2018年秋人教版高一物理必修一试题:第4章牛顿运动定律 6 课堂(附答案)
2018年秋人教版高一物理必修一第4章牛顿运动定律 7 试题含解析

第四章7基础夯实一、选择题(1~4题为单选题,5、6题为多选题)1.(浙江省金华十校2017~2018学年高一上学期期末)夏天雨后的早晨,一只蜗牛沿着一片倾斜的树叶缓慢向上爬行,如图所示。
下列说法中正确的是导学号1321411(D)A.蜗牛对树叶的压力大小等于蜗牛的重力大小B.树叶对蜗牛的摩擦力沿树叶斜向下C.树叶受到的压力与蜗牛受到的支持力是一对平衡力D.树叶对蜗牛的作用力大小等于蜗牛的重力大小解析:蜗牛对树叶的压力大小小于蜗牛的重力大小,A错;树叶对蜗牛的摩擦力沿树叶向上,B错;树叶受到的压力与蜗牛受到的支持力是一对作用力与反作用力,C错;由共点力的平衡知选项D正确。
2.如图所示,质量均为m的甲、乙两同学,分别静止于水平地面的台秤P、Q上,他们用手分别竖直牵拉一只弹簧秤的两端,稳定后弹簧秤的示数为F,若弹簧秤的质量不计,下列说法正确的是导学号1321411(D)A.甲同学处于超重状态,乙同学处于失重状态B.台秤P的读数等于mg-FC.台秤Q的读数为mg-2FD.两台秤的读数之和为2mg解析:甲、乙同学处于平衡状态,D选项正确。
3.某同学乘坐电梯时,突然感到背上的背包变轻了,这一现象表明导学号 1321411( B )A .电梯一定在上升B .该同学处于失重状态C .电梯的加速度方向向上D .该同学对电梯地板的压力大于地板对该同学的支持力解析:突然感到背上的背包变轻了,所以人和物体处于失重状态,则电梯的加速度的方向向下,电梯可能向下加速运动,也可能向上减速运动。
故B 正确,C 错误;该同学对电梯地板的压力和地板对该同学的支持力是作用力与反作用力,总是大小相等,方向相反。
故D 错误。
4.一质量为M 的探空气球在匀速下降,设气球所受浮力F 始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g ,现欲使该气球以同样速率匀速上升,则需要从气球吊篮中减少的质量为导学号 1321411( C )A .2M -FgB .M -2FgC .2(M -Fg)D .0解析:设气球所受阻力为f ,当气球匀速下降时,由物体的平衡条件知: Mg =F +f ①当从气球吊篮中减少质量为m 的物体后,气球匀速上升,此时,有 (M -m )g +f =F ②由①②式解得 m =2(M -Fg)5.(河北省沧州市2017~2018学年高一上学期期末)如图所示,一人乘坐滑车由静止开始沿长10m 的倾斜直轨道向下加速运动,某时刻开始减速,到达轨道末端时,滑车恰好停止,整个过程历时4s 。
2018年秋人教版高一物理必修一试题第4章牛顿运动定律 5 Word版含解析

第四章 5基础夯实一、选择题(1~4题为单选题,5、6题为多选题)1.(北京市大兴区2016~2017学年高一上学期期末)关于作用力和反作用力,下列说法中正确的是导学号1321411(C)A.物体相互作用时,先有作用力而后才有反作用力B.作用力和反作用力大小相等、方向相反,作用在一条直线上,因此它们的合力为零C.物体间的压力和支持力总是互为作用力和反作用力,两者大小总是相等,方向相反的D.马能将车拉动,是因为马拉车的力大于车拉马的力解析:物体相互作用时,它们间的作用力与反作用力同时产生,同时变化,同时消失,故A错误;作用力和反作用力作用在不同的物体上,作用效果不能抵消,不能合成,故B 错误;物体间的压力和支持力总是互为作用力和反作用力,两者大小总是相等,方向相反的,故C正确;马能将车拉动,是因为马拉车的力大于马受到的摩擦阻力,故D错误,故选C。
2.(吉林省实验中学2017~2018学年高一上学期期中)如图所示,壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行,关于它在此平面内的受力分析,下列图示中正确的是导学号1321411 (A)解析:由二力平衡可知选项A正确。
3.(湖南省六校联盟2016~2017学年高一上学期期末)如图所示是一支旅行用的“两面针”牙膏,该牙膏的外壳是由铝薄皮做的,根据你的观察和生活经验,下列说法正确的是导学号 1321411(C)A.该牙膏皮被挤压后发生的形变为弹性形变B.牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的作用力C.牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦D.挤牙膏时手对牙膏皮的作用力大于牙膏皮对手的作用力解析:该牙膏被挤压后发生形变,因没有恢复原状,则为非弹性形变,故A错误;牙膏受到牙膏皮的作用力,发生形变,从而将牙膏挤出来,故B错误;牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦,故C正确;挤牙膏时手对牙膏皮的作用力与牙膏皮对手的作用力属于作用力与反作用力,大小总相等,故D错误。
4.(河北省正定中学2016~2017学年高一上学期期末)现有一台落地电风扇放在水平地面上,该电风扇运行时,调节它的“摇头”旋钮可改变风向,但风向一直水平,若电风扇在地面上不发生移动,下列说法正确的是导学号1321411(C)A.电风扇受到5个力的作用B.地面对电风扇的摩擦力的大小和方向都不变C.空气对风扇的作用力与地面对风扇的摩擦力大小相等D.风扇对空气的作用力与地面对风扇的摩擦力互相平衡解析:电风扇受重力、支持力、风的反冲力及静摩擦力,共4个力,故A错误;由于风扇平衡,故风的反冲力(空气对风扇的作用力)与静摩擦力大小相等,而风的方向是改变的,故静摩擦力的方向是改变的,故B错误,C正确;风扇对空气的作用力与地面对风扇的摩擦力不是平衡力,故D错误,故选C。
(word完整版)高一物理必修一第四章习题及答案

