第四章 《牛頓運(yùn)動(dòng)定律》單元復(fù)習(xí)

1、第四章 «牛頓運(yùn)動(dòng)定律»單元復(fù)習(xí)一、知識(shí)回顧1. 日常生活中看到的大部分運(yùn)動(dòng)的物體最終都停了下來(lái)的原因是 ，牛頓第一定律內(nèi)容： ，牛頓第一定律指出了不受力的物體會(huì)保持 狀態(tài)，力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系是 ，力、慣性、運(yùn)動(dòng)三者的關(guān)系是 ，慣性的大小與速度 關(guān)；物體所受的力的大小 關(guān)；物體所處的環(huán)境 關(guān)，慣性大小由 決定。2. 探究a、F、m的關(guān)系用 法，3. 牛頓第二定律：內(nèi)容 ，公式 ，牛頓第二定律指出加速度的大小由 決定，加速度的方向由 決定，公式中力a、F的正方向一般取 為正方向，求合力的方法有 和 ，4. 力學(xué)的基本量有 ，基本單位有 ，其它單位都可以根據(jù)物理量之間的關(guān)系由基本單

2、位導(dǎo)出。SI中的基本單位有 。5. 牛頓第三定律：內(nèi)容 ，相互作用力與平衡力的區(qū)別 ，6. 用牛頓第二定律解決問(wèn)題時(shí)，研究對(duì)象是 ，需要對(duì) 做 分析7. 完全失重指 ，判斷超、失重的方法可根據(jù) 的方向。二、典型例題1. 彈簧秤的秤鉤上掛一個(gè)質(zhì)量為千克的物體，在下列各種情況下，彈簧秤的讀數(shù)為多大？(g=10m/s2) （1）以0.2 m/s2的加速度豎直加速上升， （2） 以0.1 m/s2的加速度豎直減速上升，。（3） 以0.1 m/s2的加速度豎直加速下降， （4）以0.2 m/s2的加速度豎直減速下降， 2如圖所示，沿水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的車廂中，懸掛小球的懸線偏離豎直方向成37

3、76;角，球和車廂相對(duì)靜止，球的質(zhì)量為1kg（g =10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）37°（1）求車廂運(yùn)動(dòng)的加速度并說(shuō)明車廂的運(yùn)動(dòng)情況；（2）求懸線對(duì)球的拉力3如圖所示，質(zhì)量m=0.78kg的金屬塊放在水平桌面上，在斜向上的恒定拉力F作用下，向右以的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知F=3.0N，方向與水平面之間的夾角。（1）求金屬塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（2）如果從某時(shí)刻起撤去拉力F，求撤去拉力后金屬塊還能在桌面上滑行的最大距離s。4、 如圖217，m和M保持相對(duì)靜止，一起沿傾角為的光滑斜面下滑，求M和m間的摩擦力？F5. 如圖所示，光滑水平面

4、上靜止放著長(zhǎng)L=1.6m，質(zhì)量為M=3kg的木塊（厚度不計(jì)），一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小物體放在木板的最右端，m和M之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1，今對(duì)木板施加一水平向右的拉力F，（g取10m/s2）(15分)(1)為使小物體不掉下去，F(xiàn)不能超過(guò)多少？(2)如果拉力F=10N恒定不變，求小物體離開木板時(shí)的速度？6 有一個(gè)直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙， OB豎直向下，表面光滑。AO上套有小環(huán)P，OB上套有小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡（如圖所示）?，F(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，那么將移動(dòng)后的平衡狀態(tài)和原來(lái)的平衡狀態(tài)比較，AO桿對(duì)

5、P環(huán)的支持力FN和摩擦力f的變化情況是 AFN不變，f變大 BFN不變，f變小 CFN變大，f變大 DFN變大，f變小7跨過(guò)定滑輪的輕繩兩端，分別系著物體A和物體B，物體A放在傾角為的斜面上（如圖所示），已知物體A的質(zhì)量為m ，物體A與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為(<tan)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，滑輪的摩擦不計(jì)，要使物體A靜止在斜面上，求物體B的質(zhì)量的取值范圍。8水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)和火車站，用于對(duì)旅客的行李進(jìn)行了安全檢查。右圖為水平傳送帶裝置示意圖，繃緊的傳送帶AB始終保持v1m/s的恒定速率運(yùn)行，一質(zhì)量為m4kg的行李無(wú)初速地放在A處，傳送帶對(duì)行李的滑動(dòng)摩擦力使行李開始做勻加

