文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 2021届高考物理一轮复习:牛顿运动定律复习与巩固

2021届高考物理一轮复习:牛顿运动定律复习与巩固

2021届高考物理一轮复习:牛顿运动定律复习与巩固
2021届高考物理一轮复习:牛顿运动定律复习与巩固

第三讲 牛顿运动定律

1.理解牛顿第一定律及惯性,并能运用它解释有关现象。

2.理解牛顿第二定律及其应用。

3.理解牛顿第三定律,分清作用力和反作用力与一对平衡力的区别。

:,

(1),(2):?????????????????????????定律的表述一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态直到有外力迫使它改变这种状态为止。也叫惯性定律牛顿概念:物体本身固有的维持原来运动状态不变的属性,与第一运动状态无关。质量是惯性大小的量度定律惯性不受外力时表现为保持原来运动状态不变表现受外力时,表现为改变运动状态的难易程度牛顿定律的表述物体的加速度跟所受合外第二定律牛顿运动定律:12(1):F ma F ma

=????=??????????????→合合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力方向相同定律的数学表达式:作用力和反作用力的概念定律的内容两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,牛顿方向相反,作用在同一条直线上第三定律作用力、反作用力与一()作用力、反作用力分别作用在两个物体上对平衡力的主要区别()一对平衡力作用在同一个物体上两类问题运动牛顿定律的应用:0,(3),,0F a F G a F G a g F ???????????????????←???????????=????>????

七个基本单位:千克、米、秒、摩尔、开尔文、安培、卡德拉???????????????????????????????

知识网络

学习目标

知识点一

要点一、牛顿第一定律

要点诠释:

1、前人的思想

亚里士多德:运动与推、拉等动作相联系。有推、拉的作用,物体就会运动;没有推、拉的作用,原来运动的物体就会静止下来。静止是水平地面上物体的“自然状态”。

伽利略:物体一旦具有一定的速度,如果没有加速原因(如推、拉)和减速原因(如摩擦),物体的速度将保持不变。

笛卡尔:物体一旦具有某一速度,没有加速和减速的原因,物体将以这个速度沿一条直线运动下去,既不会停下来,也不会偏离原来的轨道,即不会使自己沿曲线运动。

伽利略和笛卡尔对物体的运动做了准确的描述,指出物体能够保持原有的速度沿直线运动,但是他们并没有弄清楚是什么原因使物体保持这个速度,也没有弄清楚是什么原因改变了物体的速度。

2、牛顿第一定律

一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。

理解:

①保持匀速直线运动状态或静止状态是物体的固有属性;物体的运动不需要用力来维持;

②要使物体的运动状态(即速度包括大小和方向)改变,必须施加力的作用,力是改变物体运动状态的原因

关注:力是改变物体运动状态的原因,即产生加速度的原因。力不是产生速度的原因,

力也不是维持速度的原因。

3、质量是惯性大小的唯一量度

一切物体都有保持原有运动状态的性质,这就是惯性。惯性反映了物体运动状态改变的难易程度。惯性是物体本身固有的属性,跟物体的运动状态无关,跟物体的受力无关,跟物体所处的地理位置无关,质量是物体惯性大小的量度。

典型例题

1、关于物体的惯性,下述说法中正确的有()

A.运动速度大的物体不能很快停下来,是因为物体运动速度越大,惯性也越大;

B.人推不动一辆大卡车,是因为大卡车的惯性很大;

C.快速飞来的乒乓球,可以用球拍在很短时间内将其打回去,是因为乒乓球的惯性很小;

D.在远离星球的宇宙空间中的物体不存在惯性;

E.物体受外力大,惯性大;受外力小,惯性大

【答案】C

【解析】质量是惯性大小的唯一量度,因此A、E错误。惯性是我们这个宇宙中一切有质量的物体都有的一种属性,因此D错误。对于B选项,人推不动卡车,并不是因为车的惯性大,而是车受到地面的阻力大;试想,如果卡车放在非常光滑的冰面上,用比较小的力气就能够推动它;所以B错误。因此,C选项是正确的。

2、关于物体的惯性,下述说法中正确的有()

A.运动速度大的物体不能很快停下来,是因为

物体运动速度越大,惯性也越大;

B.物体受外力大,惯性大;受外力小,惯性大;

C.快速飞来的乒乓球,可以用球拍在很短时间内将

其打回去,是因为乒乓球的惯性很小;

D.在远离星球的宇宙空间中的物体不存在惯性;

【答案】C

1.探究加速度a与力F及质量m的关系,采用的基本方法是控制变量法.

(1)如图所示,保持小车的总质量不变,改变小桶内沙子的质量,从而改变细绳对小车的拉力F,测出小车的加速度,研究小车的加速度与拉力的关系.

使用打点计时器时应注意用电安全.另外,请注意避免小车、砝码及重物等意外落地,以免摔坏器材或砸伤身体.

(2)保持小桶和沙子的总质量不变,即细绳对小车拉力F不变,在小车上增减砝码,改变小车的总质量,测出小车对应的加速度,研究小车的加速度与其质量的关系.2.测量方法

知识点二

(1)小车与其上砝码的总质量M——用天平测量.

(2)小车的加速度a——利用打点计时器打出的纸带,由Δs=aT2来计算.

(3)小车所受的合外力F——用天平测量小桶和沙子的总质量,由G=mg来计算.

二、实验器材

带有定滑轮的木板、薄垫块、小车、细绳、重物(小钩码或沙桶等)、打点计时器、纸带、交流电源、天平、砝码、刻度尺.