第四章牛顿运动定律一、选择题1.下列说法中,正确的是()A.某人推原来静止的小车没有推动是因为这辆车的惯性太大B.运动得越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大C.竖直上抛的物体抛出后能继续上升,是因为物体受到一个向上的推力D.物体的惯性与物体的质量有关,质量大的惯性大,质量小的惯性小2.关于牛顿第二定律,正确的说法是()A.合外力跟物体的质量成正比,跟加速度成正比B.加速度的方向不一定与合外力的方向一致C.加速度跟物体所受合外力成正比,跟物体的质量成反比;加速度方向与合外力方向相同D.由于加速度跟合外力成正比,整块砖自由下落时加速度一定是半块砖自由下落时加速度的2倍3.关于力和物体运动的关系,下列说法正确的是()A.一个物体受到的合外力越大,它的速度就越大B.一个物体受到的合外力越大,它的速度的变化量就越大C.一个物体受到的合外力越大,它的速度的变化就越快D.一个物体受到的外力越大,它的加速度就越大4.在水平地面上做匀加速直线运动的物体,在水平方向上受到拉力和阻力的作用,如果要使物体的加速度变为原来的2倍,下列方法中可以实现的是()A.将拉力增大到原来的2倍1B.阻力减小到原来的2C.将物体的质量增大到原来的2倍D.将物体的拉力和阻力都增大原来的2倍5.竖直起飞的火箭在推力F的作用下产生10 m/s2 的加速度,若推动力增大到2F,则火箭的加速度将达到(g 取10 m/s2,不计空气阻力)()A.20 m/s2B.25 m/s2C.30 m/s2D.40 m/s26.向东的力F1单独作用在物体上,产生的加速度为a1;向北的力F2 单独作用在同一个物体上,产生的加速度为a2。
则F1和F2同时作用在该物体上,产生的加速度()A .大小为a 1-a 2B .大小为2221+a a C .方向为东偏北arctan 12a aD .方向为与较大的力同向7.物体从某一高处自由落下,落到直立于地面的轻弹簧上,如图所示。
高中物理(人教版)必修一单元测试第四章牛顿运动定律(word版含答案解析)

第四章测试题解析:A 选项说明力的产生本质;B 、D 选项说明力的两种作用效果;力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因,故C 错。
答案:ABD5、用水平传送带传送货物,若传送带与货物无相对滑动,设货物受到的摩擦力大小为F ,下列说法中正确的是A 、传送带速度越大,则F 越大B 、传送带匀速运动时,F 一定为零C 、传送带的加速度方向可能与F 方向相反D 、F 的方向一定跟货物的运动方向相同解析:传送带的加速度越大,F 越大,F 的数值与物体速度无关,当物体随传送带匀速运动时,F 为零,故排除A ,选B ;物体在水平方向上如果受摩擦力,则F 是物体产生加速度的原因,加速度方向与F 方向一定相同,而与速度方向无关,故排除C 、D 。
答案:B6、在有空气阻力的情况下,竖直上抛一个球,上升阶段的加速度为a 1,下落阶段的加速度为a 2,上升的时间为t 1,下落回原处的时间为t 2,那么A 、a 1=a 2,t 1=t 2B 、a 1>a 2,t 1>t 2C 、a 1>a 2,t 1<t 2D 、a 1<a 2,t 1<t 2解析:上升阶段,空气阻力F 与重力同向,设加速度为a 1,则g m mg F a >+=1;下降阶段,空气阻力与重力方向相反,设加速度为a 2,则g m F mg a <-=2,故a 1>a 2另据ah t at h 2,212==,可判定t 1<t 2,故正确答案为C 。
答案:C7、用力F 拉一物体使其以加速度a 在水平面上做匀加速直线运动,力F 的水平分量为F 1,如图所示。
若以与F 1大小、方向都相同的力F ’代替F 拉此物体,使物体产生加速度a ’,关于a 和a ’的关系正确的是A 、当水平面光滑时,a ’<aB 、当水平面光滑时,a ’=aC 、当水平面粗糙时,a ’<aD 、当水平面粗糙时,a ’>a解析:力F 产生两个作用效果:在水平方向上使物体加速运动和在竖直方向上减小物体对地面的压力。
人教版高中物理必修1课堂训练:第四章牛顿运动定律(附答案)

人教版高中物理必修 1
课堂训练
可以通过木板上的刻度知道两车通过的位移 x1、x2.比较两车的位移 x 就可比较两车的加 速度 a,则两车加速度a1=__________________.
a2
图6
8
人教版高中物理必修 1
课堂训练
答案
1.正比 反比 2.D 3.AD 4.(1)a=[x6+x5+x4-(x3+x2+x1)]/9T2 a=x2-T2x1 a=x43-T2x1
8.如图 6 所示,两个高 1.2 m 左右的支架上,放着两条平行光滑铝合金导轨,且已调成 水平状态,在光滑的导轨上放着两辆质量相等、性质一样的小车,1 号车放在左端,系 有一根通过木板右端的小定滑轮的细线,线端有一小桶,桶中可放砝码.2 号车放在右端, 系有一根通过木板左端的小定滑轮的细线,线端有一相同的小桶,两辆车一开始被左、 右两端的电磁铁吸住,电磁铁串联后接在 6 V 的学生电源上(闭合),断开电源,电磁铁 同时失去磁性,小车在拉力作用下从两端向中间运动,在某位理必修 1
课堂训练
A.甲的速度小,乙的速度大,乙的惯性大 B.甲的质量大,乙的质量小,甲的惯性大 C.甲的质量和速度的乘积大,乙的质量与速度的乘积小,甲的惯性大 D.物体惯性的大小只由质量决定,与物体的运动状态无关
7.如图 1 所示,列车沿东西方向做直线运动,车里光滑桌面上有一小球,乘客看到小 球突然沿桌面向东滚动,则列车可能是( )
A.车速太快
B.车速太慢
C.突然启动
D.紧急刹车
4.下列说法正确的是( ) A.牛顿第一定律是在伽利略的理想实验的基础上总结出来的 B.不受力作用的物体是不存在的,故牛顿第一定律的建立毫无意义 C.牛顿第一定律表明,物体只有在不受外力作用时才具有惯性 D.牛顿第一定律表明,物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性
2018-2019人教版高一物理必修一第四章牛顿运动定律单元测试及答案

人教版(新课程标准)高一物理必修一-第四章-牛顿运动定律-同步提升练习(含答案)一、单选题1.如图所示,质量为m的物体放在升降机的斜面上,斜面的倾角为θ,当升降机以速度v竖直向上匀速运动时,斜面对物体的作用力是F1,当升降机以加速度a(a<g)竖直向下加速而物体相对斜面静止时斜面对物体的作用力是F2,则()A. F2>F1=mgB. F2<F1=mgC. F1=F2=mgcosθD. F1=F2=mgsinθ2.一个物体在水平恒力F的作用下,由静止开始在一个粗糙的水平面上运动,经过时间t,速度变为v,如果要使物体的速度变为2v,下列方法正确的是()A. 将水平恒力增加到2F,其他条件不变B. 将物体质量减小一半,其他条件不变C. 将时间增加到原来的2倍,其他条件不变D. 物体质量不变,水平恒力和作用时间都增为原来的两倍3.如图所示,质量为m的物块放在倾角为θ的斜面体上,斜面体的质量为M,斜面体与物块无摩擦,地面光滑.现对斜面体施加水平恒力F,使物块相对斜面体静止,则恒力F大小应为()A. (M+m)gtanθB. MgtanθC. (M+m)gsinθD. Mgsinθ4.