2022版高考物理一輪復習演練：3

專題三第1講

課后提能演練

知識鞏固練

1.（2020年湖北部分重點中學聯(lián)考）伽利略和牛頓都是物理學發(fā)展史上最偉大的科學家，

巧合的是牛頓就出生在伽利略去世后第二年.下列關于力和運動關系的說法中，不屬于他們

觀點的是（）

A.自由落體運動是一種勻變速直線運動

B.力是使物體產(chǎn)生加速度的原因

C.物體都具有保持原來運動狀態(tài)的屬性，即慣性

D.力是維持物體運動的原因

【答案】D

2.（2020屆黃山質(zhì)檢）關于物體的慣性，下列說法正確的是（）

A.騎自行車的人，上坡前要快速蹬幾下，是為了增大慣性沖上坡

B.子彈從槍膛中射出后在空中飛行，速度逐漸減小，因此慣性也減小

C.物體慣性的大小，由物體質(zhì)量的大小決定

D.物體由靜止開始運動的瞬間，它的慣性最大

【答案】C

3.（2020年成都外國語學校模擬）下列說法正確的是（）

A.凡是大小相等、方向相反，分別作用在兩個物體上的兩個力必定是一對作用力和反

作用力

B.凡是大小相等、方向相反，作用在同一物體上的兩個力必定是一對作用力和反作用

力

C.即使大小相等、方向相反，作用在同一直線上且分別作用在兩個物體上的兩個力也

不一定是一對作用力和反作用力

D.相互作用的一對力究竟稱哪一個力是反作用力不是任意的

【答案】C

4.火車在長直的水平軌道上勻速行駛，門窗緊閉的車廂內(nèi)有一人向上跳起，發(fā)現(xiàn)仍落

回到車上原處，這是因為（）

A.人跳起后，車廂內(nèi)空氣給他一向前的力，帶著他隨同火車一起向前運動

B.人跳起的瞬間，車廂的底板給他一向前的力，推動他隨同火車一起向前運動

C.人跳起后，車在繼續(xù)向前運動，所以人落下后必定偏后一些，只是由于時間很短，

偏后距離很小，不明顯而已

D.人跳起后直到落地，在水平方向上始終具有和車相同的速度

【答案】D

5.如圖所示的裝置，不考慮繩與滑輪的質(zhì)量，不計軸承、繩與滑輪間的摩擦.初始時

兩人均站在水平地面上，當位于左側(cè)的甲用力向上攀爬時，位于右側(cè)的乙始終用力抓住繩子,

最終至少一人能到達滑輪.下列說法正確的是（）

A.若甲的質(zhì)量較大，則乙先到達滑輪

B.若甲的質(zhì)量較大，則甲、乙同時到達滑輪

C.若甲、乙質(zhì)量相同，則乙先到達滑輪

D.若甲、乙質(zhì)量相同，則甲先到達滑輪

【答案】A

6.（多選）一根輕質(zhì)彈簧豎直懸掛在天花板上，下端懸掛一小球，彈簧和小球的受力如

圖所示，下列說法正確的是（）

—*

x

/

W

A

/

W

z

-

*

A.人的施力者是彈簧

B.尸2的反作用力是尸3

C.6的施力者是小球

D.居的反作用力是Q

【答案】BC

7.水平放置的密閉玻璃管內(nèi)充有水，它的中間有一氣泡，如圖所示，當玻璃管由靜止

開始向右沿水平方向運動時，氣泡相對于玻璃管將要（）

氣泡

//__________、

------

液體

A.向右運動

B.向左運動

C.保持不動

D.無法判斷

【答案】A【解析】管中的氣泡和相同體積水相比，其質(zhì)量很小，氣泡的慣性要比管

中的水的慣性小的多，當玻瑞管由靜止開始向右沿水平方向運動時，破隔管中的水由于慣性,

仍然要保持原來的靜止狀態(tài)，使水涌向管的左端，氣泡由于慣性較小，則相對于管子向右運

動，故A正確.

