重力加速度分别为 g 和 g'，则（ ）A．m'=m，g'>g B．m'm，g'=g D．m'=m，g'

当用 F＝10 N 的水平力作用A在 A 上时，能使 A 产生 5m/s2生的加速度为（ ）的加速度，当用 2F 的水平力作用在 B 上时，能使 B 产A．2.5m/s2B．5m/s2C．10m/s2D．20m/s27．如图所示，在前进的车厢的竖直后壁上放一个物体，物体与壁间的动摩擦因数 μ，要使物体不致下滑，车厢前进的加速度至少应为（重力加速度为 g，最大静摩擦力等 于滑动摩擦力）A．μgB．gμC．μgD．g8．如图所示，一小车在水平面上做匀变速直线运动，车厢内两质量相同的小球通过轻绳系于车厢顶部，轻绳 OA、OB 与竖直方向夹角均为 45°，其中一球用水平轻绳 AC 系 住，重力加速度为 g，下列说法正确的是（ ）A．小车运动方向向右B．小车的加速度大小为22gC．轻绳 OA 拉力大小大于轻绳 OB 拉力大小试卷第 2 页，共 7 页T1T2D．轻绳 CA 拉力大小是轻绳 OA 拉力的 2倍9．人们出行常用打车软件呼叫快车，快车司机为方便操作，用支架将固定在汽车中控台上方，如图所示某次司机抢单后去目的地接乘客，在汽车启动加速阶 段，支架对的作用力为 F，则下列说法正确的是（ ）A．F 方向竖直向上C．F 大小等于重力B．F 方向与汽车运动方向相同 D．F 大小大于重力10．如图所示，质量为 m 的小球与弹簧①和水平细线①相连，①、①的另一端分别固定于 P、Q．球静止时，①中拉力大小为 F ，①中拉力大小为 F ，当剪断水平细线①的 瞬间，小球的加速度 a 应是( )A．a=g，竖直向下B．a=g，竖直向上C．a=FT 2m，方向水平向左D．a=FT 1m，方向沿①的延长线二、多选题11．在国际单位制中，选定了七个物理量为基本物理量，其中力学物理量有三个．下 列各物理量单位中属于基本单位的是A．N B．s C．J D．kg12．物体的加速度有两个表达式 a =DvDt和 a =Fm，关于这两个表达式，下面说法正确的是（ ）A．a 与 Δv 成正比，与 Δt成反比B．前一式表示 a 是描述速度变化的快慢，后式表明 a 由 F 与 m 决定的C．两式均为矢量式，前一式中 a 与 Δv 方向相同，后一式中 a 与 F 方向相同 D．两式均为矢量式，但 a、F、v 的方向不一定相同13．下列说法正确的是（ ）A．平均速度的大小就是平均速率试卷第 3 页，共 7 页D vB．如果物体受到摩擦力作用，那么物体一定也受到弹力作用C．当物体受到 20Ｎ、25 N、30 N 的三个共点力作用时，物体可能处于平衡状态D． a = 表明了加速度的物理意义， a = DtFm体现了决定加速度的因素14．如图所示，一质量为 m 的小球在水平细线和与竖直方向成 θ 角的轻质弹簧作用下 处于静止状态则下列说法正确的是（ ）A．剪断细线的瞬间小球加速度的大小为 g tan q，方向水平向右B．剪断细线的瞬间小球加速度的大小为 g sin q，方向与水平方向夹角为 θ 向右下 C．若将弹簧剪断的瞬间小球加速度的大小为 g，方向竖直向下D．若将弹簧剪断的瞬间小球加速度的大小为零15．质量分别为 M 和 m 的物块形状大小均相同，将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接，如图甲所示，绳子平行于倾角为 α 的斜面，M 恰好能静止在斜面上，不考虑 M、m 与斜面之间的摩擦。