6、速直線運(yùn)動(dòng)，隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)行李與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1，AB間的距離l2m，g取10m/s2。（1）求行李剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的滑動(dòng)摩擦力大小與加速度大小；（2）求行李做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；ABV（3）如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，行李就能被較快地傳送到B處。求行李從A處傳送到B處的最短時(shí)間和傳送帶對(duì)應(yīng)的最小運(yùn)行速率。三、強(qiáng)化訓(xùn)練不定項(xiàng)選擇題9.物體在外力作用下做變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，A當(dāng)合外力增大時(shí)，加速度增大 B當(dāng)合外力減小時(shí)，物體的速度也減小C當(dāng)合外力減小時(shí)，物體的速度方向與外力方向相反D當(dāng)合外力不變時(shí)，物體的速度也一定不變10.從牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知，無(wú)論怎樣小的

7、力都可以使物體產(chǎn)生加速度，可是當(dāng)我們用一個(gè)很小的力去推放置在水平地面上的桌子時(shí)，卻推不動(dòng)它，這是因?yàn)锳牛頓運(yùn)動(dòng)定律對(duì)靜止的物體不適用B桌子的加速度很小，速度變化太慢，眼睛不易覺察到C桌子受到的合外力為零 D推力小于桌子受到的摩擦力11兩個(gè)同材料做成的大小形狀完全一樣的實(shí)心球A和空心球B，從同一高度在空氣中落下時(shí)受空氣阻力相同，則 AA球先落地 BB球先落地 C兩球同時(shí)落地 D不能確定甲乙12如圖所示，物體甲、乙質(zhì)量均為m，彈簧和懸線的質(zhì)量可忽略。當(dāng)懸線被燒斷的瞬間，甲、乙的加速度分別為 Aa甲g,方向向上，a乙g,方向向下Ba甲g,方向向上，a乙g,方向向上Ca甲g,方向向上，a乙0Da甲0,

8、a乙g,方向向下13下列單位中屬于國(guó)際單位制的基本單位的是：米、牛頓、秒、焦耳、瓦特。千克米/秒2 A只有是 B都是 C只有是 D只有不是14下面關(guān)于物體慣性大小的說(shuō)法中，正確的是 A運(yùn)動(dòng)速度大的物體比速度小的物體難以停下來(lái)，所以運(yùn)動(dòng)速度大的物體具有較大的慣性B物體受的力越大，要它停下來(lái)就越困難，所以物體受的力越大，則慣性越大C行駛中的車輛突然剎車，乘客前傾，這是由于慣性所引起的D材料不同的兩個(gè)物體放在地面上，用一個(gè)相同的水平力分別推它們，則難以推動(dòng)的物體的慣性較大15跳高運(yùn)動(dòng)員從地面跳起，這是由于 A 運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力等于運(yùn)動(dòng)員重力B 地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力C 地面給運(yùn)

9、動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員受的重力D 地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力等于運(yùn)動(dòng)員的重力16、如圖，在一表面光滑的小車上，有質(zhì)量分別為m1,m2的兩個(gè)小球(m1>m2)隨車一起勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)車突然停止時(shí)，不考慮其它阻力，設(shè)車足夠長(zhǎng)，則兩個(gè)小球A 一定相碰B 一定不相碰 C 不一定相碰 D 難以確定是否相碰，因?yàn)椴恢≤嚨倪\(yùn)動(dòng)方向17在一種叫做“蹦極跳”的運(yùn)動(dòng)中，質(zhì)量為m的游戲者身系一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、彈性優(yōu)良的輕質(zhì)柔軟的橡皮繩，從高處由靜止開始下落1.5L時(shí)達(dá)到最低點(diǎn)，若不計(jì)空氣阻力，則在彈性繩從原長(zhǎng)達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是A速度先減小后增大B加速度先減小后增大C速度先增大后減小D加速度先增大后減小18把