8.（2020年保定模擬）（多選）如圖，一個人站在水平地面上的長木板上用力F向右推箱

子，木板、人、箱子均處于靜止狀態(tài)，三者的質(zhì)量均為相，重力加速度為g,貝IJ()

―I1-

A.箱子對木板的摩擦力方向向右

B.木板對地面的摩擦力方向向左

C.木板對地面的壓力大小為3mg

D.若人用斜向下的力推箱子，則木板對地面的壓力會大于3〃?g

【答案】AC【解析】以箱子為研究對象，水平方向上木板對箱子的摩擦力與人推箱

子的力平衡，所以，木板對箱子的摩擦力方向向左，根據(jù)牛頓第三定律，箱子對木板的摩擦

力方向向右，A正確：以整體為研究對象，地面對木板的支持力與整體所受的重力平衡，所

以地面對木板的支持力為3mg,根據(jù)牛頓第三定律，木板對地面的壓力大小為3mg,C正確，

D錯誤；以整體為研究對象，地面對木板的摩擦力為0,所以木板對地面的摩擦力為0,B

錯誤.

綜合提升練

9.如圖所示，兩塊小磁鐵質(zhì)量均為0.5kg,A磁鐵用輕質(zhì)彈簧吊在天花板上，8磁鐵在

A正下方的地板上，彈簧的原長及=10cm,勁度系數(shù)后=100N/m.當A、8均處于靜止狀態(tài)

時，彈簧的長度A=llcm.不計地磁場對磁鐵的作用和磁鐵與彈簧間相互作用的磁力，求B

對地面的壓力大小.(g取10N/kg)

解：對A受力分析如圖所示，由平衡條件，得

他億-4)

A

F

k(L—LQ-mg-F=0,

解得F=-4N,

故3對A的作用力大小為4N,方向豎直向上.

由牛頓第三定律得A對8的作用力

F1=—F=4N,方向豎直向下.

對3受力分析如圖所示，由平衡條件，得

外

B

F'

mg

Fz—fng—F'=0,

解得FN=9N.

由牛頓第三定律得B對地面的壓力大小為9N.

專題三第2講

課后提能演練

知識鞏固練

1.由牛頓第二定律表達式尸=加?？芍ǎ?/p>

A.質(zhì)量〃2與合外力尸成正比，與加速度a成反比

B.合外力廠與質(zhì)量相和加速度。都成正比

C.物體的加速度的方向總是跟它速度的方向一致

D.物體的加速度”跟其所受的合外力F成正比，跟它的質(zhì)量，"成反比

【答案】D

2.（2020屆沈陽四校聯(lián)考）如圖所示，當小車向右加速運動時?，物塊例相對車廂靜止于

豎直車廂壁上，當車的加速度增大時（）

A.M受靜摩擦力增大B.M對車廂壁的壓力減小

C.”仍相對于車廂靜止D.”受靜摩擦力減小

【答案】C

3.（2020年上海浦東新區(qū)一模）如圖所示，小球沿不同傾角。的光滑斜面滑下，小球的

加速度a及對斜面的壓力N,與各自最大值的比值），隨。變化的圖像分別對應y-6圖中的

（）

A.①和②B.①和④

C.②和③D.③和④

【答案】A【解析】對小球進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得"=gsin8,

當9=90。時，加速度最大為g,則比值為y=￡=sin8,隨著8的增大，y增大，對應①：支

O

持力N=mgcos/支持力的最大值為mg,貝”有y"=cos隨著夕的增大，y減小，

mg

對應②.A正確.