三、实验步骤

1.用天平分别测出小车的质量和小桶的质量,把数据记录下来.

2.按如图所示安装器材.

3.平衡摩擦力:在木板的不带定滑轮的一端下面垫上一块薄垫块,反复移动薄垫块的位置,直至不挂重物的小车在斜面上运动时可保持匀速运动状态.这时小车拖着纸带运动受到的摩擦力恰好与小车所受的重力在斜面方向上的分力平衡.

4.在小车上加放砝码,小桶里放入适量的沙子,把砝码和沙子的质量记录下来.把细线系在小车上并绕过滑轮悬挂小桶,先接通电源,再放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列的点,取下纸带,在纸上写上编号.

5.保持小车及车内砝码的质量不变,改变沙子的质量(要用天平称量),按步骤4再做几次实验,将实验时记录的数据填入表格1中.

6.算出每条纸带对应的加速度的值并填入表格1中.

表格1 物体的质量一定,加速度与受力的关系

数据填入表格2中.

8.算出每条纸带对应的加速度的值并填入表格2中.

表格2 物体受到的合外力一定,加速度与质量的关系

1.探究加速度与力的关系:以a为纵坐标、F为横坐标,根据表格1中的各组数据在坐标系中描点.如果这些点在一条过原点的直线上,说明a与F成正比,如图所示.

2.探究加速度与质量的关系:“a与M成反比”实际上就是“a与

1

M

成正比”.以a为纵坐标,

1

M

为横坐标建立坐标系,根据表格2中的数据描点.根据a-

1

M

图像是一条过原点的直线,就能判断a是不是与质量M成反比,如图所示.

3.实验结论

在误差允许的范围内:

(1)物体质量一定时,物体的加速度大小与作用在物体上的合外力成正比.

(2)物体受到的合外力一定时,物体的加速度大小与物体的质量成反比.

(3)综合(1)(2)结论,则有:

物体的加速度大小与作用在物体上的合外力成正比,与物体的质量成反比.

五、误差分析

1.系统误差

(1)误差分析:本实验中所挂重物的重力为G,小车受到细线的拉力为T.由于沙桶是在加速下降,所以T

(2)减小误差的方法:所挂重物的质量远小于小车的总质量.

2.偶然误差

(1)误差分析:因读数不准和操作不当造成的误差.

①质量的测量误差.

②测量纸带上各点间的距离的误差.

③细线或纸带与木板不平行造成的误差.

④平衡摩擦力不够(或过度)造成的误差,该误差使作出的图像在横轴(或纵轴)上产生截距.

(2)减小误差的方法

①用天平和刻度尺测量时按照规范操作的要求进行测量和读数.

②将纸带展开减小摩擦.

③平衡摩擦力时,用打点法验证.

六、注意事项

1.在本实验中,必须平衡摩擦力.平衡摩擦力时不要挂重物.平衡摩擦力后,在后面的实验中不管是改变小桶内沙子的质量还是改变小车的质量,都不需要重新平衡摩擦力.2.实验中,必须满足小车及小车上砝码的总质量远大于所挂小桶和沙子的总质量.只有这样,小桶和沙子的总重力才可以视为与小车所受细线的拉力相等.

3.在每次实验时,从尽量靠近打点计时器的位置由静止释放小车,并且先通电后释放小车,在小车到达定滑轮位置时按住小车.

4.利用纸带计算加速度时,应该求每条纸带上加速度的平均值.

5.作图像时,要使尽可能多的点落在所作的直线上,不在直线上的点应尽可能均匀地分布在所作直线的两侧.偏离直线较远的点可舍去不予考虑.

1、用如图所示的装置研究在作用力F一定时,小车的加速度a与小车质量M的关系,某位同学设计的实验步骤如下:

A.用天平称出小车和重物的质量;

B.按图装好实验器材;

C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂重物;

D.将电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量;

E.保持重物的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后的M值,重复上述实验;

F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值;

典型例题

G .作a -M 关系图像,并由图像确定a -M 关系.

(1)该同学漏掉的重要实验步骤是 ________,该步骤应排在 ________步实验之后.

(2)在上述步骤中,有错误的是_____,应把______改为_____.

(3)在上述步骤中,处理不恰当的是____________,应把____________________改为

____________________.

[解析] (1)实验中认为重物的重力与小车所受拉力大小相等,没有考虑摩擦力,故必

须平衡摩擦力.

(2)电磁打点计时器接在6 V 电压的蓄电池上将无法工作,必须接在6 V 交流电压的学

生电源上.

(3)作a -M 关系图像,得到的是曲线,很难作出正确的判断,必须“化曲为直”,改为

a -1M 关系图像.

[答案] (1)平衡摩擦力 B (2)D 6 V 电压的蓄电池 6 V 交流电压的学生电源

(3)G 作a -M 关系图像 作a -1M 关系图像

一、实验题

1.如图1所示,为探究“质量一定时,物体的加速度与所受合外力关系”的实验装置.

某同学的实验步骤如下:

①用天平测量并记录滑块和拉力传感器的总质量M ;

②调整长木板和滑轮,使长木板水平,细线与长木板平行;

③在托盘中放入适当的砝码,接通电源,释放滑块,记录拉力传感器的读数F ,根据相

对应的纸带,求出滑块的加速度a ;

④多次改变托盘中砝码的质量,重复步骤③.

