文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 全品复习方案2018高考物理大一轮复习第3单元牛顿运动定律第7讲牛顿第二定律的应用1课时作业

全品复习方案2018高考物理大一轮复习第3单元牛顿运动定律第7讲牛顿第二定律的应用1课时作业

全品复习方案2018高考物理大一轮复习第3单元牛顿运动定律第7讲牛顿第二定律的应用1课时作业
全品复习方案2018高考物理大一轮复习第3单元牛顿运动定律第7讲牛顿第二定律的应用1课时作业

牛顿第二定律的应用(1)

基础巩固

1.如图K7-1所示,某跳伞运动员正减速下落,下列说法正确的是( )

图K7-1

A.运动员处于失重状态

B.运动员处于超重状态

C.伞绳对运动员的作用力小于运动员的重力

D.伞绳对运动员的作用力大于运动员对伞绳的作用力

2.如图K7-2所示,固定斜面的CD段光滑,DE段粗糙,A、B两物体叠放在一起从C 点由静止下滑,下滑过程中A、B保持相对静止,则( )

图K7-2

A.在CD段时,A受到三个力的作用

B.在DE段时,A可能受到两个力的作用

C.在DE段时,A受到的摩擦力方向一定沿斜面向上

D.整个下滑过程中,A、B均处于失重状态

图K7-3

图K7-4

4.[2016·北京丰台区高三统一练习] 在商场中,为了节约能源,无人时,自动扶梯以较小的速度运行,当有顾客站到扶梯上时,扶梯先加速后匀速,将顾客从一楼运送到二楼,速度方向如图K7-5所示.若顾客与扶梯保持相对静止,下列说法正确的是( )

图K7-5

A.在加速阶段,顾客所受支持力大于顾客的重力

B.在匀速阶段,顾客所受支持力大于顾客的重力

C.在加速阶段,顾客所受摩擦力与速度方向相同

D.在匀速阶段,顾客所受摩擦力与速度方向相同

能力提升

5.[2016·湖南株洲模拟] 如图K7-6所示,在水平面上竖直放置的轻质弹簧上叠放着两物块A、B,两物块相互绝缘且质量均为2 kg,A带正电,电荷量为0.1 C,B不带电,整体处于静止状态.若突然加一沿竖直方向的匀强电场,此瞬间A对B的压力大小变为15 N,g取10 m/s2,则( )

图K7-6

A.电场强度为50 N/C

B.电场强度为100 N/C

C.电场强度为150 N/C

D.电场强度为200 N/C

6.[2016·山东省师大附中模拟改编] 如图K7-7所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一轻弹簧相连,轻弹簧能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉质量为3m的木块,使三个木块一起加速运动,则以下说法正确的是( )

图K7-7

A.质量为2m的木块受到四个力的作用

B.当F逐渐增大到T时,轻弹簧刚好被拉断

C.当F逐渐增大到1.5T时,轻弹簧会被拉断

D.当F撤去瞬间,质量为m的木块所受摩擦力的大小和方向不变

7.如图K7-8所示,小车上有一定滑轮,跨过定滑轮的绳上一端系一重球,另一端系在弹簧测力计上,弹簧测力计固定在小车上.开始时小车处于静止状态,当小车匀加速向右运动时( )

图K7-8

A.弹簧测力计读数及小车对地面的压力均增大

B.弹簧测力计读数及小车对地面的压力均变小

C.弹簧测力计读数变大,小车对地面的压力不变

D.弹簧测力计读数不变,小车对地面的压力变大

8.[2016·郑州质检] 图K7-8甲是某人站在力传感器上做下蹲-起跳动作的示意图,中间的“·”表示人的重心.图乙是根据传感器采集到的数据画出的力—时间图像.两图

中a ~g 各点均对应,其中有几个点在图甲中没有画出.重力加速度g 取10 m/s 2.根据图像

分析可知( )

图K7-8

A .人的重力为1500 N

B .c 点位置人处于超重状态

C .e 点位置人处于失重状态

D .d 点的加速度小于f 点的加速度

9.(多选)如图K7-9所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动,小球A 用细线悬挂于支架前端,质量为m 的物块B 始终相对小车静止地摆放在右端.B 与小车平板间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g .若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角,则此刻( )

图K7-9

A .小车对物块

B 的摩擦力大小为μmg

B .小车对物块B 的摩擦力水平向右

C .小车对物块B 的摩擦力大小为mg tan θ

D .小车对物块B 的合力大小为mg 1+tan 2

θ

10.如图K7-10所示,物块A 和B 的质量分别为4m 和m ,开始A 、B 均静止,细绳拉直.在竖直向上拉力F =6mg (g 为重力加速度)作用下,动滑轮竖直向上加速运动.已知动滑轮质量可忽略不计,动滑轮半径很小,不考虑绳与滑轮之间的摩擦,细绳足够长.在滑轮向上运动过程中,物块A 和B 的加速度大小a A 、a B 分别为( )

图K7-10

A .a A =12

g ,a B =5g

B .a A =a B =15

g C .a A =14

g ,a B =3g D .a A =0,a B =2g

11.[2016·山东潍坊统一考试] 如图K7-11所示,小车的质量M =5 kg ,底板距地面高h =0.8 m ,小车与水平地面间的动摩擦因数μ=0.1,车内装有质量m =0.5 kg 的水(不考虑水的深度).今给小车一初速度,使其沿地面向右自由滑行,当小车速度为v =10 m/s 时,车底部的前方突然出现一条与运动方向垂直的裂缝,水从裂缝中连续渗出,形成不间断的水滴,设每秒钟滴出的水的质量为0.1 kg ,并由此时开始计时,空气阻力不计,g 取

10 m/s 2,令k =0.1 kg/s ,求:

(1)t =4 s 时,小车的加速度;

(2)到小车停止运动时,水平地面上水滴洒落的长度.

图K7-11

挑战自我

12.[2016·重庆适应性考试] 如图K7-12所示,一辆汽车在平直公路上匀加速行驶,前挡风玻璃上距下沿距离为s 处有一片质量为m 的树叶相对于玻璃不动,挡风玻璃可视为倾角θ=45°的斜面.当车的速度达到v 0时,树叶刚要向上滑动,汽车立即改做匀速直线运动,树叶开始下滑,经过时间t 滑到玻璃的下沿.树叶在运动中受到空气阻力,其大小F =kv (v 为车速,k 为常数),方向与车运动方向相反.若最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,重力加速度为g ,求:

(1)树叶在玻璃表面运动的加速度大小a ′;

(2)树叶与玻璃表面之间的动摩擦因数μ;

(3)汽车在匀加速运动阶段的加速度大小a .

图K7-12

课时作业(七)

1.B [解析] 跳伞运动员减速下落,则加速度的方向向上,所以运动员处于超重状态,选项A 错误,B 正确;运动员处于超重状态,合外力向上,所以伞绳对运动员的作用力大于运动员的重力,选项C 错误;

伞绳对运动员的作用力和运动员对伞绳的作用力是作用力与反作用力,总是大小相等,方向相反,选项D 错误.