关于物体的惯性,下列说法中正确的是()A. 静止的物体不易被推动,说明物体在静止时的惯性比在运动时的惯性大B. 速度越大的物体越不易停止,说明速度越大的物体其惯性也就越大C. 物体受力作用时,运动状态就要改变,说明受力的物体没有惯性D. 惯性是物体的固有属性,惯性的大小取决于质量,与其它因素无关5.春天,水边上的湿地是很松软的,人在这些湿地上行走时容易下陷,在人下陷时()A. 人对湿地地面的压力大小等于湿地地面对他的支持力大小B. 人对湿地地面的压力大于湿地地面对他的支持力C. 人对湿地地面的压力小于湿地地面对他的支持力D. 下陷的加速度方向未知,不能确定以上说法哪一个正确6.关于运动和力,下列说法正确的是()A. 必须有力作用在物体上,物体才能运动B. 物体所受的合外力不为零时,它的速度有可能为零C. 物体受到的合外力恒定时,它的运动状态保持不变D. 物体受到与运动方向相同且逐渐减小的合外力作用,物体的速度将逐渐减小7.关于作用力和反作用力、平衡力,下列说法中正确的是()A. 一个作用力与它的反作用力的合力等于零B. 作用力与它的反作用力可以是不同性质的力C. 一对平衡力作用在两个不同的物体上D. 两个相互作用物体之间的作用力与反作用力大小总是相等,与物体的运动状态无关二、多选题8.如图所示,自动卸货车始终静止在水平地面上,车厢在液压机的作用下可以改变与水平面的倾角θ,用以卸下车厢中的货物.下列说法正确的是()A. 当货物相对车厢静止时,随着θ角的增大货物与车厢间的弹力增大B. 当货物相对车厢静止时,随着θ角的增大货物与车厢间的摩擦力增大C. 当货物相对车厢加速下滑时,地面对汽车有向左的摩擦力D. 当货物相对车厢加速下滑时,汽车对地面的压力小于货物和汽车的总重力9.如图所示,质量为m的球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住,力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度a不断减小的加速直线运动,忽略一切摩擦,下列说法正确的是()A. 竖直挡板对球的弹力一定减小B. 斜面对球的弹力一定保持不变C. 若加速度足够大,斜面对球的弹力可能为零D. 若加速度足够小,竖直挡板对球的弹力可能为零10.如图所示是根据探究加速度与力的关系的实验数据描绘的a—F图线,下列说法正确的是()A. 三条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量相同B. 三条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量不同C. 直线1对应的小车和砝码的质量最大D. 直线3对应的小车和砝码的质量最大11.“蹦极”是一项非常刺激的体育运动运动员身系弹性绳自高空P点自由下落,图中a点是弹性绳的原长位置,c是运动员所到达的最低点,b是运动员静止地悬吊着时的受力平衡位置运动员在从P点落下到最低点c的过程中A. 运动员从a点运动到c点的过程是做匀减速运动B. 在b点,运动员的速度最大,其加速度为零C. 在bc段绳的拉力大于人的重力,运动员处于超重状态D. 在c点,运动员的速度为零,其加速度为零12.在一东西向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩链接好的车厢.当机车在东边拉着这列车厢以大小为a的加速度向东行驶时,链接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F;当机车在西边拉着这列车厢以大小为的加速度向东行驶时,P和Q间的拉力大小仍为F.不计车厢与铁轨间的摩擦,每节车厢质量相同,则这列车厢的节数可能为()A. 8B. 10C. 15D. 1813.某同学站在电梯底板上,利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况,如图所示的v﹣t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内速度变化的情况(向上为正方向).根据图象提供的信息,可以判断下列说法中正确的是()A. 在0~5s内,观光电梯在加速上升,该同学处于失重状态B. 在5s~10s内,该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力C. 在10s~20s内,观光电梯在加速下降,该同学处于失重状态D. 在20s~25s内,观光电梯在加速下降,该同学处于失重14.力F1单独作用于某物体时产生的加速度是3m/s2,力F2单独作用于此物体时产生的加速度是4 m/s2,两力同时作用于此物体时产生的加速度可能是( )A. 1 m/s2B. 5 m/s2C. 4 m/s2D. 8 m/s2三、填空题15.如图所示,细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处,细线的另一端拴一质量为m的小球。
2018年秋高中物理第4章牛顿运动定律6用牛顿运动定律解决问题课时作业新人教版必修1
第四章 6 用牛顿运动定律解决问题(一)基础夯实一、选择题(1~3题为单选题,4、5题为多选题)1.静止在光滑水平地面上的物体的质量为2kg ,在水平恒力F 推动下开始运动,4s 末它的速度达到4m/s ,则F 的大小为导学号 1321411( A )A .2NB .1NC .4ND .8N解析:在水平恒力F 推动下物体做匀加速直线运动的加速度为a =v -0t =44m/s 2=1m/s 2。
由牛顿第二定律得F =ma =2×1N=2N 。
2.质量为m 的金属盒获得大小为v 0的初速度后在水平面上最多能滑行s 距离,如果在盒中填满油泥,使它的总质量变为2m ,再使其以v 0初速度沿同一水平面滑行,则它滑行的最大距离为导学号 1321411( D )A.s 2B .2s C.s4D .s解析:设金属盒与水平面间的动摩擦因数为μ,未装油泥有-μmg =ma ① -v 20=2as② 装满油泥后有:-μ2mg =2m ·a ′ ③ -v 20=2a ′·s ′④解①②③④可得:s ′=s3.某物理兴趣小组用频闪照相机测小球在竖直上抛过程中受到的空气阻力。
将一质量为m 的小球靠近墙面竖直向上抛出,用频闪照相机记录了全过程,图甲和图乙分别是上升过程和下降过程的频闪照片,O 是运动的最高点。