请按要求回答下列问题:

(1)图2是该同学实验得到的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计

时器用的是频率为50Hz 的交流电,根据纸带求出滑块的加速度大小为___________m/s2(结

果保留三位有效数字).

(2)该同学由实验得到的数据,画出如图3所示的F-a 图线,图线不通过原点的原因是

___________;

(3)该实验还可测量滑块与长木板之间的动摩擦因数,其值可用M 、F0、g 表示为μ

=___________(其中M 为滑块和拉力传感器的总质量,F0为图3中的截距,g 为重力加速度),

与真实值相比,测得的动摩擦因数___________(选填“偏大”或“偏小”).

【答案】2.00 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

0F Mg 偏大 【详解】

(1)利用逐差法处理实验数据可得:()()

6541232(3)x x x x x x a T ++-++=,代入数据可得

22.00/a m s =

(2)由图丙可知,当绳子上有拉力时,物体的加速度却为零,由此可知实验之前该同

学未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分,故答案为该同学实验操作中没有平衡摩擦力;

(3)根据牛顿第二定律F ﹣μMg =Ma 解得:F Ma Mg μ=-,故F ﹣a 图线斜率的k M =;

0F Mg

μ=,由于纸带与限位孔间的摩擦力或空气阻力,使求得的加速度偏小,导致摩擦力偏大,摩擦因数偏大.

要点二、牛顿第二定律

要点诠释:

1、牛顿第二定律的表述

知识点三

物体的加速度跟物体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

合外力的方向相同。公式为:F 合=ma

2、四点理解牛顿第二定律

(1)同体性

F 合、m 、a 对同一个物体而言。即:计算A 物体的加速度时,只分析A 的受力,不要将

B 物体受到的力计算到A 的表达式中。

(2)矢量性

由公式可以看出,物体受的合力与加速度是同一方向的。

(3)瞬时性

外力消失后,加速度也就立刻消失。比如,压缩的弹簧将一个小球弹起的过程中,小球

受到弹力和重力的作用,加速度向上。当弹簧恢复原长后,小球就不再受到弹簧的弹力作用,

加速度就变成重力加速度,方向向下。

(4)独立性

作用在物体上的几个力,各自产生加速度,互不影响。

比如,物体受到多个力的作用,产生一个合加速度时,我们可以先求合力,再由此求加

速度,得到的就是合加速度。也可以求各个力独自产生的加速度,再把这些分加速度合成,

得到的也是最后的合加速度。

1、如图所示,用力F 拉物体A 向右加速运动,A 与地面的摩擦因数是1μ,B 与A 间的

摩擦因数是2μ。对于A 的加速度,下面表述正确的是( )

典型例题

A .A

B A B B A a m m g m g m m F )()(21+=-+-μμ

B .A A B A a m g m g m F =--21μμ

C .A A B B A a m g m g m m F =-+-21)(μμ

D .12()A B B A A F m m g m g m a μμ-++=

【答案】C

【解析】对于A 、B 选项我们应该知道它们错在哪里。A 选项误把A 受到的力算到AB 整

个上面了。B 选项则没有分析正确地面给A 的摩擦力,A 对地面的压力是g m m B A )(+,因

此摩擦力是g m m B A )(1+μ。D 选项把AB 之间的摩擦力方向搞反了。

2、如图所示,定滑轮固定在天花板上,自身重力不计。物体A 质量是2kg ,物体B 的

质量是3kg 。求A 、B 的加速度大小及天花板受到的拉力大小。

【答案】2 m/s 2 48 F N

【解析】受力分析如图所示:

T G A

G B

T

对于A ,由牛顿第二定律可得:a m g m T A A =-

对于B ,由牛顿第二定律可得:a m T g m B B =-

从而可得到:2)/()(=+-=A B A B m m g m m a m/s 2。

并且可得到T=24N 。

再分析天花板的受力:482==T F N 。

3、如图所示,质量为2m 的物块A 与水平地面的摩擦可忽略不计,质量为m 的物块B ,

B 与地面的动摩擦因数均为μ,在已知水平力F 的作用下,A 、B 一起做加速运动,A 对B 的

作用力大小是多少?

F

【答案】mg F N μ323+=

【解析】先对A 受力分析,A 受到向右的力F 和B 对A 的支持力N ,由牛顿第二定律可

得:ma N F 2=-。

再对B 受力分析,B 受到A 给B 向右的支持力N 和地面给的向左的摩擦力,

由牛顿第二定律可得:ma mg N =-μ。 由此两式可得:m mg F a 3μ-=

。 再将此结果代入原式可得:

mg F N μ323+= 4、如图所示,将物体A 放在容器B 中,以某一速度把容器B 竖直上抛,不计空气阻力,

运动过程中容器B 的底面始终保持水平,则以下说法正确的是( )

A . 容器

B 上升过程中,物体A 对B 有压力,下降过程中,压力等于零

B . 容器B 上升到最高点的时候,物体A 对B 有压力

C . 不论容器B 上升还是下降,物体A 对B 都有压力

D . 不论容器B 上升还是下降,物体A 对B 的压力都等于零

【思路点拨】要分析A 对B 的压力可以先以AB 整体为研究对象,根据牛顿第二定律得

到加速度,再隔离B 或A ,运用牛顿第二定律研究.

【答案】D

【解析】A 、由题意,不计空气阻力,对整体:只受重力,根据牛顿第二定律得知,整

体的加速度为g ,方向竖直向下;再对A 或B 研究可知,它们的合力都等于重力,所以A 、B

间没有相互作用力,故在上升和下降过程中A 对B 的压力都一定为零,故ABC 错误.D 正确.