2.C [解析] 在CD 段,以A 、B 整体为研究对象,由牛顿第二定律有(m A +m B )g sin θ=(m A +m B )a ,解得a =g sin θ,以隔离体A 为研究对象,设B 对A 的静摩擦力f A 1沿斜面向下,由牛顿第二定律有m A g sin θ+f A 1=m A a ,解得f A 1=0,可知A 受到重力和支持力两个力作用,选项A 错误;在DE 段,以A 、B 整体为研究对象,由牛顿第二定律有(m A +m B )g sin θ

-μ(m A+m B)g cos θ=(m A+m B)a′,解得加速度a′=g sin θ-μg cos θ,以隔离体A为研究对象,设B对A的静摩擦力f A2沿斜面向下,由牛顿第二定律有m A g sin θ+f A2=m A a′,解得f A2=-μm A g cos θ,负号说明方向沿斜面向上,所以A一定受到三个力作用,选项B 错误,C正确;整体下滑过程中,在CD段时,加速度沿斜面向下,A、B均处于失重状态,在DE段时,加速度a′=g sin θ-μg cos θ,整体可能做匀速直线运动,不一定处于失重状态,所以选项D错误.

3.A [解析] A与B整体同时沿竖直墙面下滑,墙壁对两物体不存在弹力,故两物体也不受墙壁的摩擦力作用,两物体只在重力作用下做自由落体运动;由于整体做自由落体运动,处于完全失重状态,故A、B间无弹力,所以物体B只受重力,故A正确.4.A [解析] 当扶梯匀速运动时,顾客所受支持力等于顾客的重力,顾客不受摩擦力,所以选项B、D错误.当扶梯加速运动时,有斜向上的加速度,合力方向斜向上,所以顾客所受支持力大于顾客的重力,顾客受到的静摩擦力与速度方向相同,所以选项A正确,C错误.

5.B [解析] 因为A对B的压力减小,可知电场力的方向竖直向上,对整体分析可知,整体突然具有竖直向上的加速度,因为弹簧的力不会突变,所以有qE=2ma,对A分析,有qE+F N-mg=ma,联立解得E=100 N/C,B正确.

6.D [解析] 质量为2m的木块受到重力、支持力、质量为m的木块对它的压力以及摩擦力,还有弹簧的弹力,总共受到5个力,选项A错误.当弹簧的弹力为T时,质量为m

和2m的木块的加速度a=T

3m

,对整体分析,拉力F=6ma=2T,故当拉力为2T时,轻弹簧恰好被拉断,故B、C错误.撤去F的瞬间,弹簧的弹力不变,质量为m和2m的木块的加速度不变,隔离质量为m的木块分析,根据牛顿第二定律知,其所受的摩擦力大小和方向都不变,故D正确.

7.C [解析] 开始时小车处于静止状态,小球受到重力mg、绳的拉力F绳1,由于小球静止,所以F绳1=mg.当小车匀加速向右运动时,小球也向右匀加速运动,小球受力如图所示.由于小球向右做匀加速运动,所以小球的加速度水平向右,根据牛顿第二定律可知,小球所受的合力也水平向右,根据几何关系得出此时绳子的拉力F绳2>mg,所以绳中拉力变大,弹簧测力计读数变大.对整体进行受力分析,开始时小车处于静止状态,整体所受地面的支持力等于其重力.当小车匀加速向右运动时,整体在竖直方向无加速度,也就是整体在竖直方向处于平衡状态,所以整体所受地面的支持力仍然等于其重力,由牛顿第三定律可知,小车对地面的压力不变,选项C正确.

8.B [解析] 由题图甲、乙可知,人的重力等于500 N,质量m=50 kg,b点位置人处于失重状态,c、d、e点位置人处于超重状态,选项A、C错误,选项B正确;d点位置传感器对人的支持力F最大,为1500 N,由F-mg=ma可知,d点的加速度a d=20 m/s2,f 点位置传感器对人的支持力为0,由F-mg=ma可知,f点的加速度a f=-10 m/s2,故d点的加速度大于f点的加速度,选项D错误.

9.BCD [解析] 以小球A为研究对象,其合力水平向右,由牛顿第二定律有m A g tan θ=m A a,可得小车向左做加速度大小为a=g tan θ的匀减速运动;以物块B为研究对象,

可知小车对物块B 向右的静摩擦力f =ma =mg tan θ,小车对物块B 竖直向上的支持力F N =mg ,故小车对物块B 的合力大小为F =F 2N +f 2=mg 1+tan 2

θ,方向为斜向右上方,选项B 、C 、D 正确. 10.D [解析] 对滑轮分析,有F -2T =ma ,又知m =0,所以T =F 2=6mg 2

=3mg ;对A 受力分析,由于T <4mg ,故A 静止,a A =0,对B 受力分析,根据牛顿第二定律得a B =T -mg m =3mg -mg m

=2g ,选项D 正确. 11.(1)1 m/s 2 (2)35.5 m

[解析] (1)取小车和水为研究对象,设t =4 s 时的加速度为a ,则

μ(M +m -kt )g =(M +m -kt )a

解得a =1 m/s 2

(2)设小车滴水的总时间为t 1,则t 1=m k =5 s

设小车运动的时间为t 2,则t 2=v a

=10 s

因t 1

在滴水时间内小车的位移为x =vt 1-12

at 21=37.5 m 设每滴水下落到地面所用的时间为t 3,则h =12

gt 23 解得t 3=0.4 s

第1滴水滴的水平位移为x 1=vt 3=4 m

最后一滴水滴下落时的初速度为v 2=v -at 1=5 m/s

水平位移为x 2=v 2t 3=2 m

故水平地面上水滴洒落的长度L =x +x 2-x 1=35.5 m.

12.(1)2s t 2 (2)(mg -kv 0)t 2-22ms (mg +kv 0)t 2 (3)mgt 2-2ms kv 0t 2+2ms

g -kv 0m [解析] (1)根据匀加速直线运动规律,有

s =12a ′t 2

解得a ′=2s t

2. (2)设汽车匀速运动时,树叶受到挡风玻璃的支持力为F N ,树叶受到的空气阻力为F ,树叶受到的滑动摩擦力为f ,有

F =kv 0

f =μF N

F N =mg cos θ+F sin θ

由牛顿第二定律,有

mg sin θ-f -F cos θ=ma ′

由题意知,θ=45°

联立解得μ=(mg -kv 0)t 2

-22ms (mg +kv 0)t

2. (3)设汽车匀加速运动时,树叶受到挡风玻璃的支持力为F ′N ,树叶受到的空气阻力为F ′,树叶受到的最大静摩擦力为f ′,有

f ′=μF ′N

F ′=kv 0

由牛顿第二定律有

F ′N sin θ+f ′cos θ-F ′=ma

F ′N cos θ=f ′sin θ+mg

由题意知,θ=45°

联立并代入μ,得 a =mgt 2-2ms kv 0t 2+2ms

g -kv 0m .