4.一質(zhì)量為加的物塊在傾角為。的足夠長斜面上勻減速下滑.現(xiàn)對物塊施加一個豎直

向下的恒力F,如圖所示，則物塊減速為零的時間將（）

A.變大B.變小

C.不變D.不能確定

【答案】B

5.中國載人深潛器“蛟龍”號7000m級海試中下潛深度達7062m,再創(chuàng)中國載人深

潛紀錄.設潛水器在下潛或上升的過程中只受重力、海水浮力和海水阻力作用，已知海水浮

力大小為F,設海水阻力與潛水器的速率成正比.當潛水器的總質(zhì)量為，”時恰好勻速下降,

若使?jié)撍饕酝瑯铀俾蕜蛩偕细?，則需要拋棄物體的質(zhì)量為（重力加速度為g）（）

A.—m

g

F

D.2m-

g

【答案】B

6.（2020年保定安國中學月考）（多選）如圖，小球在水平輕繩和輕彈簧拉力作用下靜止,

彈簧與豎直方向夾角為。.設重力加速度為g,下列正確的是（）

A.剪斷彈簧OA瞬間，小球的加速度大小為g,方向豎直向下

B.剪斷彈簧。4瞬間，小球的加速度大小為總，方向與豎直方向成。角斜向右下

C.剪斷OB繩瞬間，小球的加速度大小為gsin。，方向與OA垂直斜向左下

D.剪斷OB繩瞬間，小球的加速度大小為gtan。，方向水平向左

【答案】AD【解析】剪斷彈簧OA瞬間，繩的拉力變?yōu)榱?，小球只受重力，由牛頓

第二定律得”=g,方向豎直向下，故A正確，B錯誤；以球為研究對象，由平衡條件得FOB

-&?sin0=0,FOACOS0~~mg=0,聯(lián)立解得FOB=mgtan。剪斷輕繩瞬間，彈簧的彈力

沒有變化，小球所受的合外力是重力與彈力的合力，與原來細繩的拉力大小相等，方向相反，

由牛頓第二定律得a=〃^M=gtana方向水平向左，故C錯誤，D正確.

綜合提升練

7.（2020年山東山師大附中月考）（多選）如圖所示，一折桿固定在小車上，/A=。，B

端固定一個質(zhì)量為m的小球，設小車向右的加速度為a,AB桿對小球的作用力大小為F,

則下列說法正確的是（）

A.當a=0時，F(xiàn)=A2，方向沿A8桿

B.當“=gtan。時，尸方向沿AB桿

C.無論。取何值，F(xiàn)都等于周聲示，方向都沿A8桿

D.無論。取何值，尸都等于周正工5,方向與AB桿所在直線無關

【答案】BD【解析】對小球受力分析，小球一共受兩個力：重力和桿對球的彈力；

因為小車和球相對靜止，小車有向右的加速度，小球也有向右的加速度.設彈力與豎直方向

夾角為④畫出小球的受力示意圖如圖，則Feosa=mg^Fsina=ma,解得F=y](mg)2+(ma)2>

tanQ=T.當。=0時，F(xiàn)=mg、a=0,即力尸的方向豎直向上，故A錯誤.當〃=gtan夕時，

F=\(mg)2+(WJ?)2=懸^、a=0,即力尸的方向沿AB桿，故B正確；無論“取何值，尸都

等于、(mg)2+(〃〃)2,方向與a取值大小有關，與48桿所在直線無關，故C錯誤，D正確.

8.(2020年天津濱海七校聯(lián)考)一輛貨車運載著圓柱形光滑的空油桶.在車廂底，一層

油桶平整排列，相互緊貼并被牢牢固定.上一層只有一只桶C,自由地擺放在A、8之間，

和汽車一起保持靜止，如圖所示，當C與車共同向左加速時()

A.4對C的支持力變大

B.8對C的支持力不變

C.當向左的加速度達到坐g時，C將脫離4

D.當向左的加速度達到坐g時，C將脫離4

【答案】D【解析】對C進行受力分析，如圖所示.

D1

設8對。的支持力與豎直方向的夾角為仇根據(jù)幾何關系可得sin。=介=5，所以0=

LKL

30°;同理可得，A對C的支持力與豎直方向的夾角也為30。.原來C處于靜止狀態(tài)，根據(jù)平

衡條件可得Msin30°=NAsm30°;令C的加速度為。，根據(jù)正交分解以及牛頓第二定律有

NB'sin30o-^4，sin30°=w?,可見4對C的支持力減小、B對C的支持力增大，故A、B

錯誤；當A對C的支持力為零時，根據(jù)牛頓第二定律可得根gtan30。=〃皿，解得〃=為4,

故C錯誤，D正確.

9.為研究運動物體所受的空氣阻力，某研究小組的同學找來一個傾角可調(diào)、斜面比較

長且表面平整的斜面體和一個滑塊，并在滑塊上固定一個高度可升降的風帆，如圖甲所示.他

們讓帶有風帆的滑塊從靜止開始沿斜面下滑，下滑過程帆面與滑塊運動方向垂直.假設滑塊

和風帆總質(zhì)量為機滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為〃，帆受到的空氣阻力與帆的運動速率成正

比，即Ff—kv.