要点三、牛顿第三定律

要点诠释:

1、牛顿第三定律的表述

两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一直线上。

2、一对平衡力与一对相互作用力的区别

一对相互作用力 一对平衡力 作用对象

相互作用的两个物体 同一个物体 性质

同种性质的力 不一定同种性质 作用时间 同时产生、同时消失、同

变化

一个力的变化,不影响另一个力的变化

1、物体静止在水平桌面上,则( )

A .桌面对物体的支持力与物体的重力是一对平衡力

典型例题

知识点四

B.物体的重力和桌面对它的支持力是一对作用力和反作用力

C.物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一种力

D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力

2.如图所示,一个大人甲跟一个小孩乙站在水平地面上手拉手比力气,结果大人把小孩拉过来了.对这个过程中作用于双方的力的关系,正确的说法是( )

甲乙

A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大

B.大人与小孩间的拉力是一对作用力与反作用力

C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力的合力一定为零

D.只有在大人把小孩拉动的过程中,大人的力才比小孩的力大,有可能出现的短暂相持过程中,两人的拉力一样大

B [大人拉小孩的力与小孩拉大人的力构成一对相互作用力,它们之间的关系满足牛顿第三定律,所以二者永远大小相等,方向相反,两力作用在不同的人身体上,不能求合力,小孩被拉动是因为他受的拉力大于他所受摩擦力.故选项B正确.]

3、(多选)如图所示,水平力F把一个物体紧压在竖直的墙壁上静止不动,下列说法中正确的是( )

A.作用力F跟墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力

B.作用力F与物体对墙壁的压力是一对平衡力

C.物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力

D.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力

高考物理邢台力学知识点之牛顿运动定律单元汇编含解析

高考物理邢台力学知识点之牛顿运动定律单元汇编含解析 一、选择题 1.如图,某人在粗糙水平地面上用水平力F推一购物车沿直线前进,已知推力大小是 80N,购物车的质量是20kg,购物车与地面间的动摩擦因数,g取,下列说法正确的是() A.购物车受到地面的支持力是40N B.购物车受到地面的摩擦力大小是40N C.购物车沿地面将做匀速直线运动 D.购物车将做加速度为的匀加速直线运动 2.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. 3.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f1,B、C间作用力为f2,则f1和f2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 4.甲、乙两球质量分别为1m 、2m ,从同一地点(足够高)同时静止释放.两球下落过程中所受空气阻力大小f 仅与球的速率v 成正比,与球的质量无关,即f=kv(k 为正的常量),两球的v?t 图象如图所示,落地前,经过时间0t 两球的速度都已达到各自的稳定值1v 、2v ,则下落判断正确的是( ) A .甲球质量大于乙球 B .m 1/m 2=v 2/v 1 C .释放瞬间甲球的加速度较大 D .t 0时间内,两球下落的高度相等 5.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 6.如图甲所示,在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力大小的传感器,传感器下方挂上一轻质弹簧,弹簧下端挂一质量为m 的小球,若升降机在匀速运行过程中突然停止, 并以此时为零时刻,在后面一段时间内传 感器显示弹簧弹力F 随时间t 变化的图象 如图乙所示,g 为重力加速度,则( )

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

高三物理牛顿运动定律及图像专题训练

高三物理牛顿运动定律及图像专题训练 1(烟台市2013届高三3月).如图所示,滑块以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面,到达最高点后又返回到出发点.则能大致反映滑块整个运动过程中速度v、加速度a、动能E k、重力对滑块所做的功w与时间t或位移x关系的是(取初速度方向为正方向) 2(淄博市2013届高三3月).“蹦极”是一项既惊险又刺激的运动.运动员脚上绑好弹性绳从很高的平台上跳下,从开始到下落到最低点的速 度一时间图象如图所示.设运动员开始跳下时的初速度为 零,不计阻力,则下列说法正确的是 A.0-t1时间内,运动员做加速运动逐渐减小的加速运动 B.t1-t2时间内,运动员做加速度逐渐减小的加速运动 C.t1-t2时间内,重力对运动员做的功大于运动克服拉力做的功 D.t2-t3时间内,运动员动能的减少量大于克服拉力做的功 3(潍坊市2013届高三3月). 如图所示,在水平地面上有一个表面光滑的直角三角形物块M,长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于0点(O点固定于地面上),上端连接小球m,小球靠在物块左侧,水平向左的推力F施于物块,整个装置静止.若撤去力f,下列说法正确的是 A. 物块先做加速运动,后做减速运动直至静止 B. 物块先做加速运动,后做勻速运动 C. 小球与物块分离时,若轻杆与水平地面成α角, 小球的角速度大小为ω,则物块的速度大小是ωLsina D. 小球落地的瞬间与物块分离 4. (济南3月).我国“蛟龙号”深潜器进行下潜试验,从水面开始竖直下潜,最后返回水 面,速度图象如图所示,则有 A.本次下潜的最大深度为6m B.全过程中的最大加速度为0.025m/s2 C.超重现象发生在3-4min和6—8min的时间段 D.0-4min和6~l0min两时间段平均速度大小相等

高考物理新力学知识点之牛顿运动定律单元汇编附答案(3)