高考物理专题汇编物理牛顿运动定律的应用(一)及解析

高考物理专题汇编物理牛顿运动定律的应用(一)及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用 1.如图,质量为m =lkg 的滑块,在水平力作用下静止在倾角为θ=37°的光滑斜面上,离斜面末端B 的高度h =0. 2m ,滑块经过B 位置滑上皮带时无机械能损失,传送带的运行速度为v 0=3m/s ,长为L =1m .今将水平力撤去,当滑块滑 到传送带右端C 时,恰好与传送带速度相同.g 取l0m/s 2.求: (1)水平作用力F 的大小;(已知sin37°=0.6 cos37°=0.8) (2)滑块滑到B 点的速度v 和传送带的动摩擦因数μ; (3)滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量. 【答案】(1)7.5N (2)0.25(3)0.5J 【解析】 【分析】 【详解】 (1)滑块受到水平推力F . 重力mg 和支持力F N 而处于平衡状态,由平衡条件可知,水平推力F=mg tan θ, 代入数据得: F =7.5N. (2)设滑块从高为h 处下滑,到达斜面底端速度为v ,下滑过程机械能守恒, 故有: mgh = 212 mv 解得 v 2gh ; 滑块滑上传送带时的速度小于传送带速度,则滑块在传送带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动; 根据动能定理有: μmgL = 2201122 mv mv 代入数据得: μ=0.25 (3)设滑块在传送带上运动的时间为t ,则t 时间内传送带的位移为: x=v 0t 对物体有: v 0=v ?at

ma=μmg 滑块相对传送带滑动的位移为: △x =L?x 相对滑动产生的热量为: Q=μmg △x 代值解得: Q =0.5J 【点睛】 对滑块受力分析,由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小;根据机械能守恒可求滑块滑上传送带上时的速度;由动能定理可求得动摩擦因数;热量与滑块和传送带间的相对位移成正比,即Q=fs ,由运动学公式求得传送带通过的位移,即可求得相对位移. 2.如图,质量分别为m A =2kg 、m B =4kg 的A 、B 小球由轻绳贯穿并挂于定滑轮两侧等高H =25m 处,两球同时由静止开始向下运动,已知两球与轻绳间的最大静摩擦力均等于其重力的0.5倍,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.两侧轻绳下端恰好触地,取g =10m/s 2,不计细绳与滑轮间的摩擦,求:, (1)A 、B 两球开始运动时的加速度. (2)A 、B 两球落地时的动能. (3)A 、B 两球损失的机械能总量. 【答案】(1)2 5m/s A a =27.5m/s B a = (2)850J kB E = (3)250J 【解析】 【详解】 (1)由于是轻绳,所以A 、B 两球对细绳的摩擦力必须等大,又A 得质量小于B 的质量,所以两球由静止释放后A 与细绳间为滑动摩擦力,B 与细绳间为静摩擦力,经过受力分析可得: 对A :A A A A m g f m a -= 对B :B B B B m g f m a -= A B f f = 0.5A A f m g = 联立以上方程得:2 5m/s A a = 27.5m/s B a = (2)设A 球经t s 与细绳分离,此时,A 、B 下降的高度分别为h A 、h B ,速度分别为V A 、V B ,因为它们都做匀变速直线运动

牛顿运动定律三年高考题

【2018年高考考点定位】 1、本题属于连接体模型,涉及的知识点有相对运动和牛顿运动定律的应用,需要考生运用整体法和隔离法解决这类问题,意在考查考生的综合分析能力。 2、本专题解决的是物体(或带电体)在力的作用下的匀变速直线运动问题.高考对本专题考查的内容主要有:①匀变速直线运动的规律及运动图象问题;②行车安全问题;③物体在传送带(或平板车)上的运动问题;④带电粒子(或带电体)在电场、磁场中的匀变速直线运动问题;⑤电磁感应中的动力学分析.考查的主要方法和规律有:动力学方法、图象法、临界问题的处理方法、运动学的基本规律等. 3、对于连接体模型,命题多集中在两个或两个以上相关联的物体之间的相互作用和系统所受的外力情况,一般根据连接类型(直接连接型、绳子连接型、弹簧连接型),且考查时多涉及物体运动的临界和极值问题。 【考点pk】名师考点透析 考点一、牛顿运动定律 1.牛顿第一定律:一切物体总保持静止状态或者匀速直线运动状态,直到有外力改变这种状态为止。1明确了力和运○动的关系即力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动状态的原因。2保持原来运动状态不变时物质的一种属○性,即惯性,大小与质量有关。3牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,不能说牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例。○牛顿第一定律定性的给出了力和运动的关系,牛顿第二定律定量的力和运动的关系。 2.牛顿第二定律:物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相F ma。1力和加速度是瞬时对应关系,力发生变化加速度就发生变化,力撤处加速度就为0同,表达式,力的瞬○合时效果是加速度,并不是速度,力的变化和加速度的变化瞬时对应,但是力撤去,速度并不会马上等于0.2力和加速○度都是矢量,即可以根据合力求加速度也可以根据某个方向的加速度求该方向的合力,力和加速度都可以分解。3既○可以把相对静止的几个物体看做一个整体,根据整体受到的合力等于整体加速度,也可以根据其中一个物体用隔离法求合力得到一个物体加速度,整体法和隔离法的关联点在于整体的加速度和隔离的加速度相同。 3.牛顿第三定律:两个物体之间的相互作用力总是大小相等方向相反,作用在一条直线上。1相互作用力总是成对出○现,同时产生同时消失,是同种性质的力。2相互作用力作用在两个物体上,作用效果不能叠加或者抵消。○考点二、超重和失重 概念:物体对水平支持物的压力或者竖直悬挂物的拉力超过自身重力即为超重,反之对水平支持物的压力或者竖直悬挂物的拉力小于自身重力即为失重,若对水平支持物没有压力或对竖直悬挂物没有拉力则为完全失重。 1不论是超重还是失重,物体重力都没有发生变化。○2超重时加速度向上,但对速度方向没有要求,所以存在加速上升和减速下降两种情况。失重时加速度向下,同理存○在加速下降和减速上升两种运动情况。 3完全失重时不是物体不受重力,物体重力不变,只是物体由于重力而产生的现象都将消失,比如单摆停摆、天平失○效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生压强等。 【试题演练】. A被平行于斜面的细线拴在斜面的上端,整个装置保持静止状态,斜面被固定在台秤上,物体与