(1)寫出滑塊下滑過程中加速度的表達式；

(2)求出滑塊下滑的最大速度，并指出有哪些措施可以減小最大速度；

(3)若,w=2kg,斜面傾角6=30。，g取10m/s2,滑塊從靜止下滑的速度圖像如圖乙所

示，圖中的斜線為f=0時。一/圖線的切線，由此求出〃、%的值.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

解：(1)由牛頓第二定律，有

mgsin6—fimgcos6—kv=ma,

解得〃=gsin。一〃geos―

(2)當a=0時速度最大

〃?g(sin。-4cos0)

而=~k'

減小最大速度的方法：適當減小斜面傾角仇保證滑塊能靜止下滑)：風帆升起一些.

(3)當。=0時，

a=gsin0—//geos3=3m/s2,

解得〃=吉-0.23.

。/7t￡(sin0-//cos0)

取大速度u=2m/s,即v=-----------7-----------=2m/s

mmK

解得出=3.0Ns/m.

專題三第3講

課后提能演練

知識鞏固練

1.（2020年濟南期末）在升降機底部安裝一個加速度傳感器，其上放置了一個質(zhì)量為“

小物塊，如圖甲所示.升降機從r=0時刻開始豎直向上運動，加速度傳感器顯示加速度a

隨時間/變化如圖乙所示.取豎直向上為正方向，重力加速度為g,以下判斷正確的是（）

A.在0?2fo時間內(nèi)，物塊先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)

B.在%?3"時間內(nèi)，物塊先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)

C.「=而時刻，物塊所受的支持力大小為〃電

D.t=3fo時刻，物塊所受的支持力大小為2,即

【答案】D【解析】由乙圖可知，在0?2%時間內(nèi)，物塊的加速度方向向上，先處于

超重狀態(tài)，A錯誤；由乙圖可知，在而?3”時間內(nèi)，物塊的加速度方向向上，處于超重狀

態(tài)，B錯誤：由乙圖可知，f=r（）時刻，物塊的加速度a=g,根據(jù)牛頓第二定律N—，“g=，wg,

得N=2mg,C錯誤：由乙圖可知，f=3A）時刻，物塊的加速度a=g,根據(jù)牛頓第二定律N

—mg=mg,得N=2mg,D正確.

2.八人兩物體的質(zhì)量分別為如、加2，由輕質(zhì)彈簧相連.當用恒力F豎直向上拉著”，

使。、b一起向上做勻加速直線運動時，彈簧伸長量為XI；當用大小仍為F的恒力沿水平方

向拉著。，使〃、6—起沿光滑水平桌面做勻加速直線運動時，彈簧伸長量為X2,如圖所示，

則（）

b\rw5—

A.?一定等于X2

B.X]一定大于X2

C.若歷2，貝

D.若機[V機2，則X]<X2

【答案】A【解析】當用恒力尸豎直向上拉著。時，先用整體法，有尸一（m+〃?2）g

=（加1+恤）〃1,再隔離b,有kx\—，"2g=，如0,聯(lián)立得Xl=k（如+一）.當沿水平方向拉著a時

先用整體法,有尸=(〃?]+〃72)〃2,再隔離b,有kx?=m2c12聯(lián)區(qū)得X2=故X1=X2,

k(m\+m2)

故A正確.

3.如圖所示，質(zhì)量為M的長木板位于光滑水平面上，質(zhì)量為m的物塊靜止在長木板

上，兩者之間的動摩擦因數(shù)為〃，現(xiàn)對物塊〃?施加水平向右的恒力F,若恒力尸超過某一臨

界數(shù)值，長木板與物塊將出現(xiàn)相對滑動.已知重力加速度大小為g,物塊與長木板之間的最

大靜摩擦力等于兩者之間的滑動摩擦力，則恒力F的臨界數(shù)值為（）

m-----

A.fxmgB.fiMg

C.京）D.W"g（l+第

【答案】C【解析】以物塊，”為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律，有P—〃加g=mai,以

長木板M為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律，有“"?g=M42,若兩者出現(xiàn)相對滑動應有

聯(lián)立解得F^fimg^l+部故C正確.