高考物理新力学知识点之牛顿运动定律单元汇编附答案(3) 一、选择题 1.跳水运动员从10m 高的跳台上腾空跃起,先向上运动一段距离达到最高点后,再自由下落进入水池,不计空气阻力,关于运动员在空中的上升过程和下落过程,以下说法正确的有( ) A .上升过程处于超重状态,下落过程处于失重状态 B .上升过程处于失重状态,下落过程处于超重状态 C .上升过程和下落过程均处于超重状态 D .上升过程和下落过程均处于完全失重状态 2.在匀速行驶的火车车厢内,有一人从B 点正上方相对车厢静止释放一个小球,不计空气阻力,则小球( ) A .可能落在A 处 B .一定落在B 处 C .可能落在C 处 D .以上都有可能 3.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/s 2) A .12 N B .22 N C .25 N D .30N 4.如图所示,弹簧测力计外壳质量为0m ,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一质量为m 的重物,现用一竖直向上的拉力F 拉着弹簧测力计,使其向上做匀加速直线运动,弹簧测力计的读数为0F ,则拉力F 大小为( ) A . 0m m mg m + B . 00m m F m +

C . m m mg m + D . 000 m m F m + 5.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v -t 图象如图所示.取g =10m/s 2,则物体与水平面间的动摩擦因数μ和水平推力F 的大小分别为( ) A .0.2,6N B .0.1,6N C .0.2,8N D .0.1,8N 6.如图所示,质量为m 的小球用水平轻质弹簧系住,并用倾角θ=37°的木板托住,小球处于静止状态,弹簧处于压缩状态,则( ) A .小球受木板的摩擦力一定沿斜面向上 B .弹簧弹力不可能为 3 4 mg C .小球可能受三个力作用 D .木板对小球的作用力有可能小于小球的重力mg 7.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;现将细绳剪断,将物块a 的加速度记为a 1,S 1和S 2相对原长的伸长分别为?x 1和?x 2,重力加速度大小为g ,在剪断瞬间( ) A .a 1=g B .a 1=3g C .?x 1=3?x 2 D . ?x 1=?x 2 8.如图甲所示,在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力大小的传感器,传感器下方挂上一轻质弹簧,弹簧下端挂一质量为m 的小球,若升降机在匀速运行过程中突然停止, 并以此时为零时刻,在后面一段时间内传 感器显示弹簧弹力F 随时间t 变化的图象 如图乙所示,g 为重力加速度,则( )

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

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)

高考物理最新模拟题精选训练(牛顿运动定律)专题 图像信息问题(含解析)

专题09 图像信息问题 1.(2017河南部分重点中学联考)如图a所示,在光滑水平面上叠放着甲、乙两物体.现对甲施加水平向右的拉力F,通过传感器可测得甲的加速度a随拉力F 变化的关系如图b所示,已知重力加速度g=10m/s2,由图线可知() A.甲的质量是2 kg B.甲的质量是6 kg C.甲、乙之间的动摩擦因数是0.2 D.甲、乙之间的动摩擦因数是0.6 【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系. 【参照答案】BC 【名师解析】 由图象可以看出当力F<48N时加速度较小,所以甲乙相对静止, 采用整体法,F1=48N时,a1=6m/s2,由牛顿第二定律:F1=(M+m)a1① 图中直线的较小斜率的倒数等于M与m质量之和:M+m=8kg 对乙:Ma1=μmg 当F>48N时,甲的加速度较大,采用隔离法, 由牛顿第二定律:F′﹣μmg=ma′② 图中较大斜率倒数等于甲的质量:6kg,所以乙的质量为2kg, 较大斜率直线的延长线与a的截距等于μg 由图可知μg=2;则可知μ=0.2 所以BC正确,AD错误. 2.(2016·东北三省四市联考)某物体质量为1 kg,在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动,其速度-时间图象如图所示,根据图象可知 ( )

A.物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力 B.物体在第3 s内所受的拉力大于1 N C.在0~3 s内,物体所受的拉力方向始终与摩擦力方向相反 D.物体在第2 s内所受的拉力为零 【参考答案】BC 3.(贵州省贵阳市第一中学2016届高三预测密卷)如图甲所示,在木箱内粗糙斜面上静止一个质量为m的物体,木箱竖直向上运动的速度v与时间t的变化规律如图乙所示,物体始终相对斜面静止.斜面对物体的支持力和摩擦力分别为N和f,则下列说法正确的是( ) A.在0~t1时间内,N增大,f减小 B.在0~t1时间内,N减小,f增大 C.在t1~t2时间内,N增大,f增大 D.在t1~t2时间内,N减小,f减小 【参考答案】:D 4. (2016福建福州联考)如图所示,劲度系数为k的轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上.一质量为m的小球,从离弹簧上端高h处自由下落,接触弹簧后继续向下运动.观察小球从开始