10、重20N的物體放在傾角為30°的粗糙斜面上，物體右端與固定在斜面上的輕彈簧相連接，如圖所示，若物體與斜面間的最大靜摩擦力為 12 N，則彈簧的彈力為A可以是22N，方向沿斜面向上 B可以是2N方向沿斜面向上C可以是2N，方向沿斜面向下 D可能為零19聲音在空氣中的傳播速度u 與空氣的密度壓強(qiáng)p有關(guān)，下列關(guān)于空氣中聲速的表達(dá)式中正確的是 A=kp/ B= C= D=計(jì)算題20一物體受到豎直向上拉力F的作用，如圖所示，當(dāng)拉力F1=42N時(shí)，物體向上的加速度a1=4.0m/s2，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2 mF求：(1)物體的質(zhì)量m多大 (2)物體由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)2s內(nèi)的位移和2s末

11、的速度分別為多少21、如圖所示的裝置中37°，當(dāng)裝置以加速度2 m/s2豎直上升時(shí)，質(zhì)量為10kg的小球?qū)π泵娴膲毫Χ啻?？豎直板對(duì)球的壓力多大？（g取10 m/s2）22mA=2kg，mB=3kg用30N的水平力F拉B時(shí)，AB未產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng),求A受到的摩擦力.F30023、如圖，用與豎直方向成300角的力F將重為10N的物體推靠在豎直墻上，物體與墻的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，求當(dāng)物體沿著墻勻速滑動(dòng)時(shí)，推力F的大小是多少？24某人在地面上最多能舉起質(zhì)量為60kg的物體；而在一個(gè)加速下降的電梯里，此人最多能舉起質(zhì)量為80kg的物體，則此時(shí)電梯的加速度應(yīng)為多少？若電梯以5m/s2的加速度上升，則此

12、人在電梯中最多能舉起的物體的質(zhì)量為多少(g=10m/s2). 25.質(zhì)量為200kg的物體，置于升降機(jī)內(nèi)的臺(tái)秤上，從靜止開始上升，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中臺(tái)秤的示數(shù)F與時(shí)間t的關(guān)系用如圖所示，求升降機(jī)在這段時(shí)間上升的高度.(g取10m/s2)26某些城市交通部門規(guī)定汽車在市區(qū)某些街道行駛不得超過(guò)vm30km/h。一輛汽車在該水平路段緊急剎車時(shí)車輪抱死，沿直線滑行一段距離后停止，交警測(cè)得車輪在地面上滑行的軌跡長(zhǎng)為sm10m。從手冊(cè)中查出該車輪與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.72，取g10m/s2。（1）、請(qǐng)你判斷汽車是否違反規(guī)定超速行駛；（2）、目前，有一種先進(jìn)的汽車制動(dòng)裝置，可保證車輪在制動(dòng)時(shí)不被抱死，使車輪仍有

13、一定的滾動(dòng)，安裝了這種防抱死裝置的汽車，在緊急剎車時(shí)可獲得比車輪抱死更大的制動(dòng)力，從而使剎車距離大大減小。假設(shè)汽車安裝防抱死裝置后剎車制動(dòng)力恒為F，駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為t。汽車的質(zhì)量為m，汽車行駛的速度為v，試推出剎車距離s的表達(dá)式。27、如圖所示的裝置可以測(cè)量汽車在水平路面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。該裝置是在矩形箱子的前、后壁上各安裝一個(gè)由力敏電阻組成的壓力傳感器。用兩根相同的輕彈簧夾著一個(gè)質(zhì)量為2.0kg的滑塊，滑塊可無(wú)摩擦滑動(dòng)，兩彈簧的另一端分別壓在傳感器a、b上，其壓力大小可直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出。現(xiàn)將裝置沿運(yùn)動(dòng)方向固定在汽車上，傳感器b在前，傳感器a在后。汽車靜止時(shí)，傳感器a

