重點強化卷2　牛頓運動定律的應(yīng)用

1、.重點強化卷二牛頓運動定律的應(yīng)用建議用時：60分鐘老師用書獨具一、選擇題1以下四個實驗中，能在繞地球飛行的太空實驗艙中完成的是A用天平測量物體的質(zhì)量B用彈簧測力計測物體的重力C用溫度計測艙內(nèi)的溫度D用水銀氣壓計測艙內(nèi)氣體的壓強【解析】繞地球飛行的太空實驗艙處于完全失重狀態(tài)，處于其中的物體也處于完全失重狀態(tài)，物體對程度支持物沒有壓力，對懸掛物沒有拉力用天平測量物體質(zhì)量時，利用的是物體和砝碼對盤的壓力產(chǎn)生的力矩，壓力為0時，力矩也為0，因此在大空實驗艙內(nèi)不能完成同理，水銀氣壓計也不能測出艙內(nèi)氣體壓強物體處于失重狀態(tài)時，對懸掛物沒有拉力，因此彈簧測力計不能測出物體的重力溫度計是利用了熱脹冷縮的性質(zhì)，

2、因此可以測出艙內(nèi)溫度故只有選項C正確【答案】C2利用傳感器和計算機可以研究力的大小變化情況實驗時讓某同學從桌子上跳下，自由下落H后雙腳觸地，他順勢彎曲雙腿，他的重心又下降了h.計算機顯示該同學受到地面支持力N隨時間變化的圖像如圖1所示根據(jù)圖像提供的信息，以下判斷錯誤的選項是 圖1A在0至t2時間內(nèi)該同學處于失重狀態(tài)B在t2至t3時間內(nèi)該同學處于超重狀態(tài)Ct3時刻該同學的加速度為零D在t3至t4時間內(nèi)該同學的重心繼續(xù)下降【解析】由圖像可以看出，在0至t2時間內(nèi)該同學受到地面支持力小于重力，由牛頓第二定律可知該同學處于失重狀態(tài)，而在t2至t3時間內(nèi)支持力大于重力，該同學處于超重狀態(tài)，A、B正確；t

3、3時刻該同學受到的支持力最大，且F1大于重力，由牛頓第二定律可知a0，C錯誤；在t3至t4時間內(nèi)該同學受到的支持力逐漸減小，但仍大于重力，故重心繼續(xù)下降，D正確【答案】C3如圖2所示，底板光滑的小車上用兩個量程為20 N，完全一樣的彈簧測力計甲和乙系住一個質(zhì)量為1 kg的物塊在程度地面上，當小車做勻速直線運動時，兩彈簧測力計的示數(shù)均為10 N，當小車做勻加速直線運動時，彈簧測力計甲的示數(shù)變?yōu)? N，這時小車運動的加速度大小是圖2A2 m/s2B4 m/s2C6 m/s2 D8 m/s2【解析】當彈簧測力計甲的示數(shù)變?yōu)? N時，彈簧測力計乙的示數(shù)變?yōu)?2 N，這時物塊所受的合力為4 N由牛頓第二

4、定律Fma得物塊的加速度a4 m/s2，應(yīng)選項B正確【答案】B4行車過程中，假如車距不夠，剎車不及時，汽車將發(fā)生碰撞，車里的人可能受到傷害，為了盡可能地減輕碰撞引起的傷害，人們設(shè)計了平安帶，假設(shè)乘客質(zhì)量為70 kg，汽車車速為90 km/h，從踩下剎車到完全停頓需要的時間為5 s，平安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(shè)汽車勻減速的加速度大小為a，那么a m/s25 m/s2，對乘客應(yīng)用牛頓第二定律得：Fma70×5 N350 N，所以選項C正確【答案】C5多項選擇如圖3所

5、示，質(zhì)量為2 kg的物體在程度恒力F的作用下在地面上做勻變速直線運動，位移隨時間的變化關(guān)系為xt 2t，物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.4，取g10 m/s2，以下結(jié)論正確的選項是圖3A勻變速直線運動的初速度為1 m/sB物體的位移為12 m時速度為7 m/sC程度恒力F的大小為4 ND程度恒力F的大小為12 N【解析】根據(jù)xv0tat 2和xt 2t，知v01 m/s，a2 m/s2，故A正確；根據(jù)v2v2ax得，v m/s7 m/s，故B正確；根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)mgma，解得Fmamg12 N，故C錯誤，D正確【答案】ABD6空氣阻力與速率成正比，某小球在豎直上拋后運動的全過程中的速度時

6、間v­t圖像可能正確的選項是【解析】設(shè)物體所受的阻力fkv，物體的質(zhì)量為m，那么在物體上升的過程中有mgfma1，即mgkvma1，a1g，由于上升過程中物體的速度越來越小，物體的加速度a1越來越小，故v­t圖像的斜率的絕對值越來越小在下落過程中有mgkvma2，a2g下落過程中物體的速度越來越大，物體的加速度越來越小，那么v­t圖像的斜率的絕對值也越來越小，故A正確【答案】A7如圖4所示，質(zhì)量為10 kg的物體拴在一個被程度拉伸的輕質(zhì)彈簧一端，彈簧的拉力為5 N時，物體處于靜止狀態(tài)假設(shè)小車以1 m/s2的加速度程度向右運動g取10 m/s2，那么 圖4A物體相對