主题单元设计——牛顿运动定律

主题单元设计——牛顿运动定律 适用年级高一年级 所需时间4课时(每周 2 课时,共 4 课时) 主题单元概述 (简述单元在课程中的地位和作用、单元的组成情况,解释专题的划分和专题之间的关系,主要的学习方式和预期的学习成果,字数300-500) 本章是在前面对运动和力分别研究的基础上的延伸——研究力和运动的关系,建立起牛顿运动定律。牛顿运动定律是动力学的基础,是力学中也是整个物理学的基本规律。 本章在牛顿第一定律的研究中采用的理想实验法;牛顿第二定律中的控制变量法;运用牛顿第二定律处理问题时常用的整体法与隔离法,以及单位的规定方法,单位制的创建等。对这些方法要认真体会、理解,以提高认知的境界。 为了更扎实地理解牛顿第二定律,本章第二节安排了实验:探究加速度与力、质量的关系,并提供了参考案例,实验操作方便,规律性强,结论容易获得,控制变量法在此得到了实践。第五节牛顿第三定律的研究引入了传感器――计算机的组合,现代气息浓厚,实验效果很好。 主题学习目标 (描述该主题学习所要达到的主要目标) 知识与技能: 1、认识运动状态的改变是指速度的改变,速度的改变包括速度大小和速度方向的改变 2、理解力是产生加速度的原因 3、理解质量是惯性大小的量度 4、通过演示实验认识加速度与质量和和合外力的定量关系 5、会用准确的文字叙述牛顿第二定律并掌握其数学表达式 6、通过加速度与质量和和合外力的定量关系,深刻理解力是产生加速度的原因这一规律 7、认识加速度方向与合外力方向间的矢量关系,认识加速度与和外力间的瞬时对应关系 8、能初步运用运动学和牛顿第二定律的知识解决有关动力学问题 9、会用准确的文字叙述牛顿第三定律 10、能区分相互平衡的两个力与一对作用力、反作用力 11、掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法,学会用牛顿运动定律和运动学公式解决力学问题 过程与方法: 1、培养学生严谨的逻辑推理能力;通过对大量实例的分析,培养学生归纳、综合能力 2、通过演示实验及数据处理,培养学生观察、分析、归纳总结的能力;通过实际问题的处理,培养良好的书面表达能力 3、培养学生审题能力、分析能力、利用数学解决问题能力、表述能力 情感态度与价值观: 1、善于思考、善于总结,把物理与实际生活紧密结合 2、培养认真的科学态度,严谨、有序的思维习惯 3、与实际问题相结合,培养学习兴趣 4、培养严谨的科学态度,养成良好的思维习惯

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

牛顿运动定律-经典习题汇总

牛顿运动定律经典练习题 一、选择题 1.下列关于力和运动关系的说法中,正确的是 ( ) A .没有外力作用时,物体不会运动,这是牛顿第一定律的体现 B .物体受力越大,运动得越快,这是符合牛顿第二定律的 C .物体所受合外力为0,则速度一定为0;物体所受合外力不为0,则其速度也一定不为0 D .物体所受的合外力最大时,速度却可以为0;物体所受的合外力为0时,速度却可以最大 2.升降机天花板上悬挂一个小球,当悬线中的拉力小于小球所受的重力时,则升降机的运动情况可能是 ( ) A .竖直向上做加速运动 B .竖直向下做加速运动 C .竖直向上做减速运动 D .竖直向下做减速运动 3.物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合力方向的关系是 ( ) A .速度方向、加速度方向、合力方向三者总是相同的 B .速度方向可与加速度方向成任何夹角,但加速度方向总是与合力方向相同 C .速度方向总是和合力方向相同,而加速度方向可能和合力相同,也可能不同 D .速度方向与加速度方向相同,而加速度方向和合力方向可以成任意夹角 4.一人将一木箱匀速推上一粗糙斜面,在此过程中,木箱所受的合力( ) A .等于人的推力 B .等于摩擦力 C .等于零 D .等于重力的下滑分量 5.物体做直线运动的v-t 图象如图所示,若第1 s 内所受合力为F 1,第2 s 内所受合力为F 2,第3 s 内所受合力为F 3, 则( ) A .F 1、F 2、F 3大小相等,F 1与F 2、F 3方向相反 B .F 1、F 2、F 3大小相等,方向相同 C .F 1、F 2是正的,F 3是负的 D .F 1是正的,F 1、F 3是零 6.质量分别为m 和M 的两物体叠放在水平面上如图所示,两物体之间及M 与 水平面间的动摩擦因数均为μ。现对M 施加一个水平力F ,则以下说法中不正确的是( ) A .若两物体一起向右匀速运动,则M 受到的摩擦力等于F B .若两物体一起向右匀速运动,则m 与M 间无摩擦,M 受到水平面的摩擦力大小为μmg C .若两物体一起以加速度a 向右运动,M 受到的摩擦力的大小等于F -M a D .若两物体一起以加速度a 向右运动,M 受到的摩擦力大小等于μ(m+M )g+m a 7.用平行于斜面的推力,使静止的质量为m 的物体在倾角为θ的光滑斜面上,由底端向顶端做匀加速运动。当物体运动到斜面中点时,去掉推力,物体刚好能到达顶点,则推力的大小为 ( ) A .mg(1-sin θ) B .2mgsin θ C .2mgcos θ D .2mg(1+sin θ) 8.从不太高的地方落下的小石块,下落速度越来越大,这是因为 ( ) A .石块受到的重力越来越大 B .石块受到的空气阻力越来越小 C .石块的惯性越来越大 D .石块受到的合力的方向始终向下 9.一个物体,受n 个力的作用而做匀速直线运动,现将其中一个与速度方向相反的力逐渐减小到零,而其他的力保持不变,则物体的加速度和速度 ( ) A .加速度与原速度方向相同,速度增加得越来越快 B .加速度与原速度方向相同,速度增加得越来越慢 C .加速度与原速度方向相反,速度减小得越来越快 D .加速度与原速度方向相反,速度减小得越来越慢 10.下列关于超重和失重的说法中,正确的是 ( ) 第 5 题 第 6 题

高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元检测(7)

