第六課時 用牛頓運動定律解決問題(一)

1、物理·必修1(人教版) 第六課時用牛頓運動定律解決問題(一)1質量為1 kg的物體，受水平恒力作用，由靜止開始在光滑的水平面上做加速運動，它在t s內的位移為x m，則F的大小為()A.B.C. D.解析：由xat2得：a，對物體由牛頓第二定律得：Fma1×，故A正確. X| k |B| 1 . c|O |m答案：A2A、B兩物體以相同的初速度滑到同一粗糙水平面上，若兩物體的質量mAmB，兩物體與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)相同，則兩物體能滑行的最大距離xA與xB相比為()AxAxB BxAxBCxAxB D不能確定解析：A、B兩物體的加速度均為ag，又由x知，初速度相同，兩物

2、體滑行距離也相同答案：A3雨滴從空中由靜止落下，若雨滴下落時空氣對其的阻力隨雨滴下落速度的增大而增大，如圖所示的圖象能正確反映雨滴下落運動情況的是()解析：對雨滴受力分析，由牛頓第二定律得：mgF阻ma.雨滴加速下落，速度增大，阻力增大，故加速度減小，在vt圖象中其斜率變小，故選項C正確答案：C4質量為1 t的汽車在平直公路上以10 m/s的速度勻速行駛阻力大小不變，從某時刻開始，汽車牽引力減小2 000 N，那么從該時刻起經過6 s，汽車行駛的路程是()A50 m B42 mC25 m D24 m解析：牽引力減2 000 N后，物體所受合力為2 000 N，由Fma,2 0001 000a，

3、a2 m/s2，汽車需t s5 s停下來，故6 s內汽車前進的路程x m25 m，C正確答案：C5在交通事故的分析中，剎車線的長度是很重要的依據(jù)，剎車線是汽車剎車后，停止轉動的輪胎在地面上發(fā)生滑動時留下的滑動痕跡在某次交通事故中，汽車的剎車線長度是14 m，假設汽車輪胎與地面間的動摩擦因數(shù)恒為0.7，g取10 m/s2，則汽車剎車前的速度為()A7 m/s B10 m/sC14 m/s D20 m/s解析：設汽車剎車后滑動的加速度大小為a，由牛頓第二定律可得mgma，ag.由勻變速直線運動的關系式v2ax，可得汽車剎車前的速度為v0 m/s14 m/s.正確選項為C.答案：C6如圖所示，一物體

4、m從某曲面上的Q點自由滑下，通過一粗糙的靜止傳送帶后，落到地面P點若傳送帶的皮帶輪沿逆時針方向轉動起來，使傳送帶也隨之運動，再把該物體放在Q點自由下滑，則() A它仍落在P點 B它將落在P點左方C它將落在P點右方 D無法確定落點解析：無論傳送帶動與不動，物體從Q點下落至傳送帶最左端時，速度相同，且物體在傳送帶上所受摩擦力均為滑動摩擦力，物體相對傳送帶向右運動，故所受摩擦力方向向左又因為物體對傳送帶的壓力和動摩擦因數(shù)在兩種情況下都相同，摩擦力相同，加速度相同，故兩種情況下，物體的運動狀態(tài)完全相同，運動軌跡也完全相同A正確答案：A7行車過程中，如果車距不夠，剎車不及時，汽車將發(fā)生碰撞，車里的人可能

5、受到傷害，為了盡可能地減輕碰撞引起的傷害人們設計了安全帶，假定乘客質量為70 kg，汽車車速為90 km/h，從踩下剎車到完全停止需要的時間為5 s安全帶對乘客的作用力大小約為(不計人與座椅間的摩擦)()A450 N B400 NC350 N D300 N解析：汽車的速度v090 km/h25 m/s，設汽車勻減速的加速度大小為a，則a5 m/s2，對乘客應用牛頓第二定律得：Fma70×5 N350 N，所以C正確答案：C8一個物體在水平恒力F的作用下，由靜止開始在一個粗糙的水平面上運動，經過時間t速度變?yōu)関，如果要使物體的速度變?yōu)?v.下列方法正確的是()A將水平恒力增加到2F，其

