【新】高考物理一轮复习-专题3.12-与力图像相关问题千题精练

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1、专项3.2 与力图像有关问题一.选择题1如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端与一种托盘相连,托盘中放置一与托盘质量相似的物块,初始时物块和托盘都处在静止状态.现用竖直向上的拉力作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力F与物体位移x之间的关系如图乙所示( = 10 )，则下列结论对的的是:物块和托盘静止时，弹簧的压缩量是10.弹簧的劲度系数为7.5 N/cm.物块的质量为25 kD物块的加速度大小为5 ms2【参照答案】AC2. 如图所示，在光滑水平面上叠放着A、B两物体。现对A施加水平向右的拉力,通过传感器可测得A的加速度随拉力F变化的关系如图B所示。已知重力加速度g=10

2、m/s2,由下列说法对的的是AA的质量是kgB的质量是5kgC、之间的动摩擦因数是0.4D.A、B之间的动摩擦因数是0.【参照答案】BC3(安徽合肥联考）如图甲所示，水平地面上固定一足够长的光滑斜面,斜面顶端有一抱负定滑轮,一轻绳跨过滑轮,绳两端分别连接小物块A和。保持A的质量不变，变化的质量,当B的质量持续变化时，得到A的加速度a随的质量m变化的图线，如乙图所示。设加速度沿斜面向上的方向为正方向,空气阻力不计,重力加速度g取9.8ms,斜面的倾角为，下列说法对的的是若已知,可求出的质量.若未知，可求出乙图中a1的值C.若已知,可求出乙图中2的值D.若已知,可求出乙图中0的值 【参照答案】AB

3、【名师解析】设A的质量为M，当B的质量m=m时，A的加速度为零,则有m0g=Mginq,若q已知，可求出A的质量,不可求出乙图中2的值，不可求出乙图中m的值，选项A对的D错误。当的质量趋近于无限大时,A的加速度a的加速度趋近于g，即a1g,选项对的。4(成都一诊)一种静止的质点在t=到t=4这段时间内，仅受到力F的作用,的方向始终在同始终线上,F随时间变化的变化关系如图所示。下列说法对的的是A在=到t=4s这段时间内,质点做往复直线运动B.在t=1s时,质点的动量大小为1.gm/sC.在t2s时，质点的动能最大D.在t=1s到=s这段时间内，力F的冲量为零【参照答案】D5.(广东湛江调研）一位

4、50g的乘客乘坐电梯在=时从地面由静止开始升到顶层用了10s时间，电梯的加速度随时间的关系图象如图所示,其中加速度的正值表达方向向上,g取10m/2,由图可知A.电梯地板给乘客的最大力大小为500NB乘客给地板的最小力大小为35NC.电梯加速到速度最大用时2sD在s乘客对电梯的压力越来越大【参照答案】B.（开封质检）静止在水平地面的物块,受到水平方向的拉力F作用，此拉力方向不变，其大小F与时间t的关系如图所示，设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等，则A. 在t1时间内F的功率逐渐增大t2时刻物块的加速度最大.t2时刻后物块做反向运动Dt3时刻物块的动能最大【参照答案】D【名师解

5、析】在0t时间内，水平方向的拉力逐渐增大到等于最大静摩擦力，物块静止不动,水平拉力做功为零,功率为零,选项A错误;2时刻水平拉力最大，根据牛顿第二定律，物块加速度最大,选项B对的；t2时刻后水平拉力逐渐减小,物块加速度逐渐减小,速度方向不变，速度仍然继续增大,选项C错误；t3时刻水平拉力减小到等于滑动摩擦力,速度增大到最大,t时刻物块的动能最大，选项对的。7.（衡水模拟）如图甲所示,质量为m的物块放在竖直升降机的地板上，升降机从静止开始匀加速运动一段距离s后,速度为v,测得物块对地板的压力大小大小为F。变化升降机的加速度，匀加速上升相似距离,可以得到多组相应的v和,作出Fv的关系图象，如图乙所