高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元检测(7) 一、选择题 1.质量为m的物体从高处静止释放后竖直下落,在某时刻受到的空气阻力为f,加速度为 a=1 3 g,则f的大小是() A.f=1 3 mg B.f= 2 3 mg C.f=mg D.f=4 3 mg 2.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v-t图象如图所示.取g=10m/s2,则物体与水平面间的动摩擦因数μ和水平推力F 的大小分别为() A.0.2,6N B.0.1,6N C.0.2,8N D.0.1,8N 3.下列关于超重和失重的说法中,正确的是() A.物体处于超重状态时,其重力增加了 B.物体处于完全失重状态时,其重力为零 C.物体处于超重或失重状态时,其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了 D.物体处于超重或失重状态时,其质量及受到的重力都没有变化 4.如图,倾斜固定直杆与水平方向成60角,直杆上套有一个圆环,圆环通过一根细线与一只小球相连接 .当圆环沿直杆下滑时,小球与圆环保持相对静止,细线伸直,且与竖直方向成30角.下列说法中正确的 A.圆环不一定加速下滑 B.圆环可能匀速下滑 C.圆环与杆之间一定没有摩擦 D.圆环与杆之间一定存在摩擦

5.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 6.如图是塔式吊车在把建筑部件从地面竖直吊起的a t -图,则在上升过程中( ) A .3s t =时,部件属于失重状态 B .4s t =至 4.5s t =时,部件的速度在减小 C .5s t =至11s t =时,部件的机械能守恒 D .13s t =时,部件所受拉力小于重力 7.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 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:

牛顿运动定律专题(一)

牛顿运动定律专题(一) 知识达标: 1、下列说法正确的是…………………………………() A、甲主动推乙,甲对乙的作用力的发生先于乙对甲的作用力 B、施力物体必然也是受力物体 C、地球对人的吸引力显然要比人对地球的吸引力大得多 D、以卵击石,卵破碎,说明石块对卵的作用力大于卵对石块的作用力 2、关于惯性下列说法中正确的是…………………………………………() A、物体不受力或所受的合外力为零才能保持匀速直线运动状态或静止状态,因此只有此时物体才有惯性 B、物体加速度越大,说明它的速度改变得越快,因此加速度大的物体惯性小; C、行驶的火车速度大,刹车后向前运动距离长,这说明物体速度越大,惯性越大 D、物体惯性的大小仅由质量决定,与物体的运动状态和受力情况无关 3、一小球用一细绳悬挂于天花板上,以下几种说法正确的是………………………() A、小球所受的重力和细绳对它的拉力是一对作用力和反作用力 B、小球对细绳的拉力就是小球所受的重力 C、小球所受的重力的反作用力作用在地球上 D、小球所受重力的反作用力作用在细绳上 4、当作用在物体上的合外力不为零时,下面结论正确的是……………………() A、物体的速度大小一定发生变化 B、物体的速度方向一定发生变化 C、物体的速度不一定发生变化 D、物体的速度一定发生变化 5、关于超重和失重的说法中正确的是…………………………………() A、超重就是物体受到的重力增加了 B、失重就是物体受到的重力减少了 C、完全失重就是物体的重力全部消失了 D、不论超重、失重还是完全失重,物体所受重力不变 6、在升降机内,一人站在磅秤上,发现自己的体重减少了20%,于是他作出了下列判断,你认为正确的是() A、升降机以0.8g的加速度加速上升 B、升降机以0.2g的加速度加速下降 C、升降机以0.2g的加速度减速上升 D、升降机以0.8g的加速度减速下降 7、2001年1月,我国又成功进行“神舟二号”宇宙飞船的航行,失重实验是至关宇宙员生命安全的重要实验,宇宙飞船 在下列哪种状态下会发生失重现象………………………() A、匀速上升 B、匀速圆周运动 C、起飞阶段 D、着陆阶段 经典题型: 一、牛顿第二定律结合正交分解 例:1、细线悬挂的小球相对于小车静止,并与竖直方向成θ角,求小车运动的加速度。 2、如图,斜面固定,物体在水平推力F作用下沿斜面上滑,已知物体质量m,斜面倾角 θ,动摩擦因数μ和物体小球加速度a,求水平推力F的大小。 练习:1、如图,已知θ=300,斜杆固定,穿过斜杆的小球质量m=1kg,斜杆与小球动摩擦因数μ= √3/6,竖直向上的力F=20N,求小球的加速度a=?

C单元 牛顿运动定律

C单元牛顿运动定律 C1 牛顿第一定律、牛顿第三定律 14.C1[2012·课标全国卷] 伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础.早期物理学家关于惯性有下列说法,其中正确的是() A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 B.没有力的作用,物体只能处于静止状态 C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性 D.运动物体如果没有受到力的作用,将继续以同一速度沿同一直线运动 14.AD[解析] 惯性是物体抵抗运动状态变化而保持静止或匀速直线运动状态的性质,A正确;没有力的作用,物体将处于静止或匀速直线运动状态,B错误;行星在圆形轨道上保持匀速率运动的原因是行星受到地球的万有引力作用,不是由于惯性,C错误;运动物体如果没有受到力的作用,将一直匀速直线运动下去,D正确. C2 牛顿第二定律单位制 21.C2、D1、E2[2012·福建卷] 如图,用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边.已知拖动缆绳的电动机功率恒为P,小船的质量为m,小船受到的阻力大小恒为f,经过A点时的速度大小为v0,小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1,A、B两点间距离为d (1)小船从A点运动到B f (2)小船经过B点时的速度大小v1; (3)小船经过B点时的加速度大小a. 21.[解析] (1)小船从A点运动到B点克服阻力做功 W f=fd① (2)小船从A点运动到B点,电动机牵引绳对小船做功 W=Pt1② 由动能定理有 W-W f=1 2m v21- 1 2m v20③ 由①②③式解得v1=v20+2 m(Pt1-fd)④ (3)设小船经过B点时绳的拉力大小为F,绳与水平方向夹角为θ,电动机牵引绳的速度大小为u,则 P=Fu⑤ u=v1cosθ⑥ 由牛顿第二定律有 F cosθ-f=ma⑦ 由④⑤⑥⑦式解得 a= P m2v20+2m(Pt1-fd) - f m 17.C2[2012·安徽卷] 如图4a沿斜面匀加速下 滑,若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F 图4 则()