4.（2020年湖南師大附中月考）如圖所示，一同學用雙手（手未畫出）水平對稱地用力將

兩長方體課本夾緊，且同時以加速度。豎直向上勻加速捧起.已知課本A質(zhì)量為〃?，課本8

質(zhì)量為2.，手的作用力大小為F,書本A、8之間動摩擦因數(shù)為〃，用整體法與隔離法可分

析出此過程中，書A受到書8施加的摩擦力大小為（）

上4B上

A.[iFB.2卜iF

C.D.機（g+a）

【答案】C

5.（2020年順縣二中期末）（多選）如圖所示，在光滑平面上有一靜止小車，小車質(zhì)量為M

=5kg,小車上靜止地放置著質(zhì)量為m=1kg的木塊，和小車間的動摩擦因數(shù)為〃=0.2,用

水平恒力F拉動小車，下列關于木塊的加速度a,“和小車的加速度a”可能正確的有（）

22

A.am=1m/s,UM—1m/s

22

B.am=1m/s,a,w=2m/s

22

C.a,n—2m/s,4M=4m/s

D.a?,=3m/s2,aw=5m/s2

【答案】AC【解析】當拉力較小時，兩物體一起加速度運動；當拉力增大到一定值

時，兩物體發(fā)生相對滑動，此后受到的是滑動摩擦力，故其加速度恒定為“=得^=2m/s2,

因此當系統(tǒng)加速度小于等于2m/s?時，兩物體一起運動，加速度相同，故A正確，B錯誤；

發(fā)生相對滑動后，機的加速度大小恒為2m*且a,"<4"，故C正確，D錯誤.

6.如圖所示，質(zhì)量為如=2kg的物體A經(jīng)跨過定滑輪的輕繩與質(zhì)量為M=5kg的箱

子B相連，箱子底板上放一質(zhì)量為，"2=1kg的物體C,不計定滑輪的質(zhì)量和一切阻力，在

箱子加速下落的過程中，g取10m*,下列說法正確的是（）

A.物體A處于失重狀態(tài)，加速度大小為10m/s2

B.物體A處于超重狀態(tài)，加速度大小為20m/s2

C.物體C處于失重狀態(tài)，對箱子的壓力大小為5N

D.輕繩對定滑輪的作用力大小為80N

【答案】C

7.粗糙水平面上放有P、。兩個木塊，它們的質(zhì)量依次為加、“空，與水平面的動摩擦

因數(shù)依次為"卜也.分別對它們施加水平拉力F,它們的加速度a隨拉力廠變化的規(guī)律如圖

所示.下列判斷正確的是（）

A.ni\>7722，〃1>42

B.41V分

C.7nl<m2,〃i>〃2

D.m\<ni2f

【答案】B【解析】根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度。與拉力廠變化的規(guī)律，即為尸

一,ung=ma,則。與b圖像的斜率表示圖像與橫坐標的含義為摩擦力的大小，因此則有

m\>mz,而〃MigV〃2m2g,所以〃1V〃2,故B正確，A、C^D錯誤.

綜合提升練

8.（2021年廣東一模）（多選）研究“蹦極”運動時，在運動員身上系好彈性繩并安裝傳

感器，可測得運動員豎直下落的距離及其對應的速度大小.根據(jù)傳感器收集到的數(shù)據(jù)，得到

如圖所示的“速度一位移”圖像.若空氣阻力和彈性繩的重力可以忽略，根據(jù)圖像信息，下

列說法正確的有（）

A.彈性繩原長為15m

B.當運動員下降10m時，處于失重狀態(tài)

C.當運動員下降15m時，繩的彈性勢能最大

D.當運動員下降20m時，其加速度方向豎直向上

【答案】BD【解析】15m時速度最大，此時加速度為零，合外力為零，彈力不為零，

彈力等于重力，彈性繩處于伸長狀態(tài)，故A錯誤；當運動員下降10m時，速度向下并且逐

漸增大，處于失重狀態(tài)，故B正確；當運動員下降15m時，速度不為零，運動員繼續(xù)向下

運動，彈性繩繼續(xù)伸長，彈性勢能繼續(xù)增大，故C錯誤；當運動員下降20m時，運動員向

下減速運動，其加速度方向豎直向上，故D正確.