高考物理牛顿运动定律试题经典及解析

高考物理牛顿运动定律试题经典及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的图象如图所示取m/s2,求: (1)物体与水平面间的动摩擦因数; (2)水平推力F的大小; (3)s内物体运动位移的大小. 【答案】(1)0.2;(2)5.6N;(3)56m。 【解析】 【分析】 【详解】 (1)由题意可知,由v-t图像可知,物体在4~6s内加速度: 物体在4~6s内受力如图所示 根据牛顿第二定律有: 联立解得:μ=0.2 (2)由v-t图像可知:物体在0~4s内加速度: 又由题意可知:物体在0~4s内受力如图所示 根据牛顿第二定律有: 代入数据得:F=5.6N (3)物体在0~14s内的位移大小在数值上为图像和时间轴包围的面积,则有:

【点睛】 在一个题目之中,可能某个过程是根据受力情况求运动情况,另一个过程是根据运动情况分析受力情况;或者同一个过程运动情况和受力情况同时分析,因此在解题过程中要灵活 处理.在这类问题时,加速度是联系运动和力的纽带、桥梁. 2.如图所示为工厂里一种运货过程的简化模型,货物(可视为质点质量4m kg =,以初速度010/v m s =滑上静止在光滑轨道OB 上的小车左端,小车质量为6M kg =,高为 0.8h m =。在光滑的轨道上A 处设置一固定的障碍物,当小车撞到障碍物时会被粘住不 动,而货物继续运动,最后恰好落在光滑轨道上的B 点。已知货物与小车上表面的动摩擦因数0.5μ=,货物做平抛运动的水平距离AB 长为1.2m ,重力加速度g 取210/m s 。 ()1求货物从小车右端滑出时的速度; ()2若已知OA 段距离足够长,导致小车在碰到A 之前已经与货物达到共同速度,则小车 的长度是多少? 【答案】(1)3m/s ;(2)6.7m 【解析】 【详解】 ()1设货物从小车右端滑出时的速度为x v ,滑出之后做平抛运动, 在竖直方向上:2 12 h gt = , 水平方向:AB x l v t = 解得:3/x v m s = ()2在小车碰撞到障碍物前,车与货物已经到达共同速度,以小车与货物组成的系统为研 究对象,系统在水平方向动量守恒, 由动量守恒定律得:()0mv m M v =+共, 解得:4/v m s =共, 由能量守恒定律得:()2201122 Q mgs mv m M v μ==-+共相对, 解得:6s m =相对, 当小车被粘住之后,物块继续在小车上滑行,直到滑出过程,对货物,由动能定理得: 22 11'22 x mgs mv mv 共μ-= -,

高考物理牛顿运动定律真题汇编(含答案)

高考物理牛顿运动定律真题汇编(含答案) 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图,有一水平传送带以8m/s 的速度匀速运动,现将一小物块(可视为质点)轻轻放在传送带的左端上,若物体与传送带间的动摩擦因数为0.4,已知传送带左、右端间的距离为4m ,g 取10m/s 2.求: (1)刚放上传送带时物块的加速度; (2)传送带将该物体传送到传送带的右端所需时间. 【答案】(1)24/a g m s μ==(2)1t s = 【解析】 【分析】 先分析物体的运动情况:物体水平方向先受到滑动摩擦力,做匀加速直线运动;若传送带足够长,当物体速度与传送带相同时,物体做匀速直线运动.根据牛顿第二定律求出匀加速运动的加速度,由运动学公式求出物体速度与传送带相同时所经历的时间和位移,判断以后物体做什么运动,若匀速直线运动,再由位移公式求出时间. 【详解】 (1)物块置于传动带左端时,先做加速直线运动,受力分析,由牛顿第二定律得: mg ma μ= 代入数据得:2 4/a g m s μ== (2)设物体加速到与传送带共速时运动的位移为0s 根据运动学公式可得:2 02as v = 运动的位移: 2 0842v s m a ==> 则物块从传送带左端到右端全程做匀加速直线运动,设经历时间为t ,则有 212 l at = 解得 1t s = 【点睛】 物体在传送带运动问题,关键是分析物体的受力情况,来确定物体的运动情况,有利于培养学生分析问题和解决问题的能力. 2.四旋翼无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器,目前正得到越来越广泛的应用.一架质量m =2 kg 的无人机,其动力系统所能提供的最大升力F =36 N ,运动过程中所受空气阻力大小恒为f =4 N .(g 取10 m /s 2)

高考物理牛顿运动定律的应用练习题及答案

高考物理牛顿运动定律的应用练习题及答案 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用 1.如图所示,倾角α=30°的足够长传送带上有一长L=1.0m ,质量M=0.5kg 的薄木板,木板的最右端叠放质量为m=0.3kg 的小木块.对木板施加一沿传送带向上的恒力F ,同时让传送带逆时针转动,运行速度v=1.0m/s 。已知木板与物块间动摩擦因数μ1=3 ,木板与传送带间的动摩擦因数μ2= 3 4 ,取g=10m/s 2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 (1)若在恒力F 作用下,薄木板保持静止不动,通过计算判定小木块所处的状态; (2)若小木块和薄木板相对静止,一起沿传送带向上滑动,求所施恒力的最大值F m ; (3)若F=10N ,木板与物块经过多长时间分离?分离前的这段时间内,木板、木块、传送带组成系统产生的热量Q 。 【答案】(1)木块处于静止状态;(2)9.0N (3)1s 12J 【解析】 【详解】 (1)对小木块受力分析如图甲: 木块重力沿斜面的分力:1 sin 2 mg mg α= 斜面对木块的最大静摩擦力:13 cos 4 m f mg mg μα== 由于:sin m f mg α> 所以,小木块处于静止状态; (2)设小木块恰好不相对木板滑动的加速度为a ,小木块受力如图乙所示,则 1cos sin mg mg ma μαα-=

木板受力如图丙所示,则:()21sin cos cos m F Mg M m g mg Ma αμαμα--+-= 解得:()9 9.0N 8 m F M m g = += (3)因为F=10N>9N ,所以两者发生相对滑动 对小木块有:2 1cos sin 2.5m/s a g g μαα=-= 对长木棒受力如图丙所示 ()21sin cos cos F Mg M m g mg Ma αμαμα--+-'= 解得24.5m/s a =' 由几何关系有:221122 L a t at =-' 解得1t s = 全过程中产生的热量有两处,则 ()2121231cos cos 2Q Q Q mgL M m g vt a t μαμα?? =+=+++ ??? 解得:12J Q =。 2.如图所示,有1、2、3三个质量均为m =1kg 的物体,物体2与物体3通过不可伸长轻绳连接,跨过光滑的定滑轮,设长板2到定滑轮足够远,物体3离地面高H =5.75m , 物体1与长板2之间的动摩擦因数μ=O .2.长板2在光滑的桌面上从静止开始释放,同时物体1(视为质点)在长板2的左端以v =4m/s 的初速度开始运动,运动过程中恰好没有从长板2的右端掉下.(取g =10m/s2)求: (1)长板2开始运动时的加速度大小;