设小球所受阻力大小不变,则小球受到的阻力大小约为导学号 1321411( C )A.14mgB.13mgC.12mg D .mg解析:根据Δx =aT 2,推导可得上升阶段与下降阶段的加速度之比a 上a 下=31,又根据牛顿第二定律,上升阶段mg +f =ma 上,下降阶段mg -f =ma 下,由以上各式可得f =12mg ,选项C正确。
4.(安徽蚌埠2016~2017学年高一上学期检测)如图,在光滑地面上,水平外力F 拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动。
小车质量是M ,木块质量是m ,力大小是F ,加速度大小是a ,木块和小车之间动摩擦因数是μ,则在这个过程中,木块受到的摩擦力大小是导学号 1321411( BC )A .μmgB .ma C.mF M +mD .μ(M +m )g解析:取整体研究有:F =(M +m )a , 取m 研究有:f =ma =mFM +m, 故选项B 、C 正确。
2018-2019学年高中物理(人教版)必修一:第四章 牛顿运动定律 第6节 用牛顿运动定律解决问题(一)含答案
第6节用牛顿运动定律解决问题(一) .如果已知物体的运动情况,根据运动学公式求出物体的加速度,.解决动力学两类问题的关键是对物体进行正确的受力分析及运动一、两类动力学问题1.从受力确定运动情况如果已知物体的受力情况,可以由牛顿第二定律求出物体的加速度,再通过运动学的规律就可以确定物体的运动情况.2.从运动情况确定受力如果已知物体的运动情况,根据运动学公式求出物体的加速度,再根据牛顿第二定律就可以确定物体所受的力.二、处理两类动力学问题的基本思路受力情况正交分解合外力F牛顿第二定律加速度a运动学公式运动情况(x、v、t)一、合作探究找规律考点一从受力确定运动情况1.为什么加速度可以把受力和运动联系起来?2.通常可以用哪些关系求物体的加速度?答:1.因为在牛顿第二定律中有加速度与力的关系,而在运动学公式中有加速度与运动参量的关系,所以加速度作为“桥梁”,把物体的受力与运动联系起来.2.一是由运动学的关系(包括运动公式和运动图象),通过初速度、末速度、时间,位移等物理量求加速度;二是通过对物体进行受力分析,对这些力进行力的合成或正交分解等处理后,根据牛顿第二定律列方程求解加速度.前者是运动学的方法,后者是动力学的方法.考点二 从运动情况确定受力一位同学通过电视机观看火箭发射的情景,他听到现场指挥倒计时结束发出“点火”命令后,立刻用秒表计时,测得火箭底部通过发射架顶端的时间是4.8 s ,他想算出火箭受到的推力,试分析还要知道哪些条件?不计空气阻力.答:根据牛顿第二定律F -mg =ma ,若想求得推力F ,需知火箭的质量和加速度,火箭的加速度可以根据运动学公式x =12at 2求得,即需要知道发射架的高度x 和火箭通过发射架的时间t ,综上所述除了时间t 已经测得外,只需要知道火箭的质量和发射架的高度,就可估算出火箭受到的推力.二、理解概念做判断1.由牛顿第二定律知,物体加速度的方向就是其受合力方向.(√)2.物体的加速度方向就是其运动方向.(×)3.同一个物体,其所受合外力越大,加速度越大.(√)4.加速度越大的物体,它的速度变化量也越大.(×)5.公式v =v 0+at 、x =v 0t +12at 2仅适用于匀加速直线运动.(×)要点1|从物体的受力确定运动情况1.对物体受力分析的三个判断依据(1)条件判断:根据各种性质的力的产生条件,判断力是否存在.(2)效果判断:根据力的作用效果与物体的运动状态之间有相互制约的关系,结合物体的运动状态分析物体的受力情况.(3)相互作用判断:根据力的相互性,分析物体的受力情况,化难为易.2.对物体受力分析的基本思路(1)明确研究对象,即对哪个物体进行受力分析.(2)把要研究的物体从周围物体中隔离出来.(3)按顺序分析受力情况,其顺序为:重力、弹力、摩擦力、其他力,画出力的示意图.3.解题的基本思路和方法(1)确定研究对象,对研究对象进行受力分析和运动分析,并画出物体的受力示意图.(2)根据力的合成与分解的方法,求出物体所受的合力(包括大小和方向).(3)根据牛顿第二定律列方程,求出物体的加速度.(4)结合给定的物体运动的初始条件,选择运动学公式,求出所需的运动参量.如图所示,总质量为m的滑雪者以初速度v0沿倾角为θ的斜面向上自由滑行,雪橇与斜面间动摩擦因数为μ,重力加速度为g,假设斜面足够长.不计空气阻力.试求:(1)滑雪者沿斜面上滑的加速度大小;(2)滑雪者沿斜面上滑的最大距离;(3)若滑雪者滑至最高点后掉转方向向下自由滑行,求沿斜面自由下滑的加速度大小.【思路点拨】物体沿斜面上滑时,物体受到沿斜面向下的摩擦力和重力沿斜面向下的分力,这两个力的合力提供加速度,向上滑动为匀减速,到最高点时速度为零,下滑时受到的摩擦力的方向沿斜面向上.【解析】(1)对滑雪者进行受力分析得N=mg cosθf+mg sinθ=ma1f=μN求得a1=g(sinθ+μcosθ).(2)由运动公式:v20=2a1xx=v202g(sinθ+μcosθ).(3)根据牛顿第二定律:mg sinθ-μmg cosθ=ma2求得a 2=g (sin θ-μcos θ).【答案】 (1)g (sin θ+μcos θ) (2)v 20/2g(sin θ+μcos θ) (3)g (sin θ-μcos θ)质量为1 kg 的小物块,在t =0时刻以5m/s 的初速度从斜面底端A 点滑上倾角为53°的斜面,0.7 s 时第二次经过斜面上的B 点,若小物块与斜面间的动摩擦因数为13,则AB 间的距离为(已知g =10 m/s 2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)( )A .1.05 mB .1.13 mC .2.03 mD .1.25 m解析:分析物块减速向上运动的过程,可以看成初速度为零的反向匀加速直线运动,根据牛顿第二定律求出上滑的加速度:a =mg sin53°+μmg cos53°m ,物体上滑的时间:t =v 0a,上滑的距离:x =v 22a;分析物体加速向下运动的过程,初速度为零,根据牛顿第二定律得出下滑的加速度:a ′=mg sin53°-μmg cos53°m,物体下滑的时间:t ′=0.7-t ,下滑的距离:x ′=12a ′t ′2.则AB 间的距离:d =x -x ′,联立各式,代入数据得d =1.13 m ,B 选项正确. 答案:B解决此类问题的基本思路是根据受力分析―→确定合外力――→据F 合=ma 确定加速度a ――→据运动学公式确定运动情况.名师点易错画力的示意图的注意事项:1.研究对象:牛顿运动定律研究的对象是质点或可以看成质点的物体,因此画示意图时,可以用一方块或一个点表示物体,各力作用点画在一个点(如方块中心)上.2.