強化訓練一牛頓運動定律一

1、.牛頓運動定律一12019浙江4月學考19得意的企鵝喜歡在冰面上玩游戲如圖1所示，有一企鵝在傾角為37的傾斜冰面上，先以加速度a0.5 m/s2從冰面底部由靜止開場沿直線向上“奔跑，t8 s時，突然臥倒以肚皮貼著冰面向前滑行，最后退滑到出發(fā)點，完成一次游戲企鵝在滑動過程中姿勢保持不變假設企鵝肚皮與冰面間的動摩擦因數(shù)0.25，sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2.求：圖11企鵝向上“奔跑的位移大??；2企鵝在冰面上滑動的加速度大??；3企鵝退滑到出發(fā)點時的速度大小計算結果可用根式表示答案116 m28 m/s24 m/s232 m/s解析1在企鵝向上“奔跑過程中：xat2，解得x

2、16 m.2在企鵝臥倒以后將進展兩個過程的運動，第一個過程是從臥倒到最高點，第二個過程是從最高點滑到出發(fā)點，兩次過程根據(jù)牛頓第二定律分別有：mgsin 37mgcos 37ma1mgsin 37mgcos 37ma2解得：a18 m/s2，a24 m/s2.3企鵝從臥倒滑到最高點的過程中，做勻減速直線運動，設時間為t，位移為xt，xa1t2，解得：x1 m.企鵝從最高點滑到出發(fā)點的過程中，設末速度為v，初速度為0，那么有：v2022a2xx解得：v2 m/s.2.2019浙江6月學考22某校物理課外小組為了研究不同物體水下運動特征，使用質量m0.05 kg的流線型人形模型進展模擬實驗，如圖2所

3、示實驗時讓模型從h0.8 m高處自由下落進入水中假設模型入水后受到大小恒為Ff0.3 N的阻力和F1.0 N的恒定浮力，模型的位移大小遠大于模型長度，忽略模型在空氣中運動時的阻力，試求模型：重力加速度g取10 m/s2圖21落到水面時速度v的大??；2在水中能到達的最大深度H；3從開場下落到返回水面所需時間t.答案14 m/s20.5 m31.15 s解析1忽略空氣阻力，模型做自由落體運動，有mghmv2即v4 m/s.2在水中加速度大小a16 m/s2，那么根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律v22aH，可知H0.5 m.3落水之前的時間t10.4 s在水中下降的時間t20.25 s在水中上升時，由牛頓第二

4、定律有：FmgFfma解得a4 m/s2所以t3 0.5 s所以總時間為tt1t2t31.15 s.3.2019浙江10月學考19如圖3所示，在某段平直的鐵路上，一列以324 km/h高速行駛的列車某時刻開場勻減速行駛，5 min后恰好停在某車站，并在該站停留4 min，隨后勻加速駛離車站，經8.1 km后恢復到原速324 km/h.g取10 m/s2圖31求列車減速時的加速度大小；2假設該列車總質量為8.0105 kg，所受阻力恒為車重的0.1倍，求列車駛離車站加速過程中牽引力的大?。?求列車從開場減速到恢復原速這段時間內的平均速度大小答案10.3 m/s221.2106 N3108 km/

5、h解析1v0324 km/h90 m/s由運動學公式vv0a1t1可得a10.3 m/s2，負號表示加速度方向與初速度方向相反2由運動學公式v022a2x可得a20.5 m/s2由牛頓第二定律可得F牽F阻ma2F阻0.1mg聯(lián)立解得：F牽1.2106 N.3列車減速行駛的時間t1300 s列車減速行駛的位移x1v0t1a1t1213 500 m列車在車站停留t2240 s列車加速行駛的時間t3180 s列車加速行駛的位移x28 100 m30 m/s108 km/h.42019新昌中學適應性考試如圖4所示，程度地面上AB長為20 m，BC部分為減速緩沖區(qū)，地面由特殊材料鋪設而成，在地面A處放上

6、質量m5 kg的箱子可視為質點，并給箱子持續(xù)施加程度方向F28 N的推力后，箱子由靜止開場運動箱子與地面AB間的動摩擦因數(shù)10.4，重力加速度g10 m/s2.圖41求箱子由A運動到B過程中的加速度大??；2求箱子由A運動到B所用的時間；3假設箱子與BC間的動摩擦因數(shù)20.40.1L式中L為箱子在BC部分所處的位置離B點的間隔 ，那么箱子沿程度面運動到間隔 B點多遠時速度最大？答案11.6 m/s225 s31.6 m解析1對箱子，由牛頓第二定律得FFfma又有Ff1mg解得a1.6 m/s2.2據(jù)運動學公式有xABat2，解得t5 s.3箱子所受合力為零時，速度最大，即F2mg0又20.40.

7、1L，解得L1.6 m即箱子沿程度面運動到間隔 B點1.6 m時速度最大5.航天飛機著陸時速度很大，可以用阻力傘使它減速，如圖5所示假設一架質量為m的航天飛機在一條程度直跑道上著陸，著陸時速度為v0，著陸的同時立即翻開阻力傘，減速過程經歷時間為t，假定航天飛機著陸過程中所受阻力不變，問：圖51這條跑道至少要多長？2著陸過程所受阻力是多大？答案12解析1由xt可知，著陸過程中航天飛機的位移大小為x，因此這條跑道的長度l.2著陸過程中的加速度大小為a，由牛頓第二定律知，著陸過程中所受阻力Ffma.62019溫州市月考如圖6為高速公路入口的簡化示意圖，駕駛員在入口A取卡處獲得通行卡后，駕駛轎車由靜止開場勻加速通過程度直道AB，再沿上坡路段BC勻加速運動至C點進入高架主路通過B點前、后速率不變轎車和駕駛員的總質量m2103 kg，從A運動到B經歷的時間t4 s，經過B處的速度v110 m/s，BC段長L100 m，到達C處的速度v220 m/s.假設在行駛過程中受到的阻力Ff大小恒定，且為2103 N求：圖61轎車在上坡路段BC運動的加速度a1的大小；2轎車在AB段運動的加速度a2的大小和牽引力F的大小答案11.5 m/s222.5 m