最新高考物理牛顿运动定律练习题

最新高考物理牛顿运动定律练习题 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,质量2kg M =的木板静止在光滑水平地面上,一质量1kg m =的滑块(可 视为质点)以03m/s v =的初速度从左侧滑上木板水平地面右侧距离足够远处有一小型固定挡板,木板与挡板碰后速度立即减为零并与挡板粘连,最终滑块恰好未从木板表面滑落.已知滑块与木板之间动摩擦因数为0.2μ=,重力加速度210m/s g =,求: (1)木板与挡板碰撞前瞬间的速度v ? (2)木板与挡板碰撞后滑块的位移s ? (3)木板的长度L ? 【答案】(1)1m/s (2)0.25m (3)1.75m 【解析】 【详解】 (1)滑块与小车动量守恒0()mv m M v =+可得1m/s v = (2)木板静止后,滑块匀减速运动,根据动能定理有:2102 mgs mv μ-=- 解得0.25m s = (3)从滑块滑上木板到共速时,由能量守恒得:220111 ()22 mv m M v mgs μ=++ 故木板的长度1 1.75m L s s =+= 2.如图,光滑固定斜面上有一楔形物体A 。A 的上表面水平,A 上放置一物块B 。已知斜面足够长、倾角为θ,A 的质量为M ,B 的质量为m ,A 、B 间动摩擦因数为μ(μ<), 最大静擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g 。现对A 施加一水平推力。求: (1)物体A 、B 保持静止时,水平推力的大小F 1; (2)水平推力大小为F 2时,物体A 、B 一起沿斜面向上运动,运动距离x 后撒去推力,A 、B 一起沿斜面上滑,整个过程中物体上滑的最大距离L ; (3)为使A 、B 在推力作用下能一起沿斜面上滑,推力F 应满足的条件。 【答案】(1) (2) (3)

高考物理牛顿运动定律基础练习题

高考物理牛顿运动定律基础练习题 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,质量M=0.4kg 的长木板静止在光滑水平面上,其右侧与固定竖直挡板问的距离L=0.5m ,某时刻另一质量m=0.1kg 的小滑块(可视为质点)以v 0=2m /s 的速度向右滑上长木板,一段时间后长木板与竖直挡板发生碰撞,碰撞过程无机械能损失。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m /s 2,小滑块始终未脱离长木板。求: (1)自小滑块刚滑上长木板开始,经多长时间长木板与竖直挡板相碰; (2)长木板碰撞竖直挡板后,小滑块和长木板相对静止时,小滑块距长木板左端的距离。 【答案】(1)1.65m (2)0.928m 【解析】 【详解】 解:(1)小滑块刚滑上长木板后,小滑块和长木板水平方向动量守恒: 解得: 对长木板: 得长木板的加速度: 自小滑块刚滑上长木板至两者达相同速度: 解得: 长木板位移: 解得: 两者达相同速度时长木板还没有碰竖直挡板 解得: (2)长木板碰竖直挡板后,小滑块和长木板水平方向动量守恒: 最终两者的共同速度: 小滑块和长木板相对静止时,小滑块距长木板左端的距离: 2.某物理兴趣小组设计了一个货物传送装置模型,如图所示。水平面左端A 处有一固定挡板,连接一轻弹簧,右端B 处与一倾角37o θ=的传送带平滑衔接。传送带BC 间距 0.8L m =,以01/v m s =顺时针运转。两个转动轮O 1、O 2的半径均为0.08r m =,半径

O 1B 、O 2C 均与传送带上表面垂直。用力将一个质量为1m kg =的小滑块(可视为质点)向左压弹簧至位置K ,撤去外力由静止释放滑块,最终使滑块恰好能从C 点抛出(即滑块在C 点所受弹力恰为零)。已知传送带与滑块间动摩擦因数0.75μ=,释放滑块时弹簧的弹性势能为1J ,重力加速度g 取210/m s ,cos370.8=o ,sin 370.6=o ,不考虑滑块在水平面和传送带衔接处的能量损失。求: (1)滑块到达B 时的速度大小及滑块在传送带上的运动时间 (2)滑块在水平面上克服摩擦所做的功 【答案】(1)1s (2)0.68J 【解析】 【详解】 解:(1)滑块恰能从C 点抛出,在C 点处所受弹力为零,可得:2 v mgcos θm r = 解得: v 0.8m /s = 对滑块在传送带上的分析可知:mgsin θμmgcos θ= 故滑块在传送带上做匀速直线运动,故滑块到达B 时的速度为:v 0.8m /s = 滑块在传送带上运动时间:L t v = 解得:t 1s = (2)滑块从K 至B 的过程,由动能定理可知:2f 1 W W mv 2 -=弹 根据功能关系有: p W E =弹 解得:f W 0.68J = 3.如图所示.在距水平地面高h =0.80m 的水平桌面一端的边缘放置一个质量m =0.80kg 的木块B ,桌面的另一端有一块质量M =1.0kg 的木块A 以初速度v 0=4.0m/s 开始向着木块B 滑动,经过时间t =0.80s 与B 发生碰撞,碰后两木块都落到地面上,木块B 离开桌面后落到地面上的D 点.设两木块均可以看作质点,它们的碰撞时间极短,且已知D 点距桌面边缘的水平距离s =0.60m ,木块A 与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,重力加速度取g =10m/s 2.求:

届高三一轮复习牛顿运动定律

考点2:牛顿第三定律 .内容:2.理解: ①异体性;②同时性;③相互性;④同性质;