力:各力方向一定要画准,这样便于找边角关系.因为是示意图,所以表示力大小的线段,其长短把握在能基本体现出力大小即可,要求并不严格.要点2|从运动情况确定受力1.分析研究对象的运动情况(1)画出研究对象运动过程的示意简图(含物体所在位置、速度方向、加速度方向等).(2)若所研究运动过程的运动性质、受力情况并非恒定不变时,则需要把整个运动过程分成若干个不同的运动阶段进行详细分析,以确定每个阶段运动的性质、特点以及相互之间的联系.2.分析思路(1)根据物体的运动情况,利用运动学公式求出物体的加速度.(2)根据牛顿第二定律确定物体所受的合外力.(3)结合受力分析,从而求出未知的力或与力相关的某些物理量.对物体进行受力分析时要善于结合物体的运动状态来确定某个力的有无及其方向,比如弹力、摩擦力是否存在与物体的运动情况有关,因此要结合物体的运动状态利用假设法去分析.3.分析流程已知物体运动情况――→由匀变速直线运动公式a ――→由F =ma 物体受力情况.一位滑雪者如果以v 0=20 m/s 的初速度沿直线冲上一倾角为30°的山坡,从冲坡开始计时,至3.8 s 末,雪橇速度变为零.如果雪橇与人的质量为m =80 kg ,求雪橇受到的阻力是多少.(g 取10 m/s 2)。
高一物理必修一第四章《牛顿运动定律》试题及答案
高一物理第四章《牛顿运动定律》试题一、选择题(每小题4分,共40分)1.下面关于惯性的说法中,正确的是A.运动速度大的物体比速度小的物体难以停下来,所以运动速度大的物体具有较大的惯性B.物体受的力越大,要它停下来就越困难,所以物体受的推力越大,则惯性越大C.物体的体积越大,惯性越大D.物体含的物质越多,惯性越大2.关于作用力与反作用力,下列说法中正确的有A.物体相互作用时,先有作用力,后有反作用力B.作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,因而这二力平衡C.作用力与反作用力可以是不同性质的力,例如,作用力是弹力,其反作用力可能是摩擦力D.作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上3.在一种叫做“蹦极跳”的运动中,质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软的橡皮绳,从高处由静止开始下落1.5L时达到最低点,若不计空气阻力,则在弹性绳从原长达最低点的过程中,以下说法正确的是A.速度先减小后增大B.加速度先减小后增大C.速度先增大后减小D.加速度先增大后减小4.一物体向上抛出后,所受空气阻力大小不变,从它被抛出到落回原地的过程中A.上升时间大于下降时间B.上升加速度大于下降加速度C.上升阶段平均速度大于下降阶段平均速度D.上升阶段平均速度小于下降阶段平均速度5.下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位A. m、N、kgB. kg、m/s2、sC. m、kg、sD. m/s2、kg、N6.质量为M的木块位于粗糙的水平面上,若用大小为F的水平恒力拉木块,其加速度为a.当拉力方向不变,大小变为2F时,木块的加速度为a′,则A. a′=aB. a′<2aC. a′>2aD. a′=2a7.根据牛顿运动定律,以下选项中正确的是A.人只有在静止的车厢内,竖直向上高高跳起后,才会落在车厢的原来位置B.人在沿直线匀速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方C.人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方D.人在沿直线减速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方8.如图所示,悬挂于小车里的小球偏离竖直方向θ角,则小车可能的运动情况是A.向右加速运动B.向右减速运动C.向左加速运动D.向左减速运动9.如图所示为一光滑竖直圆槽,AP、BP、CP为通过最低点P与水平面分别成30°、45°、60°角的三个光滑斜面,与圆相交于A、B、C点.若一物体由静止分别从A、B、C滑至P点所需的时间为t1,t2,t3,则A.t1<t2<t3B.t1>t2>t3C.t1=t2=t3D.t1=t2<t310.如图所示水平面上,质量为10 kg的物块A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的另一端固定在小车上,小车静止不动,弹簧对物块的弹力大小为5 N时,物块处于静止状态,若小车以加速度a=1 m/s2沿水平地面向右加速运动时A.物块A相对小车仍静止B.物块A受到的摩擦力将减小C.物块A受到的摩擦力大小不变D.物块A受到的弹力将增大二、填空题(每题8分,共24分)11.某火箭发射场正在进行某型号火箭的发射试验.该火箭起飞时质量为2.02×103 kg,起飞推力2.75×106N,火箭发射塔高100 m,则该火箭起飞时的加速度大小为_______ m/s2;在火箭推动力不变的情况下,若不考虑空气阻力及火箭质量的变化,火箭起飞后,经_______s飞离火箭发射塔.(g=9.8 m/s2)12.用一个力作用在A物体上产生的加速度为a1,作用于B物体上产生的加速度为a2,若将该力同时作用在A、B两物体上时,A、B的加速度为_______.13.一辆小车在水平恒力F作用下,由静止开始在水平面上匀加速运动t1 s后撤去F,小车再经过t2 s 停下.则小车加速阶段的位移s1与减速阶段的位移s2之比s1∶s2=______;小车牵引力F与所受的摩擦力F f 之比F∶F f=______.四、计算题(共36分)14.(12分)质量是60 kg的人站在升降机中的体重计上,当升降机做下列各种运动时,体重计的读数是多少?(g=10 m/s2)(1)升降机匀速上升;(2)升降机以4 m/s2的加速度匀加速上升;(3)升降机以5 m/s2的加速度匀加速下降.15. (12分)质量为m的物体在水平恒力F的作用下由静止开始沿水平面运动,经时间t后撤去外力F,物体又经时间2t后重新静止.求:(1)物体所受阻力.(2)物体发生的总位移.16. (12分)总质量为M的热气球由于故障在高空以速度v匀速竖直下降,为了阻止继续下降,在t=0时刻,从热气球中释放了一个质量为m的沙袋,不计空气阻力,经多长时间气球停止下降?这时沙袋的速度为多大?