【全程復(fù)習(xí)方略】高考物理二輪專題復(fù)習(xí) 輔導(dǎo)與訓(xùn)練 1.2 牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用高效演練.doc

【全程復(fù)習(xí)方略】2015年高考物理二輪專題復(fù)習(xí) 輔導(dǎo)與訓(xùn)練 1.2 牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用高效演練1.如圖所示，豎直放置在水平面上的輕彈簧上放著質(zhì)量為2kg的物體a，處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將一個(gè)質(zhì)量為3kg的物體b豎直向下輕放在a上，則放在a上的一瞬間b對(duì)a的壓力大小為(g取10m/s2)()a.30nb.0c.15nd.12n【解題指南】解答本題應(yīng)明確以下三點(diǎn)：(1)剛開始時(shí)a受重力和彈簧彈力處于靜止?fàn)顟B(tài)。(2)放上b的瞬時(shí)，可對(duì)a、b整體分析，應(yīng)用牛頓第二定律計(jì)算加速度。(3)再對(duì)b隔離分析，由牛頓第二定律計(jì)算a、b之間的相互作用力。【解析】選d。彈簧的彈力等于物體a的重力，即f=20n；將一個(gè)質(zhì)量為3kg的物體b豎直向下輕放在a上的一瞬間，彈簧的彈力不變，對(duì)整體利用牛頓第二定律得50-20=5a，對(duì)物體b利用牛頓第二定律得30-fn=3a，聯(lián)立解得fn=12n，根據(jù)牛頓第三定律，b對(duì)a的壓力大小為12n，選項(xiàng)d正確。2.(2014鄭州模擬)如圖所示，物塊a靜止在水平放置的固定木板上，若分別對(duì)a施加相互垂直的兩個(gè)水平拉力f1和f2作用時(shí)(f1a2a1c.ff3ff1=ff2d.ff1=ff2ff3【解析】選b。因?yàn)槔厮椒较颍晕飰Ka對(duì)水平木板的壓力始終等于物塊a的重力，滑動(dòng)摩擦力ff=mg，大小相等，選項(xiàng)c、d錯(cuò)誤；由牛頓第二定律得f1-mg=ma1，f2-mg=ma2，f12+f22-mg=ma3，因?yàn)閒1a2a1，選項(xiàng)a錯(cuò)誤，b正確。3.(2014新課標(biāo)全國卷)如圖，用橡皮筋將一小球懸掛在小車的架子上，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)使小車從靜止開始向左加速，加速度從零開始逐漸增大到某一值，然后保持此值，小球穩(wěn)定地偏離豎直方向某一角度(橡皮筋在彈性限度內(nèi))。與穩(wěn)定在豎直位置時(shí)相比，小球的高度()a.一定升高b.一定降低c.保持不變d.升高或降低由橡皮筋的勁度系數(shù)決定【解析】選a。本題考查了牛頓第二定律與受力分析。設(shè)橡皮筋原長為l0，靜止時(shí)kx1=mg，小球距離懸點(diǎn)高度l0+x1=l0+mgk，加速時(shí)，設(shè)橡皮筋與水平方向夾角為，此時(shí)kx2sin=mg，小球距離懸點(diǎn)高度(l0+x2)sin=l0sin+mgk，因此小球高度升高了。4.一長輕質(zhì)木板置于光滑水平地面上，木板上放質(zhì)量分別為ma=1kg和mb=2kg的a、b兩物塊，a、b與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為0.2，水平恒力f作用在a物塊上，如圖所示(重力加速度g取10m/s2)。則()a.若f=1n，則物塊、木板都靜止不動(dòng)b.若f=1.5n，則a物塊所受摩擦力大小為1.5nc.若f=4n，則b物塊所受摩擦力大小為4nd.若f=8n，則b物塊的加速度為1m/s2【解析】選d。若f=1n，則兩物塊相對(duì)木板靜止不動(dòng)，而木板向左加速運(yùn)動(dòng)；若f=1.5n，則兩物塊與木板的共同加速度為a=fma+mb=1.53m/s2=0.5 m/s2，對(duì)a，f-f=maa，解得f=1n；當(dāng)f=4n時(shí)，物塊a與木板相對(duì)滑動(dòng)，此時(shí)木板和b的加速度為a=magmb=1m/s2，此時(shí)b物塊所受摩擦力大小為f=mba=2n；同理若f=8n，物塊a與木板相對(duì)滑動(dòng)，此時(shí)木板和b的加速度為a=magmb=1m/s2。選項(xiàng)d正確。5.設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為a，速度為v，位移為x，現(xiàn)有四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)圖像如圖所示，t=0時(shí)刻物體的速度均為零，則其中物體做單向直線運(yùn)動(dòng)的圖像是()【解析】選c。由位移時(shí)間圖像可知，位移隨時(shí)間先增大后減小，2s后反向運(yùn)動(dòng)，不是單向直線運(yùn)動(dòng)，故a錯(cuò)誤；由速度時(shí)間圖像可知，物體在02s內(nèi)沿正方向運(yùn)動(dòng)，24 s內(nèi)沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，方向改變，故b錯(cuò)誤；由圖像c可知：物體在02s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，24 s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，4s末速度減為0，然后重復(fù)前面的過程，是單向直線運(yùn)動(dòng)，故c正確；由圖像d可知：物體在第1s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，12 s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，2s末速度減為0，第3s內(nèi)沿反方向運(yùn)動(dòng)，不是單向直線運(yùn)動(dòng)，故d錯(cuò)誤，故選c。6.有一個(gè)冰上木箱的游戲節(jié)目，規(guī)則是選手們從起點(diǎn)開始用力推木箱一段時(shí)間后，放手讓木箱向前滑動(dòng)，若木箱最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若木箱最后未停在桌上有效區(qū)域內(nèi)就視為失敗。其簡化模型如圖所示，ac是長度為l1=7m的水平冰面，選手們可將木箱放在a點(diǎn)，從a點(diǎn)開始用一恒定不變的水平推力推木箱，bc為有效區(qū)域。已知bc長度l2=1m，木箱的質(zhì)量m=50kg，木箱與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1。某選手作用在木箱上的水平推力f=200n，木箱沿ac做直線運(yùn)動(dòng)，若木箱可視為質(zhì)點(diǎn)，g取10 m/s2。那么該選手要想游戲獲得成功，試求：(1)推力作用在木箱上時(shí)的加速度大小。(2)推力作用在木箱上的時(shí)間滿足什么條件？【解析】(1)設(shè)推力作用在木箱上時(shí)的加速度為a1，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律得f-mg=ma1解得a1=3m/s2。(2)撤去推力后，木箱的加速度大小為a2，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律得mg=ma2解得a2=1m/s2推力作用在木箱上時(shí)間t內(nèi)的位移為x1=12a1t2撤去力f后木箱繼續(xù)滑行的距離為x2=(a1t)22a2木箱停在有效區(qū)域內(nèi)，要滿足條件l1-l2x1+x2l1解得1st76s。答案：(1)3m/s2(2)1st76s【總結(jié)提升】應(yīng)用牛頓第二定律的解題步驟(1)明確研究對(duì)象。根據(jù)問題的需要和解題的方便，選出被研究的物體。(2)分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，畫好受力分析圖，明確物體的運(yùn)動(dòng)