F N F F f mg ν F P 练习: A 组 1.汽车牵引拖车前进,关于两者之间的作用力, 下列说法中正确的是( ) A .汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力 B .汽车牵引拖车加速前进时,汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力 C .汽车牵引拖车匀速前进时,汽车拉拖车的力与拖车拉汽车的力才相等 D .汽车拉拖车的力与拖车拉汽车的力总是大小相等 2. 如图所示,用力F 推放在粗糙地面上的物体匀速向右运动,物体所受的力有:推力F 、 重力mg 、地面对物体的支持力F N 和物体所受的摩 擦力F f ,则下述说法中正确的是( ) A .F N 和mg 是一对作用力与反作用力 B .F 和F f 是一对作用力与反作用力 C .F 和mg 是一对作用力与反作用力 D .以上都不对 3. 物体静止于一斜面上,如图所 示,则下述说法正确的是( ) A .物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力 B . 物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力 C .物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力 D .物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力 4. 甲乙两队拔河比赛,甲队胜,如不计绳子的质量,下列说法正确的是( ) A .甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力 B .甲队对地面的摩擦力大于乙队对地面的摩擦力 C .甲乙两队与地面间的最大静摩擦力大小相等、方向相反 D .甲乙两队拉绳的力相等 5. 下列说法正确的是( ) A 、凡是大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上的力必定是一对作用力和反作用力 B 、即使大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上的力也不一定是一对作用力和反作用力 C 、凡是大小相等、方向相反、分别作用在同一物体上的力必定是一对平衡力 D 、相互作用的一对力究竟称哪一个力是反作用力是相对的 B 组 如图所示,质量为m 的条形磁铁的正上方有一段通电电流,方向如图,磁铁静止,磁铁对桌面的压力 为N ,则:( ) A .N=mg B .N >mg C .N <mg D .无法确定 考点3:牛顿第二定律 1.内容: 2.对牛顿第二定律的理解 (1).因果关系(2).同体关系(3).同向关系 (4).瞬时关系....(5).独立关系 例1:如图,A 、B 两物体的质量分别为100克和300克,滑轮质量和摩擦均不计,当A 、B 从静止释放时,求A 的加速度的大小。 例2:竖直面直立一弹簧,一物体从 弹簧的顶端自由释放,试分析其加速度和速度怎样变化? 到最低点时的加速度与重力加速..............度的.. 比较?...v .,.a .随形变量....x .的图像?....(选讲).... 若从高处释放情况又如何? (学生仔细体会分析方法) 练习: A 组 1.一物体质量为10kg ,放在水平地面上,当用水平力F 1=30N 推它时,其加速度为1m/s 2;当水平推力增为F 2=45N 时,其加速度为( ) A 、1.5m/s 2 B 、2.5m/s 2 C 、3.5m/s D 、4.5m/s 2 2、(05全国II)如所示,位于光滑固定斜面上的小物块P 受到一水平向右的推力F 的作 用。已知物块P 沿斜面加速下滑。现保持F 的方向不变,使其减小,则加速度( ) A .一定变小 B .一定变大 C .一定不变 D .可能变小,可能变大,也可能不变 3、用平行于斜面的力推动质量为m 的物体沿倾角为α的光滑斜面向上运动,当物体运动到斜面的中点时撤去推力,物休恰能滑到斜面顶点,由此可以判定F 的大小是( ) A 、2mgcos α B 、2mgsin α C 、2mg(1-cos α) D 、2m(1-sin α) 4、如图所示,皮带轮上的物体与皮带保持相对静止,皮带轮与水平方向夹角为30°,则皮带做下列哪种运动,物体所受摩擦力方向沿皮带向下(g=10m/s 2)( ) N S

高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元检测(4)

高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元检测(4) 一、选择题 1.如图所示,在水平地面上有一辆小车,小车内底面水平且光滑,侧面竖直且光滑。球A 用轻绳悬挂于右侧面细线与竖直方向的夹角为37°,小车左下角放置球B,并与左侧面接触。小车在沿水平面向右运动过程中,A与右侧面的弹力恰好为零。设小车的质量为M,两球的质量均为m,则() A.球A和球B受到的合力不相等 B.小车的加速度大小为6m/s2 C.地面对小车的支持力大小为(M+m)g D.小车对球B的作用力大小为1.25mg 2.如图所示,质量为2 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为3 kg的物体B用轻质细线悬挂,A、B接触但无挤压。某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间,B对A的压力大小为(g=10 m/s2) A.12 N B.22 N C.25 N D.30N 3.如图所示,质量为m的小物块以初速度v0冲上足够长的固定斜面,斜面倾角为θ,物块与该斜面间的动摩擦因数μ>tanθ,(规定沿斜面向上方向为速度v和摩擦力f的正方向)则图中表示该物块的速度v和摩擦力f随时间t变化的图象正确的是() A.B.

C . D . 4.如图A 、B 、C 为三个完全相同的物体。当水平力F 作用于B 上,三物体可一起匀速运动,撤去力F 后,三物体仍可一起向前运动,设此时A 、B 间作用力为f 1,B 、C 间作用力为f 2,则f 1和f 2的大小为( ) A .f 1=f 2=0 B .f 1=0,f 2=F C .13 F f = ,f 2=2 3F D .f 1=F ,f 2=0 5.下列单位中,不能.. 表示磁感应强度单位符号的是( ) A .T B . N A m ? C . 2 kg A s ? D . 2 N s C m ?? 6.在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m 1的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k .在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m 2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢保持相对静止,如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变为( ) A .伸长量为 1tan m g k θ B .压缩量为1tan m g k θ C .伸长量为 1m g k tan θ D .压缩量为 1m g k tan θ 7.如图所示,质量为10kg 的物体,在水平地面上向左运动,物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2,与此同时,物体受到一个水平向右的拉力F =20N 的作用,则物体的加速度为( ) A .0 B .2m/s 2,水平向右 C .4m/s 2,水平向右 D .2m/s 2,水平向左 8.下列对教材中的四幅图分析正确的是

高考物理牛顿运动定律练习题及解析

高考物理牛顿运动定律练习题及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,在倾角为θ = 37°的足够长斜面上放置一质量M = 2kg 、长度L = 1.5m 的极薄平板 AB ,在薄平板的上端A 处放一质量m =1kg 的小滑块(视为质点),将小滑块和薄平板同时无初速释放。已知小滑块与薄平板之间的动摩擦因数为μ1=0.25、薄平板与斜面之间的动摩擦因数为μ2=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s 2。求: (1)释放后,小滑块的加速度a l 和薄平板的加速度a 2; (2)从释放到小滑块滑离薄平板经历的时间t 。 【答案】(1)24m/s ,21m/s ;(2)1s t = 【解析】 【详解】 (1)设释放后,滑块会相对于平板向下滑动, 对滑块m :由牛顿第二定律有:0 11sin 37mg f ma -= 其中0 1cos37N F mg =,111N f F μ= 解得:002 11sin 37cos374/a g g m s μ=-= 对薄平板M ,由牛顿第二定律有:0 122sin 37Mg f f Ma +-= 其中00 2cos37cos37N F mg Mg =+,222N f F μ= 解得:2 21m/s a = 12a a >,假设成立,即滑块会相对于平板向下滑动。 设滑块滑离时间为t ,由运动学公式,有:21112x a t =,2221 2 x a t =,12x x L -= 解得:1s t = 2.如图1所示,在水平面上有一质量为m 1=1kg 的足够长的木板,其上叠放一质量为m 2=2kg 的木块,木块和木板之间的动摩擦因数μ1=0.3,木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等?现给木块施加随时间t 增大的水平拉力F =3t (N ),重力加速度大小g =10m/s 2

