物理ⅰ滬科版5.3牛頓第二定律練習(xí)3

1、物理滬科版5.3 牛頓第二定律練習(xí)3( 本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁形式分冊(cè)裝訂！)【一】選擇題1.如右圖所示， 站在自動(dòng)扶梯上的人隨扶梯向上做加速運(yùn)動(dòng)，力，可知 ()A、摩擦力為零研究人受到的摩擦力和支持B、摩擦力的方向水平向左，支持力比人的重力小C、摩擦力的方向水平向左，支持力和人的重力大小相等D、摩擦力水平向右，支持力比人的重力大【答案】 D2、一輛空車和一輛滿載貨物的同型號(hào)汽車，在同一路面上以相同的速度向同一方向行駛、兩輛汽車同時(shí)緊急剎車后 ( 即車輪不滾動(dòng)只滑動(dòng) ) ，以下說法正確的選項(xiàng)是 ()A、滿載貨物的汽車由于慣性大，滑行距離較大B、滿載貨物的汽車由于受的摩擦力較大，滑行距離

2、較小C、兩輛汽車滑行的距離相同D、滿載貨物的汽車比空車先停下來【答案】 C3.如右圖所示，光滑水平地面上的小車質(zhì)量為M 站在小車水平底板上的人質(zhì)量為m. 人用一根跨過定滑輪的繩子拉小車，定滑輪上下兩側(cè)的繩子都保持水平，不計(jì)繩與滑輪之間的摩擦、在人和車一起向左加速運(yùn)動(dòng)的過程中，以下說法正確的選項(xiàng)是()A、人一定受到向右的摩擦力B、人可能受到向右的摩擦力C、人拉繩的力越大，人和車的加速度越大D、人拉繩的力越大，人對(duì)車的摩擦力越小【答案】 BC4、搬運(yùn)工人沿粗糙斜面把一個(gè)物體拉上卡車，當(dāng)力沿斜面向上，大小為F 時(shí)，物體的加速度為 a1；假設(shè)保持力的方向不變，大小變?yōu)?F 時(shí)，物體的加速度為 a2，那

3、么 ()A、 a1 a2B、 a1 a2 2a1C、22 1D、22 1aaaa【解析】 設(shè)總的阻力為F，第一次推時(shí) F F ma1，式子兩邊同乘以 2，得 2F 2F · 21 第二次推時(shí)， 2 2，比較兩個(gè)式子能夠看出221，因此 D 正確、maFFmaaa【答案】 D5、質(zhì)量為 m的木塊位于粗糙水平面上，假設(shè)用大小為 F 的水平恒力拉木塊，其加速度為 a. 當(dāng)拉力方向不變，大小為 2F 時(shí)，木塊的加速度為 a，那么 ()A、 a aB、 a <2aC、>2D、 2aaaa【解析】設(shè)木塊與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ，受力分析如下圖所示，那么F f ma，F(xiàn) mg ma，2F

4、 mg ma. 式×式得2F 2 mg 2ma，與式比較有2F mg>2F 2 mg，因此 ma >2ma，即 a >2a.【答案】 Cm的物體6、某同學(xué)為了探究物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，取一質(zhì)量為使其在沿斜面方向的推力作用下向上運(yùn)動(dòng)如圖甲所示，通過力傳感器得到推力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示， 通過頻閃照相處理后得出速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖丙所示，假設(shè)斜面的傾角 30°，取重力加速度 10m/s 2，那么由此可得 ()gA、物體的質(zhì)量為3kg3B、物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為9C、撤去推力F 后，物體將做勻減速運(yùn)動(dòng)，最后能夠靜止在斜面上10D、

5、撤去推力 F 后，物體下滑時(shí)的加速度為3 m/s 2v【解析】在0 2s 由速度圖象可得： at 0.5m/s 2，由力的圖象可知，2s 后勻速，合外力為零，推力等于阻力，故02s 內(nèi)的合外力 F 合 21.5N 20N 1.5N，由牛頓第二定律可得： F合1.5kg 3kg，應(yīng)選項(xiàng) A 正確； 由勻速時(shí)F推 sin cos ，代a0.5mmgmg3入數(shù)據(jù)可得： 9 ，因此選項(xiàng)B 正確；撤去推力F 后，物體先做勻減速運(yùn)動(dòng)到速度為零，之后所受合外力為F合 mgsin mgcos 10N 0，因此物體將下滑，下滑時(shí)的加速F合10度為： am 3 m/s2，應(yīng)選項(xiàng) C 錯(cuò)， D對(duì)，因此正確選項(xiàng)為 A

6、BD.【答案】 ABD7.某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用DIS 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)出了滑塊沖上斜面過程中多個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，如下圖為一同學(xué)通過計(jì)算機(jī)繪制出的滑塊上滑過程的v t 圖，滑塊的質(zhì)量m0.5kg ，足夠長的斜面的傾角 37°， sin37 ° 0.6 ，cos37 ° 0.8 ，g 取 10m/s2. 那么以下說法正確的選項(xiàng)是 ()A、滑塊沖上斜面過程中加速度大小為12m/s2B、滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.75C、滑塊最后還能返回斜面底端D、滑塊最后停在斜面某個(gè)位置v 06【解析】滑塊的加速度at 0.5 m/s 2 12m/s2， A 正確；滑塊在沖上斜面