6、他條件不變B將物體的質量減小一半，其他條件不變C物體的質量不變，水平恒力和作用時間都增加到原來的兩倍D將時間增加到原來的2倍，其他條件不變解析：由牛頓第二定律得Fmgma，所以ag，對比A、B、C三項，均不能滿足要求，故均錯由vat得2va·2t，所以D項正確答案：D新 課 標 第 一 網9如圖所示為兩個等高的光滑斜面AB、AC，將一可視為質點的滑塊由靜止在A點釋放沿AB斜面運動，運動到B點時所用時間為tB；沿AC斜面運動，運動到C點所用時間為tC，則() AtBtC BtB>tCCtB<tC D無法比較解析：設斜面傾角為，對m利用牛頓第二定律解得加速度agsin ，解幾

7、何三角形得位移x，據(jù)x at2得t ，顯然C對答案：C10(雙選)如圖甲所示，在粗糙水平面上，物塊A在水平向右的外力F的作用下做直線運動，其速度時間圖象如圖乙所示，下列判斷正確的是()A在01 s內，外力F不斷增大B在13 s內，外力F的大小恒定C在34 s內，外力F不斷減小D在34 s內，外力F的大小恒定解析：在vt圖象中，01 s內物塊速度均勻增大，物塊做勻變速運動，外力F為恒力；13 s內，物塊做勻速運動，外力F的大小恒定，34 s內，物塊做加速度不斷增大的減速運動，外力F由大變小綜上所述，只有B、C兩項正確答案：BC11一個氫氣球，質量為200 kg，系一根繩子使它靜止不動，且繩子豎直

8、，如圖所示當割斷繩子后，氣球以2 m/s2的加速度勻加速上升，則割斷繩子前繩子的拉力為多大？解析：以氣球為研究對象，繩斷前，氣球靜止，故所受重力G、空氣浮力F1、繩的拉力F2三力平衡：即GF2F1繩斷后，氣球在空氣浮力F1和重力G的作用下勻加速上升，由牛頓第二定律得：F1Gma已知a2 m/s2所以F1Gma2 400 N，F(xiàn)2F1G400 N.答案：400 N12如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內3根固定的光滑細桿，每根桿上套著一個小滑環(huán)(圖中未畫出)，3個滑環(huán)分別從a、b、c處釋放(初速度為零)，用t1、t2、t3依次表示各滑環(huán)達到d點所用的時間，則() At1t2t3Bt1t2t3新-

9、課 -標- 第-一-網Ct3t1t2Dt1t2t3解析：小滑環(huán)下滑過程中受重力和桿的彈力作用，下滑的加速度可認為是由重力沿斜面方向的分力產生的，設運動軌跡與豎直方向的夾角為，由牛頓第二定律知：mgcos ma，設圓心為O，半徑為R，由幾何關系得，滑環(huán)由開始運動至d點的位移x2Rcos .由運動學公式得xat2，由聯(lián)立解得t2.即小滑環(huán)下滑的時間與細桿的傾斜程度無關，即t1t2t3.13跳起摸高是現(xiàn)今學生經常進行的一項活動，某同學身高1.80 m，體重65 kg，站立舉手達到2.2 m高，他用力蹬地，經0.4 s豎直離地跳起，設他蹬地的力大小恒為1 300 N，則他跳起后可摸到的高度為多少？(g

10、10 m/s2)解析：蹬地的0.4 s內做勻加速直線運動，由牛頓第二定律有Fmgma，得a10 m/s2.離地時的速度：v0at4 m/s，離地后做勻減速運動，有mgma1，有vv2a1h1，解得h10.8 m.可摸到的高度hh12.2 m3.0 m.答案：3.0 m14已知一質量m1 kg的物體在傾角37°的斜面上恰能勻速下滑，當對該物體施加一個沿斜面向上的推力F時，物體恰能勻速上滑(取g10 m/s2，sin 37°0.6，cos 37°0.8)(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)是多大？解析：當物體沿斜面勻速下滑時，對物體進行受力分析如圖甲所示，由力的平衡可知：mgsin Ff，其中Ffmgcos ，解得：0.75.答案：0.75(2)求推力F的大小xKb 1. Com 解析：當物體沿斜面勻速上滑時，對物體進行受力分析如圖乙所示，由力的平衡可知：mgsin mgcos F，解得F12 N.答案：12 N為什么滑水運動員站在滑板上不會沉下去呢？ 原因就在這塊小小的滑板上，你看，滑水運動員在滑水時，總是身體向后傾斜，雙腳向前用力蹬滑板，使滑板和水面有一個夾角當前面的游艇通過牽繩拖著運動員時，運動員就通過滑板對水