9.（2020年中山紀念學校質(zhì)檢）（多選）如圖所示，質(zhì)量分別為如、m2的A、B兩個滑塊

放在斜面上，中間用一個輕桿相連，A、8與斜面間的動摩擦因數(shù)分別為川、外，它們在斜

面上加速下滑.關于桿的受力情況，下列分析正確的是（）

A.若幺i>〃2，則桿受到壓力

B.若"i=〃2,則桿受到拉力

C.若〃i<#2，w71vm2,則桿受到壓力

D.若"1=〃2，〃7|W機2，則桿不受到作用力

【答案】AD【解析】假設桿無彈力，滑塊受重力、支持力和滑動摩擦力，根據(jù)牛頓

第二定律，有/"igsin，一〃migcos6=如0,解得ai=g（sin0—fncosff）,同理42=g（sin6—〃2cos

。），若〃1>〃2,則。|〈故，B加速度較大，則桿受到壓力，故A正確；若〃|=償，則0=。2,

兩個滑塊加速度相同，說明無相對滑動趨勢，故桿無彈力，故B錯誤，D正確；若加〈償，

則0>①，A加速度較大，則桿受到拉力，故C錯誤.

10.（2020屆贛州名校一模）（多選）如圖所示，傳送帶與水平面之間的夾角6=30。，傳送

帶兩端A、B間的距離1=5m,傳送帶在電動機的帶動下以。=1m/s的速度沿順時針方向勻

速運動，現(xiàn)將一質(zhì)量m=10kg的小物體（可視為質(zhì)點）輕放在傳送帶上的A點，已知小物體

與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)〃=坐，在傳送帶將小物體從A點輸送到B點的過程中（g取10

m/s2）（）

B

5in

A.小物體在傳送帶上運動的時間為5s

B.傳送帶對小物體做的功為255J

C.電動機做的功為255J

D.小物體與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量為15J

【答案】BD【解析】物體剛放上A點時，受到的滑動摩擦力沿傳送帶向上，物體做

勻加速直線運動，此時0=以儂^0—sin。)=2.5m/s),假設物體能與皮

帶達到相同的速度，則物體加速上滑的位移為=不一=0.2m</=5m,假設成立，物體加速到

Z.Cl\

v=1m/s,用時介=7=0.4S,因為"mgeos仇故之后小物體將向上做勻速運動，運

/---Y1

動的時間及=4.8s,故運動的總時間f=h+f2=5.2s,故A錯誤；小物體運動到8點

的速度為1m/s,從A到B,由動能定理，有W伶一機gLsine=%jo2-o,解得卬傳=255J,

故B正確；在相對滑動時，s機=如一足=0.2m,則物體與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量。=

/zmgeos(9-.vis=15J,故D正確；由功能關系，可知電動機做的功等于物體增加的機械能和

因滑動摩擦而產(chǎn)生的熱量，則W電=W.+Q=270J,故C錯誤.

11.(2020屆重慶南開中學期末)如圖所示，質(zhì)量M=lkg的木板靜止在粗糙的水平地面

上，木板與地面間的動摩擦因數(shù)川=0.1,在木板的左端放置一個質(zhì)量機=1kg、大小可以

忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)“2=04,g取10m/s2,在鐵塊上加一個水平向右

的拉力，貝(1：

(1)廠增大到多少時，鐵塊能在木板上發(fā)生相對滑動？

(2)若木板長L=1m,水平拉力恒為8N,經(jīng)過多長時間鐵塊運動到木板的右端？

........%—，，」”“

解：(1)設F=F\時，鐵塊、木板恰好保持相對靜止，此時兩者的加速度相同，兩者間

的靜摩擦力達到最大.

對木板，根據(jù)牛頓第二定律，得

"2〃7g—〃?(m+M)g=Ma,

解得a=2m/s2.

