5．(2009·江苏南师附中模拟)物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为m_A、m_B、m_C，与水平面的动摩擦因数分别为μ_A、μ_B、μ_C，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C，所得加速度a与拉力F的关系如图所示，A、B两直线平行，则以下关系正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．m_A<m_B<m_C　 　　　　　　　　　　　　 B．m_A＝m_B<m_C

C．μ_A＝μ_B＝μ_C　 　　　　　　　　　　　 D．μ_A<μ_B＝μ_C

[答案]　BD

[解析]　根据牛顿第二定律，F－μmg＝ma，解得a＝－μg，则图象斜率为，故m_A＝m_B<m_C，B正确．而当F＝0时，a＝－μg，故μ_A<μ_B＝μ_C，D正确．

4．(2009·山东)某物体做直线运动的v－t图象如图甲所示，据此判断图乙(F表示物体所受合力，x表示物体的位移)四个选项中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

[答案]　B

[解析]　本题考查v－t图象、位移图象，

由v－t图像可看出0-2s内物体做匀加速直线运动

2s-4s内做匀减速运动，4s-6s内做反向加速运动，

由此可判定B正确，A、C、D错误，正确答案B.

3．如图所示，质量相同的物体1和2紧靠在一起放在光滑的水平面上，如果它们分别受到水平推力F₁和F₂作用，且F₁>F₂，则1施于2的作用力大小为　　　　　　　　　　　 (　)

A．F₁　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B．F₁－F₂

C.(F₁－F₂)　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 D.(F₁+F₂)

[答案]　D

[解析]　设每个物体的质量为m，因为F₁>F₂，物体1和2一起以相同的加速度a向右做匀加速直线运动，将1和2作为一个整体，根据牛顿第二定律，有：

F₁－F₂＝2ma，∴a＝.

要求1施于2的作用力F_N，应将1和2隔离，以物体2为研究对象，则：

F_N－F₂＝ma，∴F_N＝F₂+ma＝(F₁+F₂)．

2．(2009·江苏苏州中学月考)小孩从滑梯上滑下的运动可看作匀加速直线运动．质量为M的小孩单独从滑梯上滑下，加速度为a₁；该小孩抱着一只质量为m的小狗再从滑梯上滑下(小狗不与滑梯接触)，加速度为a₂则a₁和a₂的关系为　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．a₁＝a₂　　　　　　 B．a₁＝a₂

C．a₁＝a₂　 　　　　　　　　　　　　　　 D．a₁＝a₂

[答案]　D

[解析]　设小孩与滑梯间动摩擦因数为μ，小孩从滑梯上滑下，受重力G、支持力F_N和滑动摩擦力F_f.如图所示，由牛顿第二定律，Mgsinα－μMgcosα＝Ma₁，a₁＝gsinα－μgcosα；当小孩抱着一只质量为m的小狗再从滑梯上滑下时，满足：(M+m)gsinα－μ(M+m)gcosα＝(M+m)a₂，得a₂＝gsinα－μgcosα，可见，a₁＝a₂，D正确．

1．(2009·四川成都诊断性检测)一个质量为1kg、初速度不为零的物体，在光滑水平面上受到大小分别为1N、3N和5N的三个水平方向的共点力作用，则该物体　　　　　　　 (　)

A．可能做匀速直线运动

B．可能做匀减速直线运动

C．不可能做匀变速曲线运动

D．加速度的大小不可能是2m/s²

[答案]　B

[解析]　1N、3N和5N三个力的合力在1N到9N范围内变化，合力不可能为零，物体不会平衡，A不正确．如果合力方向与初速度方向相反，物体做匀减速直线运动，B正确．如果合力方向与初速度方向不在同一直线上，物体做匀变速曲线运动，C不正确．当合力为2N时，物体的加速度为2m/s²，D不正确．

13．一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M，环的质量为m，如图所示．已知环沿杆匀加速下滑时，环与杆间的摩擦力大小为F_f，则此时箱对地面的压力大小为多少？

[答案]　F_f+Mg

[解析]　环在竖直方向上受力情况如图甲所示，受一个重力，及箱子的杆给它的竖直向上的摩擦力F_f，根据牛顿第三定律，环应给杆一个竖直向下的摩擦力F_f′，故箱子竖直方向上受力如图乙所示，受重力Mg，地面对它的支持力F_N，及环给它的摩擦力F_f′，由于箱子处于平衡状态，可得F_N＝F_f′+Mg＝F_f+Mg.