若互换两物块位置，按图乙所示放置，然后释放 M，斜面仍保 持静止则下列说法正确的是（ ）A．轻绳的拉力等于 MgB．轻绳的拉力等于 mgC．M 运动的加速度大小为(1-sina)gD．M 运动的加速度大小为M -mMg三、填空题16．一个铁块在 8N 的外力作用下，产生的加速度是 4m/s2 ，它在12N 的外力作用下，产生的加速度是______ m/s 217．牛顿第一定律______牛顿第二定律的推论（选填“是”或“不是”）；______用牛顿第 二定律来解释质量是物体惯性大小的量度（选填“能”或“不能”）18．一物体置于光滑水平面上，受 6N 水平拉力作用，从静止出发经过 2s 速度增加到 24m/s,则此物体的质量为________kg.19．一个物体受到大小为 4N 的力，产生大小为 2m/s2的加速度，要使它产生大小为6m/s2的加速度，需要施加力的大小为______N试卷第 4 页，共 7 页1 合 1 2 20．运动物体的加速度的方向跟_________的方向相同21．力 F 作用在质量为 m 的物体 A 上能产生 0.8m/s 2 的加速度，作用在质量为m2的物体 B 能产生2.4m/s2的加速度．如果把 A、B 两个物体连在一起，力 F 能使它们产生的加速度大小是________．22． 根质量不计的细绳最多能吊起质量为 1kg 的物体以大小为 am / s2 的加速度匀加速上升，或者最多能吊质量为 3kg 的物体以大小为 am / s2 的加速度匀减速上升．那么，a 的值为______m / s2 ，这根细绳最多能吊质量为______kg 的物体匀速上升． ( g 取10 m / s 2)23．某同学质量为 50kg，站在电梯内的水平地板上，随电梯一起做竖直方向运动，测得人对电梯的压力为 520N，则电梯运行的加速度大小为_______m/s2，方向为_______。

24．动力学的两类基本问题（1）由物体的受力情况求解运动情况的基本思路先求出几个力的合力，由牛顿第二定 律（F ＝ma）求出_____，再由运动学的有关公式求出速度或位移2）由物体的运动情况求解受力情况的基本思路，已知加速度或根据运动规律求出 _____，再由牛顿第二定律求出合力，从而确定未知力25．雨滴下落时所受到的空气阻力与雨滴的速度有关，雨滴速度越大，它受到的空气阻力越大；此外，当雨滴速度一定时，雨滴下落时所受到的空气阻力还与雨滴半径的次方成正比 ．假设一个大雨滴和一个小雨滴从同一云层同时下落，最终它们都__________（填“加速”、“减速”或“匀速”）下落．_______（填“大”或“小”）雨 滴先落到地面；接近地面时，________（填“大”或“小”）雨滴的速度较小．四、实验题26．如图所示为某同学设计的一个探究小车的加速度 a 与小车所受拉力 F 及质量 m 关 系的实验装置简图,小车的质量为 m ,沙和沙桶的质量为 m .(1)下列说法正确的是________．A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B．实验时应先释放小车后接通电源试卷第 5 页，共 7 页C．在探究加速度与质量关系时，应作 a－ 图象D．用秒表测出小车运动的时间(2)实验中要进行质量 m 和 m 的选取，以下最合理的一组是________1 2A．m ＝200 g，m ＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g1 2B．m ＝400 g，m ＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g1 2C．m ＝200 g，m ＝50 g、60 g、70 g、80 g、90 g、100 g1 2D．m ＝20 g，m ＝100 g、150 g、200 g、250 g、300 g、400 g1 2(3)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的 a－F 图 象，可能是图中的图线________(选填“甲”、“乙”、“丙”)27．物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。