以鐵塊和木板整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律，有

Fi—〃i(/n+M)g=(Mj+M)a,

解得Fi=6N.

(2)鐵塊的加速度大小a尸尸g=4mH,

木板的加速度大小〃2—M—2mzs2,

設經(jīng)過時間/鐵塊運動到木板的右端，則有

解得f=lS.

專題三實驗四

課后提能演練

知識鞏固練

1.在利用打點計時器和小車來做“驗證牛頓運動定律”的實驗時，下列說法錯誤的是

()

A.平衡摩擦力時，應將祛碼盤及盤內(nèi)祛碼通過定滑輪拴在小車上

B.連接祛碼盤和小車的細繩應跟長木板保持平行

C.平衡摩擦力后，長木板的位置不能移動

D.小車釋放前應靠近打點計時器，且應先接通電源再釋放小車

【答案】A

2.在驗證牛頓第二定律的實驗中，如圖所示分別是甲、乙、丙、丁四個實驗小組根據(jù)

A.甲未平衡摩擦力

B.乙平衡摩擦力過度

C.丙是小車質(zhì)量太大了

D.丁是不滿足，"《M的條件

【答案】D【解析】甲平衡摩擦力時傾角過大，乙平衡摩擦力時傾角過小，丁圖出現(xiàn)

彎曲是由于底碼質(zhì)量過大，不滿足加《M的條件.

3.某同學設計了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關系，彈簧測力計固定在一合適

的木塊上，桌面的右邊緣固定一個光滑的定滑輪，細繩的兩端分別與彈簧測力計的掛鉤和礦

泉水瓶連接.在桌面上畫出兩條平行線尸、Q,并測出間距4.開始時將木塊置于P處，現(xiàn)緩

慢向瓶中加水，直到木塊剛剛開始運動為止，記下彈簧測力計的示數(shù)Fo，以此表示滑動摩

擦力的大小.再將木塊放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧測力計的示數(shù)F,然

后釋放木塊，并用秒表記下木塊從尸運動到Q處所用的時間t.

(1)木塊的加速度可以用d和f表示為a=.

(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復實驗，確定加速度。與彈簧測力計示數(shù)尸的關系.下圖中能

表示該同學實驗結(jié)果的是.

(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點是.

A.可以改變滑動摩擦力的大小

B.可以更方便地獲取更多組實驗數(shù)據(jù)

C.可以更精確地測出摩擦力的大小

D.可以獲得更大的加速度以提高實驗精度

【答案】(譚(2)C(3)BC

4.如圖所示為“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖.沙和沙桶的總質(zhì)量為皿小

車和祛碼的總質(zhì)量為實驗中用沙和沙桶總重力的大小作為細線對小車拉力的大小.

小車、破碼計舟落

接交

流電源

沙、沙桶

(1)實驗中，為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪

的高度，使細線與長木板平行.接下來還需要進行的一項操作是()

A.將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，

調(diào)節(jié)〃，的大小，使小車在沙和沙桶的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動

B.將長木板的一端墊起適當?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去沙

和沙桶，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動

C.將長木板的一端墊起適當?shù)母叨?，撤去紙帶、沙和沙桶，輕推小車，觀察判斷小車

是否做勻速運動

(2)實驗中要進行質(zhì)量〃?和M的選取，以下最合理的一組是()

A.M=200g；10g,15g,20g,25g,30g,40g

B.M=200g；m=20g,40g,60g,80g,100g,120g

C.M=400g；/?=10g,15g,20g,25g,30g,40g

D.M=400g；"?=20g,40g,60g,80g,100g,120g

(3)如圖是實驗中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點，相鄰

計數(shù)點之間還有4個點未畫出.量出相鄰計數(shù)點之間的距離分別為N=4.22cm,切0=4.65

cm,xa>=5.08cm,XDE=5A9cm,XEF=5.91cm,XFG=6.34cm.已知打點計時器的工作頻率

為50Hz,則小車的加速度。=m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).

([pq?..q,

【答案】(1)B(2)C(3)0.42

綜合提升練

5.如圖為測量物塊與水平桌面之間動摩擦因數(shù)的實驗裝置示意圖.實驗步驟如下：

光

電

8

J_?

輕

輪

滑