6、示。下列说法对的的是A.本地的重力加速度为csB当v2c时,物块一定处在完全失重状态C.物块的质量mbcD.d=b【参照答案】D(洛阳联考)如图所示,一根轻弹簧竖直立在水平地面上，下端固定。小球从高处自由落下,落到弹簧上端，将弹簧压缩至最低点。能对的反映上述过程中小球的加速度的大小随下降位移x变化关系的图象是下图中的( )【参照答案】A9.（ 201天津市河北区名校联考）如图甲所示,一根轻弹簧竖直直立在水平地面上，下端固定。在弹簧的正上方有一种物块，物块从高处自由下落到弹簧上端O处，将弹簧压缩了时,物块的速度变为零。在如图乙所示的图象中，能对的反映物块从与弹簧接触开始，至运动到最低点加速度的大

7、小随下降的位移（弹簧原长为位移的零点）变化的图象是： ( ）【参照答案】D【名师解析】物体下降到O点时,物体所受弹力为零，此时物体只受重力，加速度为g；继续下降，所受合力F=mg-x，加速度a=Fm=kxm。物块从与弹簧接触开始,至运动到最低点加速度的大小一定是先减小后增大。当弹力增大到等于重力时,合力为零,加速度为零。此后合外力向上，加速度可表达为a= kx/ g,当弹力增大到是重力的2倍时,加速度大小为。由对称性可知，此时物体向下运动速度不为零,继续向下运动,故当物体速度减小到零时,加速度，选项D对的ABC错误。10.(山东淄博模拟)如图甲所示,静止在水平地面上的物块A，受到水平向右的拉力

8、F作用，F与时间t的关系如图乙所示,设物块与地面的最大静摩擦力fm与滑动摩擦力大小相等,则A.0tl时间内物块A的加速度逐渐增大B.2时刻物块A的加速度最大C.t3时刻物块的速度最大2t4时间内物块A始终做减速运动【参照答案】B11.（金考卷）个物块放在粗糙的水平面上,现用一种很大的水平力推物块，并且推力不断减小,成果物块运动中的加速度随推力变化的图象如图所示。重力加速 。下列说法对的的是物块的质量为0.5kgB.物块与水平面间的动摩擦因数为0.2C.当推力F减小为 N时，物块的速度最大D.当推力F减小为0时,物块的速度为零【参照答案】BC【名师解析】由物块运动中的加速度a随推力F变化的图象可

9、知,当推力F=2N时,加速度为零，运用牛顿第二定律，F-mg=0;当F=0时,加速度=2m/s2,运用牛顿第二定律,-g=-a，联立解得:0.2,=1.0kg。即物块与水平面间的动摩擦因数为0.2,物块的质量为1.0 kg，选项错误B对的。用一种很大的水平力推物块，并且推力不断减小，物块做加速度逐渐减小的加速运动，当推力减小为2 N时，物块的速度最大，选项C对的;当推力F减小为0时，物块做减速运动，物块的速度不为零,选项D错误。二计算题1.(上海四区二模）如图甲所示，某人站在力传感器上，从直立静止起，做“下蹲-起跳”动作，图中的“”表达人的重心。图乙是由力传感器画出的-图线。图乙中14各点相应

10、着图甲中4四个状态和时刻。取重力加速度g=10ms2。请根据这两个图所给出的信息,求：（1）此人的质量。(2）此人1s内的最大加速度,并以向上为正，画出此人在1s内的大体a-t图像。(3）在F-图像上找出此人在下蹲阶段什么时刻达到最大速度?简朴阐明必要理由。【名师解析】(1）此人状态1处在静止状态,相应图乙中1点F1=60N可知此人m=60kg。(2）由图可知:图乙中2点F2=800N最大，由，有。1内的at图像如右图。（3)下蹲阶段先加速后减速，支持力与重力平衡时速度最大，由a-图像可读出速度最大时刻约为0.45。2(4分)（安徽省皖南八校第三次联考）放在水平地面上的一种物块,受到方向不变的

11、水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系及物块速度与时间t的关系如图所示,已知物块与地面间动摩擦因数=0.2，g取10m/s2,试求：（1）物块的质量m多大？(）0-6s时间内物块的平均速度多大？【参照答案】(1)1kg （2)1m/【名师解析】(1)4s：=mg 4分解得=k 2分（2）24s：-mg= 分解得a=1m/s2 2分故s末物块速度v=2m/s 2分则0:平均速度 2分图15甲50002500F/Nt/s3.64.24.85.46.06.66.88.49.41112乙3（10分)(北京海淀联考)图5甲是国内运动员在伦敦奥运会上蹦床比赛中的一种情景。设这位蹦床运动员仅在竖直方向上运