(沙袋尚未着地)参考答案:1.D2.D3.BC4.BC5.C6.C 设阻力为f ,依题意有F -F f =Ma ,2F -F f =Ma ′,由上述两式可得a ′>2a .7.C 8.AD 9.C 10.AC11.1.35×103;0.38512.a 1a 2/(a 1+a 2)13.t 1∶t 2;F ∶F f =(t 1+t 2)∶t 114.解析:人站在升降机中的体重计上受力情况.(1)当升降机匀速上升时由牛顿第二定律得F 合=F N -G =0所以,人受到的支持力F N =G =mg =60×10N=600N.根据牛顿第三定律,人对体重计的压力即体重计的示数为600N.(2)当升降机以4 m/s 2的加速度加速上升时,根据牛顿第二定律F N -G =ma ,F N =G +ma =m (g +a )=60×(10+4)N=840N ,此时体重计的示数为840N ,大于人的重力600 N ,人处于超重状态.(3)当升降机以5 m/s 2的加速度加速下降时,根据牛顿第二定律可得mg -F N =ma )510(60)(-⨯=-=-=∴a g m ma mg F N N=300 N ,体重计的示数为300 N,小于人本身的重力,人处于失重状态.15.解析:有F 作用时,物体做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律得F -f =ma 1 ①t 时刻速度为v =a 1t ②撤去F 后,物体做匀减速直线运动,有f =ma 2 ③v =2a 2t ④联立①、②、③、④式可求得 f =F /3,v =2Ft /3m ,物体前后两段的平均速度 m Ft v v 3/2== 总位移x =v ·3t=Ft 2/m .16解析:设气球受的空气浮力为F ,它匀速下降时有 F=Mg ①丢掉质量为m 的沙袋后,气球所受的浮力不变,气球向下做匀减速运动,其加速度为a ,由牛顿第二定律得 F-(M-m )g=(M-m )a ②由①②可求得 g m M m a -= ③ 气球速度减小到零所用的时间为 mg m M a v t )(-==④ 沙袋离开气球后以重力加速度向下做匀加速运动,气球速度为零时沙袋的速度为v m Mv m mM v gt v v t =-+=+=。
人教版物理必修一第四章牛顿运动定律作业题及答案解析第四章 第6节
第6节用牛顿运动定律解决问题(一)1.牛顿第二定律确定了________和____的关系;使我们能够把物体的运动情况的__________联系起来.2.根据受力情况确定运动情况;先对物体受力分析;求出合力;再利用__________________求出________;然后利用______________确定物体的运动情况(如位移、速、时间等).3.根据运动情况确定受力情况;先分析物体的运动情况;根据____________求出加速;再利用______________确定物体所受的力(求合力或其他力).4.质量为2 kg的质点做匀变速直线运动的加速为2 m/s2;则该质点所受的合力大小是____ N. 5.某步枪子弹的出口速达100 m/s;若步枪的枪膛长0.5 m;子弹的质量为20 g;若把子弹在枪膛内的运动看做匀变速直线运动;则高压气体对子弹的平均作用力为()A.1×102 N B.2×102 NC.2×105 N D.2×104 N6.用30 N的水平外力F拉一个静放在光滑水平面上的质量为20 kg的物体;力F作用3 s 后消失;则第5 s末物体的速和加速分别是()A.v=4.5 m/s;a=1.5 m/s2B.v=7.5 m/s;a=1.5 m/s2C.v=4.5 m/s;a=0D.v=7.5 m/s;a=0【概念规律练】知识点一已知受力情况确定运动情况1.图1一物体放在光滑水平面上;若物体仅受到沿水平方向的两个力F1和F2的作用.在两个力开始作用的第1 s内物体保持静止状态;已知这两个力随时间的变化情况如图1所示;则() A.在第2 s内;物体做加速运动;加速减小;速增大B.在第3 s内;物体做加速运动;加速增大;速减小C.在第4 s内;物体做加速运动;加速减小;速增大D.在第6 s内;物体处于静止状态2.一个滑雪者从静止开始沿山坡滑下;山坡的倾角θ=30°;滑雪板与雪地的动摩擦因数是0.04(g取10 m/s2)求:(1)滑雪者加速的大小;(2)滑雪者5 s内滑下的路程;(3)滑雪者5 s末速的大小.知识点二已知运动情况确定受力情况3.行车过程中;如果车距不够;刹车不及时;汽车将发生碰撞;车里的人可能受到伤害;为了尽可能地减轻碰撞所引起的伤害;人们设计了安全带.假定乘客质量为70 kg;汽车车速为90 km/h;从踩下刹车闸到车完全停止需要的时间为5 s;安全带对乘客的平均作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦)()A.450 N B.400 N C.350 N D.300 N4.图2建筑工人用如图2所示的定滑轮装置运送建筑材料.质量为70.0 kg的工人站在地面上;通过定滑轮将20.0 kg的建筑材料以0.500 m/s2的加速拉升;忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦;则工人对地面的压力大小为(g取10 m/s2)()A.510 N B.490 NC.890 N D.910 N5.列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶;在100 s内速由5.0 m/s增加到15.0 m/s.(1)求列车的加速大小;(2)若列车的质量是1.0×106 kg;机车对列车的牵引力是1.5×105 N;求列车在运动中所受的阻力大小.【方法技巧练】一、瞬时性问题的分析方法6.图3如图3所示;在光滑的水平面上;质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连;在拉力F作用下;以加速a做匀加速直线运动;某时刻突然撤去拉力F;此瞬时A和B的加速为a1和a2;则()A.a1=a2=0B.a1=a;a2=0C.a1=错误!a;a2=错误!aD.a1=a;a2=-错误!a7.图4如图4所示;天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球.两小球均保持静止.当突然剪断细绳时;上面小球A与下面小球B的加速为()A.a A=g a B=gB.a A=g a B=0C.a A=2g a B=0D.a A=0a B=g二、图象问题的解题技巧8.放在水平地面上的一物块;受到方向不变的水平推力F的作用;F的大小与时间t的关系和物块速v与时间t的关系如图5甲、乙所示.