高三牛顿运动定律试题精选及答案

“牛顿运动定律”练习题 1.如图所示,在质量为m 0的无下底的木箱顶部用一轻弹簧悬挂质量为m (m 0>m )的A 、B 两物体,箱子放在水平地面上,平衡后剪断A 、B 间的连线,A 将做简谐运动,当A 运动到最高点时,木箱对地面的压力为(A ) A .m 0g B .(m 0 - m )g C .(m 0 + m )g D .(m 0 + 2m )g 2.如图所示,静止在光滑水平面上的物体A ,一端靠着处于自然状态的弹簧.现对物体作用一水平恒力,在弹簧被压缩到最短这一过程中,物体的速度和加速度变化的情况是(D ) A .速度增大,加速度增大 B .速度增大,加速度减小 C .速度先增大后减小,加速度先增大后减小 D .速度先增大后减小,加速度先减小后增大 3.为了测得物块与斜面间的动摩擦因数,可以让一个质量为m 的物块由静止开始沿斜面下滑,拍摄此下滑过程得到的同步闪光(即第一次闪光时物 块恰好开始下滑)照片如图所示.已知闪光频率为每秒10次, 根据照片测得物块相邻两位置间的距离分别为AB =2.40cm , BC =7.30cm ,CD =12.20cm ,DE =17.10cm .若此斜面的倾角θ =370,则物块与斜面间的动摩擦因数为 .(重力 加速度g 取9.8m /s 2,sin 370=0.6,cos 370=0.8) 答案:0.125 (提示:由逐差法求得物块下滑的加速度为a =4.9m /s 2,由牛顿第二定律 知a =g sin 370–μg cos 370,解得μ=0.125) 4.如图所示,一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑,设此过程中斜面受到水平地面的摩擦力为f 1.若沿斜面方向用力向下推此物体,使物体加速下滑,设此过程中斜面受到地面的摩擦力为f 2。则(D ) A .f 1不为零且方向向右,f 2不为零且方向向右 B .f 1为零,f 2不为零且方向向左 C .f 1为零,f 2不为零且方向向右 D .f 1为零,f 2为零 5.如图a 所示,水平面上质量相等的两木块A 、B 用一轻弹簧相连 接,整个系统处于平衡状态.现用一竖直向上的力F 拉动木块A ,使木块A 向上做匀加速直线运动,如图b 所示.研究从力F 刚作用在木块A 的瞬间到木块B 刚离开地面的瞬间这个过程,并且选定这个过程中木块A 的起始位置为坐标原点,则下列图象中可以表示力F 和木块A 的位移x 之间关系的是(A ) 6.如图所示,质量为m 的物体放在倾角为α的光滑斜面上,随斜面体一起沿水平方向运动,要使物体相对于斜面保持静止,斜面体的运动情况以及物体对斜面压力F 的大小是 m B A m 左 右 A B a A B b x O F x O F x O F x O F A B C D

上海高三物理复习牛顿运动定律专题

第三章牛顿运动定律专题 考试内容和要求 一.牛顿运动定律 1.牛顿第一定律 (1)第一定律的内容:任何物体都保持或的状态,直到有迫使它改变这种状态为止。牛顿第一定律指出了力不是产生速度的原因,也不是维持速度的原因,力是改变的原因,也就是产生的原因。 (2)惯性:物体保持的性质叫做惯性。牛顿第一定律揭示了一切物体都有惯性,惯性是物体的固有性质,与外部条件无关,因此该定律也叫做惯性定律。 【典型例题】 1.(2005广东)一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论,正确的是() (A)车速越大,它的惯性越大

(B)质量越大,它的惯性越大 (C)车速越大,刹车后滑行的路程越长 (D)车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大 2.(2006广东)下列对运动的认识不正确的是() (A)亚里士多德认为物体的自然状态是静止的,只有当它受到力的作用才会运动 (B)伽利略认为力不是维持物体速度的原因 (C)牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动 (D)伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去 3.(2003上海理综)科学思维和科学方法是我们 认识世界的基本手段。在研究和解决问题过程中, 不仅需要相应的知识,还要注意运用科学的方法。 理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略 设想了一个理想实验,如图所示,其中有一个是经验 事实,其余是推论。 ①减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度; ②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面; ③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放的高度; ④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持续的匀速运动。 请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列(只要填写序号即可)。在上述的设想步骤中,有的属于可靠的事实,有的则是理想化的推论。 下列关于事实和推论的分类正确的是() (A)①是事实,②③④是推论 (B)②是事实,①③④是推论 (C)③是事实,①②④是推论 (D)④是事实,①②③是推论 2.牛顿第二定律 (1)第二定律的内容:物体运动的加速度同成正比,同成反比,而且加速度方向与力的方向一致。ΣF=ma (2)1牛顿=1千克·米/秒2

2014-2018高考物理牛顿定律真题

专题三牛顿运动定律 (2016~2014年) 1.(2016·全国卷Ⅱ,19,6分)(难度★★★)(多选)两实心小球甲和乙由同一种材料制成,甲球质量大于乙球质量。两球在空气中由静止下落,假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比,与球的速率无关。若它们下落相同的距离,则() A.甲球用的时间比乙球长 B.甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小 C.甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小 D.甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功 2.(2016·江苏单科,9,4分)(难度★★★)(多选)如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面,若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中() A.桌布对鱼缸摩擦力的方向向左 B.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等 C.若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大 D.若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面

3.(2015·安徽理综,15,6分)(难度★★)由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电量分别为q 1和q 2,其间距离为r 时,它们之间相互作用力的大小为F =k q 1 q 2r 2,式中k 为静电力常量.若用国际单位制的基本单位表示,k 的单位应为() A .kg·A 2·m 3 B .kg·A -2·m 3·s -4 C .kg·m 2·C -2 D .N·m 2·A -24.(2015·海南单科,8,5分)(难度★★★)(多选)如图,物块a 、b 和c 的质量相同,a 和b ,b 和c 之间用完全相同的轻弹簧S 1和S 2相连,通过系在a 上的细线悬挂于固定点O ,整个系统处于静止状态.现将细线剪断.将物块a 的加速度的大小记为a 1,S 1和S 2相对于原长的伸长分别记为Δl 1和Δl 2,重力加速度大小为g .在剪断的瞬间() A .a 1=3g B .a 1=0 C .Δl 1=2Δl 2 D .Δl 1=Δl 2

高考物理牛顿运动定律专项训练及答案.doc

高考物理牛顿运动定律专项训练及答案 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,一足够长木板在水平粗糙面上向右运动。某时刻速度为v0= 2m/s ,此时一质量与木板相等的小滑块(可视为质点)以v1= 4m/s 的速度从右侧滑上木板,经过1s 两者速度恰好相同,速度大小为v2= 1m/s,方向向左。重力加速度g= 10m/s2,试求: (1)木板与滑块间的动摩擦因数μ1 (2)木板与地面间的动摩擦因数μ2 (3)从滑块滑上木板,到最终两者静止的过程中,滑块相对木板的位移大小。 【答案】( 1)0.3( 2)1 (3)2.75m 20 【解析】 【分析】 (1)对小滑块根据牛顿第二定律以及运动学公式进行求解; (2)对木板分析,先向右减速后向左加速,分过程进行分析即可; (3)分别求出二者相对地面位移,然后求解二者相对位移; 【详解】 (1)对小滑块分析:其加速度为:a1 v2 v1 1 4 m / s2 3m / s2,方向向右 t 1 对小滑块根据牛顿第二定律有:1mg ma1,可以得到: 1 0.3 ; (2)对木板分析,其先向右减速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到: v0 1 mg22mg m t1 然后向左加速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到: 1 mg 2 2mg m v2 t2 而且 t1 t2 t 1s 联立可以得到: 1 t1 0.5s,t2 0.5s ; 2 , 20 (3)在t1 0.5s时间内,木板向右减速运动,其向右运动的位移为:0v0 x1t10.5m ,方向向右; 在 t20.5s 时间内,木板向左加速运动,其向左加速运动的位移为:

高考物理牛顿运动定律技巧和方法完整版及练习题

高考物理牛顿运动定律技巧和方法完整版及练习题 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图,竖直墙面粗糙,其上有质量分别为m A =1 kg 、m B =0.5 kg 的两个小滑块A 和B ,A 在B 的正上方,A 、B 相距h =2. 25 m ,A 始终受一大小F 1=l0 N 、方向垂直于墙面的水平力作用,B 始终受一方向竖直向上的恒力F 2作用.同时由静止释放A 和B ,经时间t =0.5 s ,A 、B 恰相遇.已知A 、B 与墙面间的动摩擦因数均为μ=0.2,重力加速度大小g =10 m/s 2.求: (1)滑块A 的加速度大小a A ; (2)相遇前瞬间,恒力F 2的功率P . 【答案】(1)2 A 8m/s a =;(2)50W P = 【解析】 【详解】 (1)A 、B 受力如图所示: A 、 B 分别向下、向上做匀加速直线运动,对A : 水平方向:N 1F F = 竖直方向:A A A m g f m a -= 且:N f F μ= 联立以上各式并代入数据解得:2 A 8m/s a =

(2)对A 由位移公式得:2 12 A A x a t = 对 B 由位移公式得:2 12 B B x a t = 由位移关系得:B A x h x =- 由速度公式得B 的速度:B B v a t = 对B 由牛顿第二定律得:2B B B F m g m a -= 恒力F 2的功率:2B P F v = 联立解得:P =50W 2.如图,光滑固定斜面上有一楔形物体A 。A 的上表面水平,A 上放置一物块B 。已知斜面足够长、倾角为θ,A 的质量为M ,B 的质量为m ,A 、B 间动摩擦因数为μ(μ<), 最大静擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g 。现对A 施加一水平推力。求: (1)物体A 、B 保持静止时,水平推力的大小F 1; (2)水平推力大小为F 2时,物体A 、B 一起沿斜面向上运动,运动距离x 后撒去推力,A 、B 一起沿斜面上滑,整个过程中物体上滑的最大距离L ; (3)为使A 、B 在推力作用下能一起沿斜面上滑,推力F 应满足的条件。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】 【分析】 先以AB 组成的整体为研究的对象,得出共同的加速度,然后以B 为研究的对象,结合牛顿第二定律和运动学公式联合求解,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。 【详解】 (1) A 和B 整体处于平衡状态,则 解得: ; (2) A 和B 整体上滑过程由动能定理有 解得: ; (3) A 和B 间恰好不滑动时,设推力为F 0,上滑的加速度为a ,A 对B 的弹力为N

物理高考物理牛顿运动定律练习题

物理高考物理牛顿运动定律练习题 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,一足够长木板在水平粗糙面上向右运动。某时刻速度为v 0=2m/s ,此时一质量与木板相等的小滑块(可视为质点)以v 1=4m/s 的速度从右侧滑上木板,经过1s 两者速度恰好相同,速度大小为v 2=1m/s ,方向向左。重力加速度g =10m/s 2,试求: (1)木板与滑块间的动摩擦因数μ1 (2)木板与地面间的动摩擦因数μ2 (3)从滑块滑上木板,到最终两者静止的过程中,滑块相对木板的位移大小。 【答案】(1)0.3(2)1 20 (3)2.75m 【解析】 【分析】 (1)对小滑块根据牛顿第二定律以及运动学公式进行求解; (2)对木板分析,先向右减速后向左加速,分过程进行分析即可; (3)分别求出二者相对地面位移,然后求解二者相对位移; 【详解】 (1)对小滑块分析:其加速度为:2221114 /3/1 v v a m s m s t --= ==-,方向向右 对小滑块根据牛顿第二定律有:11mg ma μ-=,可以得到:10.3μ=; (2)对木板分析,其先向右减速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到: 1212v mg mg m t μμ+?= 然后向左加速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到: 2 122 2v mg mg m t μμ-?= 而且121t t t s +== 联立可以得到:21 20 μ=,10.5s t =,20.5t s =; (3)在 1 0.5s t =时间内,木板向右减速运动,其向右运动的位移为: 1100.52 v x t m += ?=,方向向右; 在20.5t s =时间内,木板向左加速运动,其向左加速运动的位移为:

2020高考物理一轮复习专题3-2 牛顿第二定律及其应用(精讲)含答案

专题3.2 牛顿第二定律及其应用(精讲) 1.理解牛顿第二定律的内容、表达式及性质。 2.应用牛顿第二定律解决瞬时问题和两类动力学问题。 知识点一牛顿第二定律、单位制 1.牛顿第二定律 (1)内容 物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比。加速度的方向与作用力的方向相同。 (2)表达式a=F m或F=ma。 (3)适用范围 ①只适用于惯性参考系(相对地面静止或做匀速直线运动的参考系)。 ②只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况。 2.单位制 (1)单位制由基本单位和导出单位组成。 (2)基本单位 基本量的单位。力学中的基本量有三个,它们分别是质量、时间、长度,它们的国际单位分别是千克、秒、米。 (3)导出单位 由基本量根据物理关系推导出的其他物理量的单位。 知识点二动力学中的两类问题 1.两类动力学问题 (1)已知受力情况求物体的运动情况。 (2)已知运动情况求物体的受力情况。 2.解决两类基本问题的方法 以加速度为“桥梁”,由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解,具体逻辑关系如下:

【方法技巧】两类动力学问题的解题步骤 知识点三超重和失重 1.实重和视重 (1)实重:物体实际所受的重力,与物体的运动状态无关,在地球上的同一位置是不变的。 (2)视重 ①当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时,弹簧测力计或台秤的示数称为视重。 ②视重大小等于弹簧测力计所受物体的拉力或台秤所受物体的压力。 2.超重、失重和完全失重的比较 超重现象失重现象完全失重 概念 物体对支持物的压力 (或对悬挂物的拉力)大于 物体所受重力的现象 物体对支持物的压力 (或对悬挂物的拉力)小于物 体所受重力的现象 物体对支持物的压力 (或对悬挂物的拉力)等于零 的现象 产生条件物体的加速度方向向上物体的加速度方向向下 物体的加速度方向向 下,大小a=g 原理方程 F-mg=ma F=m(g+a) mg-F=ma F=m(g-a) mg-F=mg F=0 运动状态加速上升或减速下降加速下降或减速上升 无阻力的抛体运动;绕 地球匀速圆周运动

相关文档
相关文档 最新文档