7、過程中mgsin mgcos ma， 12 10× 0.610× 0.8 0.75 ， B 正確；滑塊速度減小到零時(shí)，重力的分力小于最大靜摩擦力，不能再下滑，滑塊最后停在斜面某個(gè)位置，C 錯(cuò)誤， D 正確、【答案】 ABD【二】非選擇題8、物理公式在確定物理量數(shù)量關(guān)系的同時(shí)，也確定了物理量間的單位關(guān)系、下面給出的關(guān)系式中， l 是長度， v 是速度， m是質(zhì)量， g 是重力加速度，這些量都用國際單位制中的單位，試判斷以下表達(dá)式的單位，并指出這些單位所對(duì)應(yīng)的物理量的名稱、l(1) g單位是 _，物理量名稱是 _、v 2(2) l 單位是 _，物理量名稱是 _、v2(3) ml

8、 單位是 _，物理量名稱是 _、【解析】在表達(dá)式中，各物理量都代入其國際單位進(jìn)行判斷，有l(wèi) m(1)g?m/s2 s，物理量名稱是時(shí)間、v2m/s2(2) l ?m m/s2，物理量名稱是加速度、v2m/s2(3) ml ? kg·【答案】 (1)s9.m kg· m/s2 N，物理量名稱是力、時(shí)間 (2)m/s 2 加速度 (3)N 力如右圖所示，甲船及人的總質(zhì)量為m1，乙船及人的總質(zhì)量為m2，m1 2m2，甲、乙兩船上的人各拉著水平輕繩的一端對(duì)繩施力，設(shè)甲船上的人施力為F1，乙船上的人施力為F2，甲、乙兩船原來都靜止在水面上，不考慮水對(duì)船的阻力，甲船產(chǎn)生的加速度大小為a

9、1，乙船產(chǎn)生的加速度大小為a2，那么 F1 F2_， a1 a2 _.【解析】由牛頓第三定律可知力的大小應(yīng)滿足關(guān)系式F 1 F1，F(xiàn) 2 F2，因此 F 1 F2分別對(duì)甲、乙船應(yīng)用牛頓第二定律得：F1F 2a1 m1 ， a2 m2 .由于 m12m2，因此 a1 a2 1 2故 F1 F21 1， a1 a2 1 2. 【答案】 1 11 210、完整的撐桿跳高過程能夠簡化成如下圖的三個(gè)階段：持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落、 在第二十九屆北京奧運(yùn)會(huì)競賽中，俄羅斯女運(yùn)動(dòng)員伊辛巴耶娃以5.05m 的成績打破世界紀(jì)錄、設(shè)伊辛巴耶娃從靜止開始以加速度a 1.25m/s 2 勻加速助跑， 速度達(dá)到

10、v9.0m/s時(shí)撐桿起跳，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)過桿的速度不計(jì)，過桿后做自由落體運(yùn)動(dòng)，重心下降h2 4.05m時(shí)身體接觸軟墊，從接觸軟墊到速度減為零的時(shí)間t 0.90s 、己知伊辛巴耶娃的質(zhì)量m65kg，重力加速度g 取 10m/s2，不計(jì)空氣的阻力、求：(1) 伊辛巴耶娃起跳前的助跑距離；(2) 假設(shè)伊辛巴耶娃從接觸軟墊到速度減為零的過程中做勻減速運(yùn)動(dòng)，求軟墊對(duì)她的作用力大小、v2【解析】 (1) 設(shè)助跑距離為x，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2 2ax 解得 x 2a 32.4m(2)運(yùn)動(dòng)員過桿后做自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)接觸軟墊時(shí)的速度為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v22 2gh設(shè)軟墊對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力為F，由牛頓第二定律得F mg

11、 mav由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式a t解得 F 1300N【答案】 (1)32.4m(2)1300N11、一根質(zhì)量為M的木棒，上端用繩系在天花板上，棒上有一質(zhì)量為m的猴子， 如右圖所示，如將繩子剪斷，猴子沿棒向上爬，仍保持與地面間的高度不變，求這時(shí)木棒下落的加速度、【解析】解法一：以棒和猴子分別為研究對(duì)象，作其受力如右圖所示，在豎直方向上，對(duì)猴子有 mg f ，對(duì)木棒有 Mg f Ma，M m g由以上兩式可得aM.解法二：木棒和猴子所受的重力為 ( Mm) g，猴子對(duì)地的高度不變，其加速度為零，故重力提供木棒做加速運(yùn)動(dòng)所需的外力，由牛頓第二定律有：( M m) g Ma， a ( M m) g/ M.M

12、 m【答案】Mg12、為了安全， 在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的距離、我國公安部門規(guī)定：高速公路上行駛的汽車的安全距離為200m，汽車行駛的最高速度為120km/h. 請(qǐng)你依照下面提供2資料一：駕駛員的反應(yīng)時(shí)間在0.3 0.6s 之間、資料二：各種路面與輪胎之間的動(dòng)摩擦因數(shù)如下表.路面動(dòng)摩擦因數(shù)干瀝青與混凝土路面0.7 0.8干碎石路面0.6 0.7濕瀝青與混凝土路面0.32 0.4(1) 在計(jì)算時(shí)駕駛員的反應(yīng)時(shí)間、路面與輪胎之間的動(dòng)摩擦因數(shù)應(yīng)各取多少？(2) 通過你的計(jì)算來說明 200m為必要的安全距離、【解析】 (1) 取最長的反應(yīng)時(shí)間0.6s ，最小的動(dòng)摩擦因數(shù)0.32(2) 依照牛頓第二定律，汽車剎車時(shí)的加速度f m