重力加速g取10 m/s2.试利用两图线求出物块的质量及物块与地面间的动摩擦因数.图5图6如图6所示;底板光滑的小车上用两个量程为30 N;完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为2 kg的物块.在水平地面上;当小车做匀速直线运动时;两弹簧测力计的示数均为15 N.当小车做匀加速直线运动时;弹簧测力计甲的示数变为10 N.这时小车运动的加速大小是()A.1 m/s2B.3 m/s2C.5 m/s2D.7 m/s22.雨滴从空中由静止落下;若雨滴下落时空气对其的阻力随雨滴下落速的增大而增大;如下图所示的图象中;能正确反映雨滴下落运动情况的是()3.如图7所示为某小球所受的合力与时间的关系;各段的合力大小相同;作用时间相同;设小球从静止开始运动.由此可判定()图7A.小球向前运动;再返回停止B.小球向前运动再返回不会停止C.小球始终向前运动D.小球向前运动一段时间后停止4.图8如图8所示;当车厢向右加速行驶时;一质量为m的物块紧贴在车厢壁上;相对于车厢壁静止;随车一起运动;则下列说法正确的是()A.在竖直方向上;车厢壁对物块的摩擦力与物块的重力平衡B.在水平方向上;车厢壁对物块的弹力与物块对车厢壁的压力是一对平衡力C.若车厢的加速变小;车厢壁对物块的弹力不变D.若车厢的加速变大;车厢壁对物块的摩擦力也变大5.A、B两物体以相同的初速滑到同一粗糙水平面上;若两物体的质量为m A>m B;两物体与粗糙水平面间的动摩擦因数相同;则两物体能滑行的最大距离x A与x B相比为()A.x A=x B B.x A>x BC.x A<x B D.不能确定图9图9为蹦极运动的示意图;弹性绳的一端固定在O点;另一端和运动员相连.运动员从O 点自由下落;至B点弹性绳自然伸直;经过合力为零的C点到达最低点D;然后弹起.整个过程中忽略空气阻力.分析这一过程;下列表述正确的是()①经过B点时;运动员的速率最大②经过C点时;运动员的速率最大③从C点到D点;运动员的加速增大④从C点到D点;运动员的加速不变A.①③B.②③C.①④D.②④7.图10如图10所示;小车质量为M;光滑小球P的质量为m;绳质量不计;水平地面光滑;要使小球P随车一起匀加速运动;则施于小车的水平作用力F是(θ已知)()A.mg tan θB.(M+m)g tan θC.(M+m)g cot θD.(M+m)g sin θ8.搬运工人沿粗糙斜面把一物体拉上卡车;当力沿斜面向上;大小为F时;物体的加速为a1;若保持力的方向不变;大小变为2F时;物体的加速为a2;则()A.a1=a2B.a1<a2<2a1C.a2=2a1D.a2>2a19.三个完全相同的物块1、2、3放在水平桌面上;它们与桌面间的动摩擦因数都相同.现用大小相同的外力F沿图11所示方向分别作用在1和2上;用错误!F的外力沿水平方向作用在3上;使三者都做加速运动.令a1、a2、a3分别代表物块1、2、3的加速;则()图11A.a1=a2=a3B.a1=a2;a2>a3C.a1>a3>a2D.a1>a2>a310.如图12所示.在光滑水平面上有两个质量分别为m1和m2的物体A、B;m1>m2;A、B 间水平连接着一轻质弹簧测力计.若用大小为F的水平力向右拉B;稳定后B的加速大小为a1;弹簧测力计示数为F1;如果改用大小为F的水平力向左拉A;稳定后A的加速大小为a2;弹簧测力计示数为F2.则以下关系式正确的是()图12A.a1=a2;F1>F2B.a1=a2;F1<F2C.a1<a2;F1=F2D.a1>a2;F1>F2题号12345678910 答案司机关闭发动机;让机车进站.机车又行驶了125 m才停在站上;设机车所受的阻力保持不变;求机车关闭发动机前所受的牵引力.图1312.如图14所示;一架质量m=5.0×103 kg的喷气式飞机;从静止开始在机场的跑道上滑行;经过距离x=5.0×102 m;达到起飞速v=60 m/s.在这个过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍.求:飞机滑行时受到的牵引力多大?(g取10 m/s2)图14第6节用牛顿运动定律解决问题(一)课前预习练1.运动力受力情况2.牛顿第二定律加速运动学公式3.运动学公式牛顿第二定律4.45.B[根据v2=2ax;a=错误!=错误!m/s2=1×104m/s2;再根据F=ma=20×10-3×1×104 N=2×102N.]6.C[a=错误!=错误!m/s2=1.5 m/s2;v=at=1.5×3 m/s=4.5 m/s.因为水平面光滑;因此5 s末物体速为4.5 m/s;加速a=0.]课堂探究练1.C2.(1)4.65 m/s2(2)58.1 m(3)23.3 m/s解析(1)以滑雪者为研究对象;受力情况如右图所示.F N-mg cosθ=0.mg sinθ-F f=ma.又因为F f=μF N.由以上三式可得:a=g(sinθ-μcosθ)=10×(错误!-0.04×错误!) m/s2=4.65 m/s2.(2)x=错误!at2=错误!×4.65×52m=58.1 m.(3)v=at=4.65×5 m/s=23.3 m/s.点评由物体受力情况求解运动情况的一般步骤是:(1)确定研究对象;对研究对象进行受力分析;并画出物体受力图;(2)根据力的合成与分解的方法求出合外力(大小、方向)或对力进行正交分解(物体受两个以上的力作用时一般用正交分解法);(3)据牛顿第二定律列方程;并解出物体的加速;(4)分析物体的运动过程;确定始、末状态;(5)选择恰当的运动学公式求解.3.C[汽车的速v0=90 km/h=25 m/s设汽车匀减速的加速大小为a;则a=错误!=5 m/s2对乘客应用牛顿第二定律可得:F=ma=70×5 N=350 N;所以C正确.]4.B[对建筑材料进行受力分析.根据牛顿第二定律有F-mg=ma;得绳子的拉力大小等于F=210 N.然后再对人受力分析由平衡知识得Mg=F+F N;得F N=490 N;根据牛顿第二定律可知人对地面的压力为490 N;B对.]5.(1)0.1 m/s2(2)5.0×104N解析(1) 根据a=错误!;代入数据得a=0.1 m/s2(2)设列车在运动中所受的阻力大小为F f;由牛顿第二定律F合=F牵-F f=ma;代入数据解得F f=5.0×104N.