牛顿运动定律的运用巩固练习

1[2]. （2020·北京高二学业考试）如图4.5-10所示，用F=5.0 N的水平拉力，使质量m=1.0 kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。求：

（1）物体运动的加速度大小a；

（2）物体在前2.0 s内运动的位移大小x。

图4.5-10

2[2]. （2021·云南高二学业考试）2016年底，我国自主研制的“歼—20”隐形战机首次公开展出，标志着我国国防力量进一步增强。设“歼—20”战机的质量为m，若将其起飞前在跑道上滑行过程视为初速度为零的匀加速直线运动，滑行时间t，达到起飞速度v。求滑行过程中：

（1）“歼—20”战机位移的大小；

（2）“歼—20”战机所受合力的大小。

3[4] （2013·天津高考真题）质量为m=4 kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F=10 N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在B点，A、B两点相距x=20 m，物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2，g取10 m/s2。求：

（1）物块在力F作用过程发生位移x1的大小；

（2）撤去力F后物块继续滑动的时间t。

4[4]. （2020·浙江高考真题）如图4.5-11（甲）所示，有一质量m=200 kg 的物件在电机的牵引下从地面竖直向上经加速、匀速、匀减速至指定位置。当加速运动到总位移的时开始计时，测得电机的牵引力随时间变化的F -t图像如图4.5-11（乙）所示，t=34 s 末速度减为0时恰好到达指定位置。若不计绳索的质量和空气阻力，求：

图4.5-11

（1）做匀减速运动的加速度大小和方向；

（2）匀速运动的速度大小；

（3）总位移的大小。

5[4]. （2020·重庆长寿区高一期末）如图4.5-12所示，粗糙平直路面上一质量为20 kg的木箱，在大小为240 N、与水平地面夹角θ=37°的推力的作用下，沿平直路面做加速度为1 m/s2的匀加速直线运动。2 s后撤去推力，木箱将逐渐减速到静止（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8， g=10 m/s2）。求：

（1）木箱与地面间的滑动摩擦力大小；

（2）撤去推力时，木箱的速度大小；(www.xing528.com)

（3）撤去推力后，木箱继续前进的位移大小。

图4.5-12

6[4]. （2020·浙江高考真题）如图4.5-13所示，一个无风晴朗的冬日，小明乘坐游戏滑雪车从静止开始沿斜直雪道匀变速下滑，滑行54 m后进入水平雪道，继续滑行40.5 m后匀减速到零。已知小明和滑雪车的总质量为60 kg，整个滑行过程用时10.5 s，斜直雪道倾角为37°（sin 37°=0.6， cos 37°=0.8，g=10 m/s2）。求小明和滑雪车：

（1）滑行过程中的最大速度mv的大小；

（2）在斜直雪道上滑行的时间1t；

（3）在斜直雪道上受到的平均阻力fF的大小。

图4.5-13

7[4]. （2018·浙江高考真题）可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏，如图4.5-14所示，有一企鹅在倾角为 37°的倾斜冰面上，先以加速度a=0.5 m/s2 从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，t=8 s 时，突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，最后退滑到出发点，完成一次游戏（企鹅在滑动过程中姿势保持不变）。已知企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数 μ=0.25， sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，重力加速度 g 取 10 m/s2。求：

（1）企鹅向上“奔跑”的位移大小；

（2）企鹅在冰面向前滑动的加速度大小；

（3）企鹅退滑到出发点时的速度大小。（结果可用根式表示）

图4.5-14

8[4]. （2021·江西宜春市高安中学高一期末）如图4.5-15（甲）所示，倾角为37°的足够长的斜面固定在水平地面上。t=0时刻，质量m=1 kg的物块（可视为质点）在平行于斜面向上的力F作用下由静止开始沿斜面向上运动，t=5 s时撤去力F，在0～6 s内物块运动的速度—时间（v-t）图像如图4.5-15（乙）所示。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知重力加速度g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。求：

（1）外力F的大小；

（2）0～8 s内物块运动的位移x。

图4.5-15