实验装置如图 1所示，打点计时器固定在斜面上滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下图 2 是打出纸带的一段1） 已知打点计时器使用的交流电频率为 50Hz，选 A、B、C……等 7 个点为计数点，各计数点间均有一个点没有画出，如图 2 所示，滑块下滑的加速度 a=_____m/s2 （保留三位有效数字）（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有__________________（填入所选 物理量前的字母）A．木板的长度 L B．木板的末端被垫起的高度 hC．木板的质量 m1D．滑块的质量 m2E．滑块运动的时间 t试卷第 6 页，共 7 页m （3）测量（2）中所选定的物理量需要的实验器材是____________________________（4）滑块与木板间的动摩擦因数 ＝________________（用被测物理量的字母表示，重力加速度为 g）与真实值相比，测量的动摩擦因数_________（填“偏大”或“偏 小”），写出支持你的看法的一个论据：________五、解答题28．用 7N 的水平力拉一物体沿水平面运动，物体可获得 2m/s2的加速度，若用 9N 的水平力拉动可使它获得 3m/s2 的加速度，那么用 15N 的水平力拉物体沿原水平面运动 时，可获得的加速度为多少？此时物体受到的摩擦力为多少牛？29．如图所示，与水平面成 θ＝30°的传送带正以 v＝3 m/s 的速度匀速运行，A、B 两端相距 l＝13.5 m．现每隔 1 s 把质量 m＝1 kg 的工件(视为质点)轻放在传送带上，工件在传送带的带动下向上运动，工件与传送带间的动摩擦因数 μ＝ ，结果保留两位有效数字．求：m/s22 35，取 g＝10(1)相邻工件间的最小距离和最大距离；(2)满载与空载相比，传送带需要增加多大的牵引力？30．如图所示，滑雪运动员质量 m =75kg，沿倾角 q=30°的山坡匀加速滑下，经过 2s的时间速度由 2m/s 增加到 8m/s ， g =10m/s2，求：（1）运动员在这段时间内沿山坡下滑的距离和加速度大小； （2）运动员受到的阻力（包括摩擦和空气阻力）试卷第 7 页，共 7 页参考答案：1．D【解析】【详解】木箱接触弹簧后，受到重力和弹簧的弹力两个力作用。

开始阶段弹力先小于重力，木箱的合力竖直向下，加速度方向竖直向下，与速度方向相同；木箱做加速运动，木箱的速度增大；而弹簧的弹力逐渐增大，当弹力大于重力时，合力向上，则加速度向上；物体做减速 运动；故速度先增大后减小故选 D点睛】本题考查分析牛顿第二定律应用中的动态变化问题，关键要抓住弹簧的弹力随压缩量增大 而增大的特点进行动态分析；明确加速度的方向变化即可得出速度的变化2．A【解析】【分析】【详解】AB．皮带匀速运动时，根据平衡条件，快件所受摩擦力沿皮带向上，A 正确，B 错误；CD．皮带向上减速运动时，快件的加速度方向沿皮带向下，设皮带倾角为 θ，快件的加速度大小为 a，a =g sinq时，摩擦力为零， a >g sinq时，摩擦力方向沿皮带向下，a

故选 C5．C【解析】【详解】根据牛顿第二定律得，F-mg=ma则1a = F -gm知图线的斜率表示质量的倒数，纵轴截距的大小表示重力加速度．从图象上看，①图线的 斜率小于①图线的斜率，则 m′>m，纵轴截距相等，则 g′=g．故选 C6．D【解析】【分析】【详解】当用 F＝10 N 的水平力作用在 A 上时，能使 A 产生 5m/s2F =m aA当用 2F 的水平力作用在 B 上时的加速度2 F =m a ' B，m ＝2mB解得a ' =20m/s2故选 D7．B答案第 2 页，共 12 页N N 【解析】【详解】试题分析：要使物体不致下滑，则竖直方向受平衡力作用，则所受的最大静摩擦力至少和重力平衡，则 μF ＝mg ,由牛顿第二定律，F ＝ma,则加速度至少应为 g/μ，B 正确． 考点：本题考查静摩擦力及牛顿第二定律．8．D【解析】【详解】AB．对右侧小球进行受力分析，结合牛顿第二定律可知加速度大小为a =g方向向左，但小车的运动方向不确定，即小车可能向右做匀减速运动，也可能向左做匀加 速运动，小车与小球具有共同的加速度，选项 AB 错误；CD．由于两小球质量相同，则FT OA故轻绳 OA、OB 拉力大小相等，即cos 45 °=FT OBcos 45 °FTOA=FTOB= 2mgFTCA-FTQAsin 45° =ma =mg故轻绳 CA 拉力大小FT CA=2 mg选项 D 正确，C 错误。