12、动，运动员的脚在接触蹦床过程中，蹦床对运动员的弹力随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来,如图1乙所示。取 m/s,根据-图象求:()运动员的质量;（2）运动员在运动过程中的最大加速度; (3)在不计空气阻力状况下,运动员重心离开蹦床上升的最大高度。【参照答案】(1）50 (2)0 /s2 (）.m(）由图象可知蹦床对运动员的最大弹力为F=250N，设运动员的最大加速度为am,则F-mgmm2分amm/s2=4 m/2 1分（)由图像可知远动员离开蹦床后做竖直上抛运动，离开蹦床的时刻为s或94,再下落到蹦床上的时刻为8.4s或11，它们的时间间隔均为16。根据竖直上抛运动的对称性,可知其

13、自由下落的时间为0.8。2分设运动员上升的最大高度为H,则H=m=32m 2分. (15分）(四川省自贡市联考)一同窗想研究电梯上升过程 的运动规律.某天乘电梯上楼时她携带了一 个质量为5 kg的重物和一套便携式DI实 验系统,重物悬挂在力传感器上.电梯从第一 层开始启动，中间不间断始终到最高层停止.在这个过程中，显示屏上显示出的力随时间 变化的关系如图所示.取重力加速度=1Om/s2根据图象中的数据,求:(1）电梯在最初加速阶段的加速度a与最后减速阶段的加速度2的大小；(2) 电梯在.0-13.s时段内的速度v1的大小与电梯在19.0s内上升的髙度H。【参照答案】（1）0.8 m/2 （）=

14、.6 m 代入数据解得: a=.m/2 a2 =0ms2（大小为0.8m/2) （分)(2）v1a1t1=48 m/s 在3.0.0 s时段的t=10 内作匀速运动,由运动规律有: =+1t +v1t 代入数据解之得: H=6.6 m 5(10分)(北京朝阳联考）质量m1.0kg的物块静置于粗糙水平面上，水平面与物块的动摩擦因数=0.4。现给物块施加一水平向右的推力F，推力作用于物块的时间为1s,物块在推力作用下运动,其加速度a随时间的变化如图(a）所示。g取10m/s2。a/(ms-2)t/s0468104.026.02.0.08.0F/Nt/s0468102图（a） 图（b）（1）类比是一

15、种常用的研究措施。对于直线运动，教科书中解说了由vt图像求位移的措施.请你借鉴此措施，对比加速度和速度的定义，根据图所示a图像，求物块0s末的速度大小；()在图(b)中画出10s内推力随时间变化的图线,并标出纵坐标的值;（3)求推力F在0s内作用于物块的冲量。【参照答案】（1)32m/s （2)如图 （3)72Ns【名师解析】（10分)（1)由类比可知,010内速度的变化量v等于010s内a-t图线与t轴所围的面积,则v=3/s因此10s末的速度v =v0+v =2m/s（分)(2)如图所示。（4分)（3）同样的类比，010s内力F的冲量I为1s内F图线与t轴的所围的面积,因此2Ns（分）6.

16、粗糙的水平地面上一物体在水平拉力作用下做直线运动，水平拉力F及运动速度随时间变化的图象如图7甲和图乙所示。取重力加速度=0m/s2。求：（1)前2 内物体运动的加速度和位移;（2)物体的质量和物体与地面间的动摩擦因数。(2)对物体进行受力分析，如图所示。对于前s,由牛顿第二定律得F-Ff=ma，Ffm s之后物体做匀速直线运动,由平衡条件得F=f由Ft图象知15,F5 N代入数据解得m=5 g,0.1。答案(1)2 ms2 4 m(2） kg01养成良好的学习习惯，有助于激发学生学习的积极性和积极性；有助于形成学习方略，提高学习效率;有助于培养自主学习能力;有助于培养学生的创新精神和发明能力,使学生终身受益Mr hnsn hd nereenup in an berean he a rad a otaout iaccidents, 在教师授课之前，自己先独立地阅读新课内容。初步理解内容，是上课做好接受新知识的准备过程。有些学生由于没有预习习惯，对教师一堂课要讲的内容一无所知,坐等教师授课Mr. Johnson as vyodabout cceptng. Finally, owever。加油就会成功。生命不息,学习不