7、小車仍然靜止B物體受到的摩擦力增大C物體受到的摩擦力減小D物體受到的彈簧拉力增大【解析】由初始條件知，靜止時物體的摩擦力大小為5 N，最大靜摩擦力fmax5 N；當小車向右加速運動時，取向右為正方向，假設(shè)物體仍相對小車靜止，由牛頓第二定律得5f10×1，f5 N，因為f5 N，那么A正確，B、C錯誤；由于物體沒有滑動，彈簧長度不變，拉力不變，D錯誤【答案】A8如圖5所示，小球A、B的質(zhì)量分別是m和2m，用輕質(zhì)彈簧相連，然后用細繩懸掛而靜止，那么在剪斷細繩的瞬間，A、B的加速度分別是 圖5AaA0，aB0BaA3g，aB0CaAg，aB2gDaA0，aB3g【解析】物體在某一瞬間的加速

8、度由這一時刻的合外力決定，此題分析剪斷細繩瞬間兩球的受力情況是關(guān)鍵在沒有剪斷前，A、B都靜止，加速度都為零，分別對A、B進展受力分析，如圖甲、乙所示對B進展受力分析有F彈2mg，對A進展受力分析有TmgF彈3mg.當剪斷細繩瞬間，彈簧形變來不及恢復，即F彈、F彈不變，而T立即消失，那么A受力如圖丙所示，F(xiàn)合mgF彈maA，即aA3g，B受力不變，合外力為零，加速度為零【答案】B9多項選擇如圖6所示，在建筑工地上一建筑工人兩手對稱用程度力將兩長方形水泥制品P和Q夾緊，并以加速度a豎直向上搬起，P和Q的質(zhì)量分別為2m和3m，程度力為F，P和Q間動摩擦因數(shù)為，在此過程中 圖6AP受到Q的摩擦力方向一

9、定豎直向下BP受到Q的摩擦力大小為2FCP受到Q的摩擦力大小為0.5mgaDP受到Q的摩擦力大小為1.5mga【解析】設(shè)每只手與水泥制品的摩擦力大小均為f1，設(shè)P受到Q的摩擦力大小為f2、方向豎直向上對P、Q整體及P分別應(yīng)用牛頓第二定律有2f15mg5ma，f1f22mg2ma，聯(lián)立解得f20.5mga，負號說明P受到Q的摩擦力方向向下，A、C正確【答案】AC二、計算題10如圖7所示，在程度桌面的邊角處有一輕質(zhì)光滑的定滑輪，一條不可伸長的輕繩繞過定滑輪分別與物塊A、B相連，細繩處于伸直狀態(tài)，物塊A和B的質(zhì)量分別為mA8 kg和mB2 kg，物塊A與程度桌面間的動摩擦因數(shù)0.1，物塊B距地面的高

10、度h0.15 m，桌面上部分的繩足夠長現(xiàn)將物塊B從h高處由靜止釋放，直至A停頓運動求A在程度桌面上運動的時間g取10 m/s2圖7【解析】B落地前，以B為研究對象，由牛頓第二定律得mBgTmBa1，同理，以A為研究對象，TfmAa1，NAmAg0，且fNA，解得a11.2 m/s2.B落地前做勻加速直線運動，位移ha1t，解得t10.5 s，勻加速運動的末速度va1t10.6 m/s.B落地后，A在摩擦力作用下做勻減速運動，由fmAa2得a2g1 m/s2.A做勻減速運動的時間t20.6 sA在程度桌面上運動的時間tt1t21.1 s.【答案】1.1 s11如圖8所示，程度地面上放置一個質(zhì)量為

11、m10 kg的物體，在與程度方向成37°角的斜向右上方的拉力F100 N的作用下沿程度地面從靜止開場向右運動，物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.5.求：5 s末物體的速度大小和5 s內(nèi)物體的位移大小sin 37°0.6，cos 37°0.8，取g10 m/s2圖8【解析】以物體為研究對象進展受力分析，如下圖，由牛頓第二定律得程度方向：Fcos fma豎直方向：NFsin mg0 又fN 聯(lián)立得：a6 m/s25 s末的速度大小為：vat6×5 m/s30 m/s5 s內(nèi)的位移為：xat 2×6×52 m75 m.【答案】30 m/s75 m12如圖9所示，光滑程度面上放著長L2 m，質(zhì)量為M4.5 kg的木板厚度不計，一個質(zhì)量為m1 kg的小物體放在木板的最右端，m和M之間的動摩擦因數(shù)0.1，開場均靜止今對木板施加一程度向右的恒定拉力F，g取10 m/s2求：圖91為使小物體不從木板上掉下，F(xiàn)不能超過多少2假如拉力F10 N，小物體能獲得的最大速度【解析】1物塊隨木板運動的最大