根据牛顿第三定律，箱子给地面的压力大小等于地面给箱子的弹力，即

F_N′＝F_f+Mg.

12．如图所示，轻质弹簧上端小球质量为m，平衡时弹簧的压缩量为x，在某次振动过程中，当小球运动到最低点时，弹簧的压缩量为2x，试求此时小球的加速度和弹簧对地面的压力．

[答案]　g　竖直向上　2mg　竖直向下

[解析]　平衡时有：mg＝kx，

在最低点，取向上为正方向有：

2kx－mg＝ma

解得：a＝g

弹簧对地面的压力等于其弹力，

故F_N＝2kx＝2mg.

11．如图所示，水平放置的小瓶内装有水，其中有气泡，当瓶子从静止状态突然向右加速运动时，小气泡在瓶内将向何方运动？当瓶子从向右匀速运动状态突然停止时，小气泡在瓶内又将如何运动？

[答案]　见解析

[解析]　在许多学生的答卷中这样写道：当瓶子从静止状态突然向右运动时，小气泡在瓶内由于惯性将向左运动；当瓶子从向右匀速运动状态突然停止时，小气泡在瓶内由于惯性将向右运动．

而正确答案刚好与之相反．因为当瓶子从静止状态突然向右加速运动时，瓶中的水由于惯性要保持原有的静止状态，相对瓶来说是向左运动，气泡也有惯性，但相比水来说质量很小，惯性小可忽略不计，所以气泡相对水向右移动．同理，当瓶子从向右匀速运动状态突然停止时，小气泡在瓶内将向左运动．

另外，该题也用转换研究对象的方法予以定量解决．设想有一块水，其体积、形状和气泡相同，当玻璃管向右加速运动时，这块水就和周围的水一起向右加速运动，相对于玻璃管不会有相对运动，这块水所受的外力F由周围的水对它产生，设这块水的体积为V，水的密度为ρ_水，玻璃管的加速度为a，则F＝m_水a＝ρ_水Va.现在将这块水换成气泡，显然，在其他条件不变的情况下，周围水对气泡的作用力仍为F，气泡将在该力作用下做加速运动．则a_气＝F/m_气＝ρ_水Va/ρ_气V，∵ρ_水>ρ_气，∴a_气>a，即气泡相对于玻璃管向右运动．

10．有一仪器中电路如图所示，其中M是质量较大的金属块，将仪器固定在一辆汽车上，汽车启动时和急刹车时，发现其中一盏灯亮了，试分析是哪一盏灯亮了．

[答案]　汽车启动时绿灯亮，急刹车时红灯亮

[解析]　汽车启动时，金属块M由于惯性，相对汽车向后运动，绿灯所在的支路被接通，所以绿灯亮；

汽车急刹车时，由于惯性，金属块M相对汽车向前运动，红灯所在的支路被接通，所以红灯亮．

9．蛙泳时，双脚向后蹬水，水受到向后的作用力，则人体受到向前的反作用力，这就是人体获得的推进力．但是，在自由泳时，下肢是上下打水，为什么却获得向前的推进力呢？

[答案]　见解析

[解析]　如图表示人体作自由泳时，下肢在某一时刻的动作：右脚向下打水，左脚向上打水．由图可见，由于双脚与水的作用面是倾斜的，故双脚所受的作用力P和Q是斜向前的(水所受的作用力是斜向后的)．P的分力为P₁和P₂，而Q的分力为Q₁和Q₂，P₁和Q₁都是向前的分力，也就是下肢获得的推进力．同样道理，鱼类在水中左右摆尾，却获得向前的推力，也是由于向前的分力所致．