14、、b的示數(shù)均為10N。（取g=10m/s2）（1）若傳感器a的示數(shù)為14N，b的示數(shù)為6.0N，求此時(shí)汽車的加速度大小和方向；（2）當(dāng)汽車以怎樣的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器a的示數(shù)為零。28如圖所示，在傾角=37°的足夠長(zhǎng)的固定的斜面底端有一質(zhì)量m=1.0kg的物體.物體與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)µ =0.25，現(xiàn)用輕細(xì)繩將物體由靜止沿斜面向上拉動(dòng)拉力F=10N，方向平行斜面向上經(jīng)時(shí)間t=4s繩子突然斷了，求：（1）繩斷時(shí)物體的速度大?。?）從繩子斷了開始到物體再返回到斜面底端的運(yùn)動(dòng)時(shí)間（sin37°=0.60 cos37°=0.80, g=10m/s2） 答案：1

15、10.2N 9.9N 9.9N 10.2N2(1)加速度大小為 7.5 m/s2，車箱作水平向右勻加速直線運(yùn)動(dòng)或水平向左勻減速直線運(yùn)動(dòng)(2)12.5N 3、（1）0.4 （2）S0.5m4解:因?yàn)閙和M保持相對(duì)靜止，所以可以將（mM）整體視為研究對(duì)象。受力，如圖219，受重力（M十m）g、支持力N如圖建立坐標(biāo)，根據(jù)牛頓第二定律列方程x：(M+m)gsin=(M+m)a 解得a = gsin沿斜面向下。因?yàn)橐髆和M間的相互作用力，再以m為研究對(duì)象，受力如圖220。根據(jù)牛頓第二定律列方程因?yàn)閙，M的加速度是沿斜面方向。需將其分解為水平方向和豎直方向如圖221。由式，解得f = mgsin

16、3;cos方向沿水平方向m受向左的摩擦力，M受向右的摩擦力。5、解 （1）F=(M+m)a （） mg=ma （） F=(M+m)g=0.1×(3+1)×10N=4N （2）小物體的加速度 木板的加速度 解得物體滑過(guò)木板所用時(shí)間 物體離開木板時(shí)的速度6 B7解析：先選物體B為研究對(duì)象，它受到重力mBg和拉力T的作用，根據(jù)平衡條件有：T=mBg 再選物體A為研究對(duì)象，它受到重力mg、斜面支持力N、輕繩拉力T和斜面的摩擦力作用，假設(shè)物體A處于將要上滑的臨界狀態(tài)，則物體A受的靜摩擦力最大，且方向沿斜面向下，這時(shí)A的受力情況如圖（乙）所示，根據(jù)平衡條件有： N-mgcos0 T-f

17、m- mgsin0 由摩擦力公式知：fm=N 以上四式聯(lián)立解得mB=m(sincos)再假設(shè)物體A處于將要下滑的臨界狀態(tài)，則物體A受的靜摩擦力最大，且方向沿斜面向上，根據(jù)平衡條件有：N-mgcos=0 Tfm- mgsin=0 由摩擦力公式知：fm=N 四式聯(lián)立解得mB=m(sin-cos)綜上所述，物體B的質(zhì)量的取值范圍是：m(sin-cos)mBm(sincos)8解（1）滑動(dòng)摩擦力 Fmg 以題給數(shù)值代入，得F4N 由牛頓第二定律得Fma 代入數(shù)值，得a1ms2 （2）設(shè)行李做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，行李加速運(yùn)動(dòng)的末速度為v1ms。則vat 代入數(shù)值，得t1s （3）行李從A勻加速運(yùn)動(dòng)到B

18、時(shí)，傳送時(shí)間最短。則l1/2at2min 代入數(shù)值，得tmin2s 傳送帶對(duì)應(yīng)的最小運(yùn)行速率vminatmin 代入數(shù)值，解得vmin2ms 9 A 10 C 11 A 12 A 13 C 14 C 15 C 16 B 17 BC 18 ABCD 19 B20解由牛頓第二定律：F1-mg=ma1 (2分) m= (2分) (2分)v=a1t=4×2=8m/s (2分)21解：取小球?yàn)檠芯繉?duì)象： 小球受力：重力mg 斜面對(duì)球支持力N1 擋板對(duì)小球支持力N2 建立xy 坐標(biāo)系有： y方向：N1cosmg = maN1=故小球?qū)π泵娴膲毫?50N方向垂直于斜面向下。 x方向：N1 sin370=N2 N2=9