故选 D9．D【解析】【详解】根据平衡条件及施力物体分析，只受到地球对的重力与支架对的作用力，根据二力平衡可知 F 大小大于重力，方向与重力方向相反，在汽车启动加速阶段，支架对的作用力为 F 在竖直方向的分力将等于的重力，则 F 大小大于重力， 所以 D 正确；ABC 错误；答案第 3 页，共 12 页T1T2T2T1T1T2故选 D10．C【解析】【详解】小球静止时，受到重力、弹簧拉力 F 、细线拉力 F 三个力的作用，细线拉力 F 与重力、弹簧拉力 F 的合力等大反向，剪断水平细线①的瞬间，由于弹簧的弹力不能突变，所以此时小球受到 F 和重力 mg 作用，合力水平向左，大小为 F ，所以加速度为 a= 方向水平向左，选项 C 正确、ABD 错误故选 C11．BD【解析】【详解】力学中的基本物理量有质量、时间、长度，所以对应基本单位是 kg，s，m． A. 由 F=ma 推导知 1N=1kg•m/s2，所以 N 是导出单位，故 A 错误．BD.根据以上分析可知，s、kg 是基本单位，故 BD 正确．C.由 W =F ×S 可知，1J=1N m，所以 J 是导出单位，故 C 错误．12．BCD【解析】【分析】【详解】A．加速度的定义式为va =t无关，A 错误；知加速度的大小与 Dv 、 DtFT 2m，B．前一式表示 a 是描述速度变化的快慢，后式表明 a 由 F 与 m 决定的，即根据牛顿第二 定律知，加速度与 F 成正比，与 m 成反比，B 正确；C．两个式子均为矢量式，加速度的方向与速度变化量方向相同，与 F 的方向相同，C 正 确；D．两式均为矢量式，但 a、F 的方向一定相同，但是 a、F 与速度 v 的方向不一定相同，D 错误。

答案第 4 页，共 12 页故选 BC13．BCD【解析】【详解】A．平均速度等于位移与发生这段位移所用时间的比值，而平均速率等于路程与发生这段 路程所用时间的比值，两者大小不一定相同，故 A 错误；B．产生摩擦力的条件一是存在弹力，二是有相对运动或者相对运动趋势，所以有摩擦力 一定有弹力，故 B 正确；C．这三个力满足任意两力之和大于等于第三个力，任意两力之差小于等于第三个力，故 三个力的合力可能为零，物体可能处于平衡状态，故 C 正确；D．公式a =DvDt表示单位时间内速度的变化量，反应了加速度的物理意义，公式a =Fm为加速度的决定式，与外力的大小成正比，与质量成反比，体现了决定加速度的因素，故 D 正确故选 BCD14．AC【解析】【详解】以小球为研究对象，分析受力情况，弹簧弹力F =1mgcos q绳子的拉力F =mg tan2q当剪断细线的瞬间，弹簧弹力来不及恢复形变，弹力不变，小球所受合力为mg tan q，方 向水平向右；剪断弹簧瞬间，绳子的拉力突变到零，小球只受重力故选 AC15．BCD答案第 5 页，共 12 页【解析】【详解】互换位置前，M 静止在斜面上，则有Mg sina =mg互换位置后，对 M 有Mg -T =Ma对 m 有T¢-mgsina =ma又T =T¢联立解得a =(1-sina)g=M -mMgT =mg故选 BCD。

16．6【解析】【分析】【详解】a F根据质量一定的物体，加速度与合外力成正比 1 = 1 ，解得： a =6m/sa F 22 2217．不是能【解析】【详解】[1] 由于实际上不存在完全不受其它物体作用的孤立物体，所以第一定律不能用实验直接加以验证，主要是由它所推出的结论和实验事实符合而得到验证第一定律指出了物体在不受力的情况下处于怎样的运动状态，这样就可以研究物体在受力情况下的运动状态，因此，在牛顿力学的理论系统中牛顿第一定律是第二定律的前提和基础，则牛顿第一定律不 是牛顿第二定律的推论[2]根据公式F = ma答案第 6 页，共 12 页质量越大，加速度就越小，物体也就越能保持它原有的状态，惯性也就越大了，则能用牛 顿第二定律来解释质量是物体惯性大小的量度18．0.5【解析】【详解】[1]由牛顿第二定律 F =ma 可得，物体的加速度为a =Fm发经过 2s 速度增加到 24m/s，故u=at解得物体质量为m =0.5kg19．12【解析】【详解】由牛顿第二定律，可得物体的质量为F 4m = 1 = kg=2kga 21要使它产生大小为 6m/s2 的加速度，需要施加力的大小为F =ma =2 ´6N =12N2 220．合外力【解析】【详解】[1]由牛顿第二定律 F =ma 可知，运动物体的加速度方向跟合外力的方向相同。

