【正文】 2s的時間內(nèi)，物體做勻加速運(yùn)動，直線的斜率代表加速度的大小，所以a＝＝2m/s2，由牛頓第二定律可得：F﹣f＝ma，得：m＝，故A正確；B、由速度時間圖象可以知道在2﹣3s的時間內(nèi)，物體勻速運(yùn)動，處于受力平衡狀態(tài)，所以滑動摩擦力的大小為4N，由f＝μmg得：μ＝；故B錯誤；C、第2秒內(nèi)物體的位移為：x＝，摩擦力做的功為：W＝﹣fx＝﹣41J＝﹣4J，故第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功為：W＝4J，故C正確；D、第1s內(nèi)由于物體靜止，故推力不做功，在第2s內(nèi)物體做加速運(yùn)動，推力做功為WF＝Fx＝61J＝6J，前2s內(nèi)推力的平均功率為：，故D錯誤；故選：AC。21．【分析】在第4個小朋友進(jìn)入粗糙地帶后到第5個小朋友進(jìn)入粗糙地帶前這一過程中，小朋友做勻速直線運(yùn)動，對整體分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件和摩擦力公式求出粗糙地帶與小朋友間的動摩擦因數(shù)，根據(jù)動能定理求出勻速運(yùn)動的速度大小，根據(jù)牛頓第二定律求得加速度，利用隔離法求得5與6間的作用力，利用動能定理求得進(jìn)入地面的小朋友數(shù)。在C點(diǎn)，對滑塊，由牛頓第二定律得：F﹣mg＝m，得F＝mg+m，結(jié)合牛頓第三定律可知F1＞F2，故A正確，B錯誤；C、假設(shè)小滑塊從E點(diǎn)下落沿原路返回過程中恰好到達(dá)B點(diǎn)。設(shè)T與豎直桿方向的夾角為θ，則（Oa為原長，所以斜邊即為彈簧的伸長量），即小球與桿之間的彈力為定值。﹣μmgcos37176?！窘獯稹拷猓篈、將汽車的速度沿著繩子和垂直繩子方向正交分解，如圖所示：物體速度為：v0＝vcosθ，因為θ逐漸變小，故物體加速上升，故A錯誤；BC、當(dāng)繩與水平方向的夾角為30176。根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒求出C下落h＝4m時的速度，由動能定理求繩子對物塊A做的功。9．【分析】物體甲、乙一起向左加速運(yùn)動，動能增大，當(dāng)水平推力撤去時動能最大，根據(jù)動能定理求乙物體獲得最大的動能；加速運(yùn)動過程中，分析乙的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律列式，再對整體，根據(jù)牛頓第二定律列式，即可求出甲對乙的作用力的大小。之前，F(xiàn)所做的功等于小球機(jī)械能（動能和重力勢能）的改變量，故A錯誤；B、木塊速度為v0，桿上和木塊接觸點(diǎn)的速度為v0，觸點(diǎn)繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動的分速度v′，由運(yùn)動的分解可得：v′＝v0sinθ，因觸點(diǎn)和小球在同一桿上以相同角速度轉(zhuǎn)動，故在桿與地面夾角轉(zhuǎn)到90176。時，sin（θ+α）＝1，此時位移最小，x＝ m，故C正確；D、若θ＝30176。故選：BC?！窘獯稹拷猓篈、因為物體做變加速運(yùn)動，所以運(yùn)動時間無法求出，故A錯誤；B、物體做勻速直線運(yùn)動時，拉力F與滑動摩擦力f大小相等，則有F＝f＝μmg，因此，μ＝＝＝，故B正確；CD、減速過程由動能定理得：WF+Wf＝0﹣mv2，根據(jù)F﹣x圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積可以估算出拉力做的功WF，而Wf＝﹣μmgx，由此可以求得合外力對物體所做的功（WF+Wf）及物體做勻速運(yùn)動時的速度v，故CD正確。一個質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從與d點(diǎn)高度相等的a點(diǎn)從斜軌上無初速下滑，從切點(diǎn)進(jìn)入圓形軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動（重力加速度為g）則（　　）A．滑塊對軌道最大壓力為5mg B．滑塊恰能到達(dá)d點(diǎn) C．滑塊會在距b點(diǎn)豎直高度處與軌道分離 D．要滑塊一直不脫離軌道可只將bc段改為粗糙程度相同的軌道，摩擦系數(shù)一定大于20．質(zhì)量為1kg的物體在水平粗糙的地面上，在一水平外力F作用下運(yùn)動，如圖甲所示，外力F做功和物體克服摩擦力做功與物體位移的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g為10m/s2．