大学物理题库第二章牛顿运动定律.doc

第二章牛顿运动定律 一、填空题(本大题共16小题,总计48分) 1.(3分)如图所示,一个小物体A靠在一辆小车的竖直前壁上,A和车壁间静摩擦系数是丛,若要使物体A不致掉下来,小车的加速度的最小值应为1=. J A i 疽 3.(3分)如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为〃,当这货车爬一与水平方向 成。角的平缓山坡时,若不使箱了在车底板上滑动,车的最大加速度%域=. 4.(3分)质量m = 40kg的箱子放在卡车的车厢底板上,巳知箱子与底板之间的静摩擦系数为从=0.40,滑动摩擦系数为角=0.25,试分别写出在下列情况下,作用在箱了上的摩擦力的大小和方向. (1)卡车以。=2m/s2的加速度行驶,/ =,方向. (2)卡车以a = -5m/s2的加速度急刹车,/ =,方向? 5.(3分)一圆锥摆摆长为/、摆锤质量为在水平面上作匀速圆周运动,摆线与铅直线夹角。,则 (1)摆线的张力§= 2 (3分)质量相等的两物体A和B,分别固定在弹簧的两端,竖直放在光滑水平支持面C 上,如图所示.弹簧的质量与物体A、B的质量相比,M以忽略不计.若把支持面C迅速移走,则在移开的一瞬间,A的加速度大小心= ,B的加速度的大小% = .

⑵ 摆锤的速率V= I 6.(3分)质量为m的小球,用轻绳AB. BC连接,如图,其中AB水平.剪断绳AB前后的瞬间,绳BC中的张力比F T:E;=. 7.(3分)有两个弹簧,质量忽略不计,原长都是10 cm,第一个弹簧上端固定,下挂一个质量为m的物体后,长为11 cm,而第二个弹簧上端固定,下挂一质量为m的物体后,R为13 cm,现将两弹簧串联,上端固定,下面仍挂一质量为〃,的物体,则两弹簧的总长为 . 8.(3分)如图,在光滑水平桌面上,有两个物体A和B紧靠在一起.它们的质量分别为 = 2kg , = 1kg .今用一水平力F = 3N推物体B,则B推A的力等于.如 用同样大小的水平力从右边推A,则A推B的力等于? 9.(3分)一物体质量为M,置于光滑水平地板上.今用一水平力斤通过一质量为m的绳拉动物体前进,贝U物体的加速度但=,绳作用于物体上的力. 10.(3分)倾角为30°的一个斜而体放置在水平桌面上.一个质量为2 kg的物体沿斜面下滑, 下滑的加速度为3.0m/s2.若此时斜面体静止在桌面上不动,则斜面体与桌面间的静摩擦力

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)

高中物理牛顿运动定律题20套(带答案)

高中物理牛顿运动定律题20套(带答案) 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.地震发生后,需要向灾区运送大量救灾物资,在物资转运过程中大量使用了如图所示的传送带.已知某传送带与水平面成37θ=o 角,皮带的AB 部分长 5.8L m =,皮带以恒定的速率4/v m s =按图示方向传送,若在B 端无初速度地放置一个质量50m kg =的救灾物资

(P 可视为质点),P 与皮带之间的动摩擦因数0.5(μ=取210/g m s =,sin370.6)=o , 求: ()1物资P 从B 端开始运动时的加速度. ()2物资P 到达A 端时的动能. 【答案】()1物资P 从B 端开始运动时的加速度是()2 10/.2m s 物资P 到达A 端时的动能 是900J . 【解析】 【分析】 (1)选取物体P 为研究的对象,对P 进行受力分析,求得合外力,然后根据牛顿第三定律即可求出加速度; (2)物体p 从B 到A 的过程中,重力和摩擦力做功,可以使用动能定律求得物资P 到达A 端时的动能,也可以使用运动学的公式求出速度,然后求动能. 【详解】 (1)P 刚放上B 点时,受到沿传送带向下的滑动摩擦力的作用,sin mg F ma θ+=; cos N F mg θ=N F F μ=其加速度为:21sin cos 10/a g g m s θμθ=+= (2)解法一:P 达到与传送带有相同速度的位移2 1 0.82v s m a == 以后物资P 受到沿传送带向上的滑动摩擦力作用 根据动能定理:()()2211sin 22 A mg F L s mv mv θ--=- 到A 端时的动能2 19002 kA A E mv J = = 解法二:P 达到与传送带有相同速度的位移2 1 0.82v s m a == 以后物资P 受到沿传送带向上的滑动摩擦力作用, P 的加速度2 2sin cos 2/a g g m s θμθ=-= 后段运动有:2 22212 L s vt a t -=+, 解得:21t s =, 到达A 端的速度226/A v v a t m s =+=

相关文档
相关文档 最新文档