21． 0.6m/s 2【解析】【详解】[1]恒力单独作用于两个物体上时，根据牛顿第二定律得：F=m a ，F=m a1 1 2 2解得：m a1 = 2m a2 1答案第 7 页，共 12 页1 21 12 2 当 F 作用在质量为（m +m ）的物体上时，根据牛顿第二定律得：a =F m a a a 0.8 ´2.4= 1 1 = 1 2 = =0.6m/s m +m m +m a +a 0.8 +2.41 2 1 2 1 2222．51.5【解析】【分析】对物体受力分析，受重力、拉力，根据牛顿第二定律列式求解即可．【详解】设绳子的最大拉力为 T，最多能吊着质量为 1 千克的物体以大小为 a 的加速度匀加速上升，根据牛顿第二定律，有：T-m g=m a，即 T-10=a，最多能吊着质量为 3 千克的物体以大小为 a 的加速度匀减速上升，根据牛顿第二定律，有：m g-T=m a，即 30-T=3a，联立解得：T=15N，a=5m/s2；物体匀速上升时，有：m =3Tg=1.5kg．【点睛】本题关键受力分析后，多次根据牛顿第二定律列式，最后联立求解；要作用加速度的方向 与合力方向相同，合力方向与较大的力同向．23．0.4##0.40竖直向上##向上【解析】【详解】[1][2]由牛顿第三定律知电梯对人的支持力为N =520N人的重力为mg =500N则电梯与人的加速度满足N -mg =ma解得a =0.4m/s2方向竖直向上。

24．加速度加速度【解析】【分析】答案第 8 页，共 12 页合 1 1 【详解】（1）[1] 由物体的受力情况求解运动情况的基本思路先求出几个力的合力，由牛顿第二定 律（F ＝ma）求出加速度，再由运动学的有关公式求出速度或位移（2）[2] 由物体的运动情况求解受力情况的基本思路，已知加速度或根据运动规律求出加 速度，再由牛顿第二定律求出合力，从而确定未知力25．匀速大小【解析】【详解】试题分析：由于雨滴受到的空气阻力与速度有关，速度越大阻力越大，因此最终当阻力增大到与重力平衡时都做匀速运动，设雨滴半径为 r，则当雨滴匀速下落时受到的空气阻力f①rα，由题意可知，雨滴下落时的阻力与速度有关，可以假定阻力与 vn成正比，则可知f=Krαvn；（K 为常数）；而物体的重力 ，由于1≤α≤2，故 3-α＞0，故半径越大的雨滴下落速度越快，因此半径大的匀速运动的速度大， 平均速度也大，故大雨滴先落地且落地速度大，小雨滴落地速度小考点：考查力与运动点评：本题难度较小，本题为动态变化问题，要注意从题目中找出力与速度的关系，理解物体运动状态的变化，进而明确物体最终一定会做匀速运动这一事实；并能用共点力的平 衡列式求解26．C B丙【解析】【分析】（1）实验时需要提前做的工作有两个：①平衡摩擦力，且每次改变小车质量时，不用重新平衡摩擦力，因为 f=mgsinθ=μmgcosθ，m 约掉了．①让小车的质量 M 远远大于小桶（及砝 码）的质量 m；（2）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．【详解】（1）平衡摩擦力，假设木板倾角为 θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m 约掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故 A 错误．实验时应先接通电源后释放小车，故 B 错误．a-m 图象是一条曲线，不能说明两者的关系，而 a-1/m 图象是一条倾斜的直线，可以说明 a 与 m 成反比，答案第 9 页，共 12 页1 故应作 a-1/m 图象，故 C 正确．故选 C．（2）重物与小车一起加速运动，因此重物对小车的拉力小于重物的重力，当盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有 m＜＜M 时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码 的重力，因此 B 数据比较符合要求．故选 B（3）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙． 【点睛】只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与 实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握．27．3.00 AB刻度尺gh -aL g L2 -h 2偏大忽略了纸带与限位孔间的摩擦力或忽略了空气阻力等 【解析】【分析】【详解】(1)[1]由Dx =aT2解得a =(6.71 +7.21 +7.70) -(5.29 +5.76 +6.25) ´109 ´0.04 2-2m/s2=3.00m/s2(2)[2]对物体受力分析求合力时，用到斜面的倾角，可由斜面的高、长表示斜面正弦，故还 需要测量的有木板的长度 L 和木板的末端被垫起的高 h，故选 AB。