下列分析正確的是（　　）A．s＝9m時，物體速度為3m/s B． C．前3m運(yùn)動過程中物體的加速度為3m/s2 D．21．十個小朋友手拉手一字排開靜止在水平冰面上，他們的質(zhì)量均為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的小朋友相鄰之間的距離為l（可看成用長為l的水平輕桿相連）。物體與斜面間的動摩擦因數(shù)181。已知物塊A、B、C質(zhì)量均為2kg。之前，F(xiàn)所做的功等于小球動能的改變量 B．在桿與地面夾角轉(zhuǎn)到90176。20202021學(xué)年滬科版（2019）必修第二冊 同步作業(yè)9（含解析）一．多選題（共23小題）1．在某一粗糙的水平面上，一質(zhì)量為1kg的物體在水平恒定拉力的作用下做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)運(yùn)動一段時間后，拉力逐漸減小，且當(dāng)拉力減小到零時，物體剛好停止運(yùn)動，圖中給出了拉力隨位移變化的關(guān)系圖象，AB平行于x軸，BC為四分之一圓弧曲線。下列說法正確的是（　?。〢．在桿與地面夾角轉(zhuǎn)到90176。之后小物塊繼續(xù)沿CFB滑下，進(jìn)入光滑軌道BD，且上升高度為h時速度為零，則下列說法正確的是（g取10m/s2）（　?。〢．小物塊在圓軌道最高點(diǎn)時的速度為2m/s B．小物塊在圓軌道最高點(diǎn)時的速度為m/s C． D．11．如圖所示，一個半徑和質(zhì)量不計的定滑輪O固定在天花板上，物塊B和A通過輕彈簧栓接在一起，豎直放置在水平地面上保持靜止后用不可伸長的輕繩繞過滑輪連接物塊A和C，物塊C穿在豎直固定的細(xì)桿上，OA豎直，OC間距l(xiāng)＝3m且水平，此時A、C間輕繩剛好拉直而無作用力。粗糙斜面上的A點(diǎn)，現(xiàn)利用固定在B點(diǎn)的電動機(jī)通過跨過斜面頂端光滑小定滑輪的輕繩將該物體從A點(diǎn)拉升到斜面頂端O點(diǎn)，輕繩均與所在的斜面和平面平行。圓環(huán)與一個光滑斜軌相接，如圖所示。取g＝10m/s2．則（　?。〢．物體的質(zhì)量m＝1kg B．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝ C．第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W＝4J D．前2s內(nèi)推力F做功的平均功率＝2W參考答案與試題解析一．多選題（共23小題）1．【分析】根據(jù)物體的運(yùn)動情況確定能否求運(yùn)動時間；物體做勻速運(yùn)動時，受力平衡，拉力等于摩擦力，根據(jù)F＝μmg求解動摩擦因數(shù)，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示拉力做的功，從而求出合外力做的功，根據(jù)動能定理求物體做勻速運(yùn)動時的速度。＝ma，解得：F＝，故A錯誤；B、前2s內(nèi)物塊的動能改變量為：△Ek＝﹣0＝J＝，故B正確；C、由于最終物塊返回斜面底端，所以整個運(yùn)動過程物塊受到的重力做功為0，故C正確；D、前2s內(nèi)恒力F的平均功率為：＝F＝F＝W＝，故D錯誤。時，由動能定理可得﹣μmgx＝0﹣m，解得μ＝＝，故B正確；C、在上滑過程中，根據(jù)動能定理可得：﹣mgxsin θ﹣μmgxcos θ＝0﹣m，解得x＝＝，當(dāng)θ+α＝90176?！窘獯稹拷猓篈、由能量守恒定律可得，在桿與地面夾角轉(zhuǎn)到90176。故選：AC。11．【分析】物塊B剛好被提起時，彈簧的拉力等于B的重力，根據(jù)胡克定律求彈簧的勁度系數(shù)。13．【分析】先將汽車的速度沿著平行繩子和垂直繩子方向正交分解，得到物體速度的表達(dá)式，分析出物體的運(yùn)動規(guī)律；然后根據(jù)動能定理和功率的表達(dá)式分析?！窘獯稹拷猓篈、當(dāng)物體乙最大速度運(yùn)動時，物體合力為零，則有：F′﹣mgsin37176。【解答】解：AB、小球在運(yùn)動過程中受豎直向下的重力G，垂直桿向右的彈力FN，豎直向上的滑動摩擦力f，以及方向時刻在變的彈力T?！窘獯稹拷猓篈B、由題分析可知，小滑塊在半圓形曲面上運(yùn)動時受到滑動摩擦力作用，機(jī)械能有損失，則小滑塊第一次經(jīng)過C點(diǎn)的速度大于第二次經(jīng)過C點(diǎn)的速度。故選：BCD。24