3)[3] （3）测量（2）中所选定的物理量需要的实验器材是刻度尺测长度4)[4]由牛顿第二定律mg sinq-mmg cosq=ma其中sinq =hLcosq =L2 -hL2解得答案第 10 页，共 12 页1 m=gh -aL g L2 -h2[5]由于纸带与限位孔间的摩擦力或空气阻力，使求得的加速度偏小，导致摩擦力偏大，摩 擦因数偏大[6]处理纸带数据时忽略了纸带与限位孔的摩擦力或忽略了空气阻力等28． 6m/s 2， 3N【解析】【详解】设物体受到的摩擦力为 f ，对物体受力分析，由牛顿第二定律可得F - f =ma1 1F - f =ma 22代入数据解得： f =3N 、 m =2kg；当水平拉力为 15N 时，由牛顿第二定律可得 F - f =ma3 3代入数据解得： a =6m/s32；可获得的加速度为 6m/s2；此时物体受到的摩擦力为 3N29．(1)0.50 m 3.0 m (2)33 N【解析】【详解】（1）设工件在传送带上加速运动时的加速度为 a，则由牛顿第二定律有： mmg cos q-mg sin q=ma代入数据可得加速度为： a =mg cosq-g sinq=1m / s2刚放上下一个工件时，该工件离前一个工件的距离最小，且最小距离为：dmin1 1= at 2 = ´1´12 2 2m =0.5m当工件匀速运动时两相邻工件相距最远，则有：dmax=vt =3.0 m（2）由于工件加速时间为 t =1v 3= s =3s a 1，因此传送带上总有三个（n =3)工件正在加速，故所有做 加速运动的工件对传送带的总滑动摩擦力：F =3 mmg cos f 1q答案第 11 页，共 12 页m在滑动摩擦力作用下工件移动的距离为： v 32x = = m =4.5m2a 2 ´1所以传送带上匀速运动的工件个数为：L -x 13.5 -4.5n ==3=d 3max当工件与传送带相对静止后，每个工件受到的静摩擦力F =n F件对传送带的总静摩擦力f 2 2 f 0F =mg sinf 0q所以做匀速运动的工与空载相比，传送带需要增加的牵引力为：F =F +F f 1f 2=3 ´2 35´1´10 N +3 ´1´10 N =33 N【点睛】本题是关于传送带的问题，解决本题注意以下几个方面：1、对工件正确的受力分析，正确的列出动力学方程．2、必须分析清楚在加速的工件和匀速的工件个数，这样才能求出与空 载相比，传送带需要增加的牵引力．30．（1）10m ， 3m/s 2 ；（2）150N【解析】【详解】（1）由运动学速度公式v =v +att 0可得运动员的加速度a =v -v 8 -20 = =3m/st 22运动员的位移x =v +v 2 +80 t = ´2 =10m 2 2（2）设运动员与斜面间的摩擦因数为 ，根据牛顿第二定律得mgsin 30 °-f =maf =mgsin30°-ma =（75´10 ´0.5 -75 ´3）N =150N答案第 12 页，共 12 页。