点评由物体的运动情况;推断或求出物体所受的未知力的步骤:(1)确定研究对象;(2)分析物体的运动过程;确定始末状态;(3)恰当选择运动学公式求出物体的加速;(4)对研究对象进行受力分析;并画出受力图;(5)根据牛顿第二定律列方程;求解.6.D[两物体在光滑的水平面上一起以加速a向右匀加速运动时;弹簧的弹力F弹=m1a;在力F撤去的瞬间;弹簧的弹力来不及改变;大小仍为m1a;因此对A来讲;加速此时仍为a;对B物体:取向右为正方向;-m1a=m2a2;a2=-错误!a;所以只有D项正确.] 7.C[剪断细绳之前设弹簧弹力大小为F;对A、B两球在断线前分别受力分析如右图所示.由二力平衡可得:F=mg;F绳=mg+F=2mg.剪断细绳瞬间;细绳拉力F绳瞬间消失;而弹簧的弹力F瞬间不发生变化(时间极短;两球没来得及运动);此时对A、B分别用牛顿第二定律(取竖直向下为正方向)有:mg+F=ma A;mg-F=ma B;可得:a A=2g;方向竖直向下;a B=0;所以C正确.]点评对于弹簧弹力和细绳弹力要区别开;①细绳产生弹力时;发生的是微小形变;因此细绳的弹力可以突变;②弹簧发生的是明显形变;因此弹簧的弹力不会突变.8.1 kg0.4解析由v-t图象可知;物块在0~3 s内静止;3~6 s内做匀加速运动;加速为a;6~9 s 内做匀速运动;结合F-t图象可知F f=4 N=μmgF-F f=2 N=maa=错误!=错误!=2 m/s2由以上各式得m=1 kg;μ=0.4.课后巩固练1.C[开始两弹簧测力计的示数均为15 N;当弹簧测力计甲的示数为10 N时;弹簧测力计乙的示数将增为20 N;对物体在水平方向应用牛顿第二定律得:20-10=2×a得:a=5 m/s2;故C正确.]2.C[对雨滴受力分析;由牛顿第二定律得:mg-F f=ma;雨滴加速下落;速增大;阻力增大;故加速减小;在v-t图象中其斜率变小;故选项C正确.]3.C[由F-t图象知:第1 s;F向前;第2 s;F向后.以后重复该变化;所以小球先加速1 s;再减速1 s;2 s末刚好减为零;以后重复该过程;所以小球始终向前运动.]4.A[对物块m受力分析如图所示.由牛顿第二定律:竖直方向:F f=mg;水平方向:F N=ma;所以选项A正确;C、D错误.车厢壁对物块的弹力和物块对车厢壁的压力是一对相互作用力;故B错误.]5.A[通过分析物体在水平面上滑行时的受力情况可以知道;物体滑行时受到的滑动摩擦力μmg为合外力;由牛顿第二定律知:μmg=ma得:a=μg;可见:a A=a B.物体减速到零时滑动的距离最大;由运动学公式可得:v2;A=2a A x A;v2;B=2a B x B;又因为v A=v B;a A=a B.所以:x A=x B;A正确.]6.B[在BC段;运动员所受重力大于弹力;向下做加速逐渐减小的变加速运动;当a=0时;速最大;即在C点时速最大;②对.在CD段;弹力大于重力;运动员做加速逐渐增大的变减速运动;③对;故选B.]7.B[对小球受力分析如右图所示;则mg tanθ=ma;所以a=g tanθ.对整体F=(M+m)a=(M+m)g tanθ]8.D[根据牛顿第二定律F-mg sinθ-μmg cosθ=ma1①2F-mg sinθ-μmg cosθ=ma2②由①②两式可解得:a2=2a1+g sinθ+g cosθ;所以a2>2a1.]9.C[根据题意和图示知道;F sin 60°≤mg;三个物块在水平方向受到的都等于F/2;摩擦力各不相同;F f1=μ(mg-F sin 60°);F f2=μ(F sin 60°+mg);F f3=μmg;三个物块在竖直方向都受力平衡;a1=(F-2F f1)/2m;a2=(F-2F f2)/2m;a3=(F-2F f3)/2m;a1>a3>a2;C正确.] 10.A[对整体;水平方向只受拉力F作用;因此稳定时具有的相同加速为a=F/(m1+m2);C、D错;当拉力F作用于B时;对A;F1=m1a;当拉力作用于A时;对B;F2=m2a;由于m1>m2;所以F1>F2;A正确.]11.1.4×105N解析设机车在加速阶段的加速为a1;减速阶段的加速为a2则:v2=2a1x1;v2=2a2x2;解得a1=0.5 m/s2;a2=0.9 m/s2;由牛顿第二定律得F-F f=ma1;F f=ma2;解得:F=1.4×105N.12.1.9×104N解析飞机在加速过程中;由运动学公式得:v2=2ax;所以a=错误!=3.6 m/s2.由牛顿第二定律得:F-0.02 mg=ma;所以F=0.02mg+ma=1.9×104N.。
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第四章 6
1.(多选)(山东省临沂市五校2017~2018学年高一上学期联考)已知雨滴下落时受到的空气阻力与速度大小成正比,若雨滴从空中由静止下落,下落过程中所受重力保持不变,下落过程中加速度用a 表示,速度用v 表示,下落距离用s 表示,落地前雨滴已做匀速运动,下列图象中可以定性反映雨滴运动情况的是( BC )
解析:当雨滴刚开始下落时,阻力f 较小,远小于雨滴的重力G ,即f <G ,故雨滴做加速运动;由于雨滴下落时空气对它的阻力随雨滴下落速度的增大而增大,根据牛顿第二定律知,加速度逐渐减小,故当速度达到某个值时,阻力f 会增大到与重力G 相等,即f =G ,此时雨滴受到平衡力的作用,将保持匀速直线运动,故物体先做加速度减小的变加速直线运动,最后做匀速直线运动。
故B 、C 正确,A 、D 错误。
2.(江苏省苏州市2017~2018学年高一上学期期末)如图所示,在光滑水平面上有一段质量分布均匀的粗麻绳,绳子在水平向右的恒力F 作用下做匀加速直线运动。
绳子上某一点到绳子左端的距离为x ,设该点处的张力为T ,则最能正确反映T 与x 之间的关系的图象是( A )
解析:设绳子总长为L ,单位长度质量为m ,对整体分析根据牛顿第二定律有:F =Lma ;则对x 分析可知:T =xma ,联立解得:T =F
L x ,故可知T 与x 成正比;且x =0时,T =0,
故A 正确,BCD 错误。
3.(河北省沧州市2017~2018学年高一上学期期末)如图所示,用水平力F 推放在光滑水平面上的物体P 、Q 、R ,使其一起做匀加速运动,若P 对Q 的弹力为6N ,Q 对R 的弹力为4N ,Q 的质量是1kg ,那么R 的质量是( A )
A .2kg
B .3 kg
C .4 kg
D .5 kg
解析:对Q 受力分析,由牛顿第二定律可得: F PQ -F RQ =m Q a ,
代入数据解得:a =2m/s 2
对R ,由牛顿第二定律可得:F QR =m R a ,代入数据 解得:m R =2kg ,故A 正确。
4.(浙江省嘉兴市2016~2017学年高一上学期期末)滑沙是国内新兴的一种旅游项目,如图甲所示,游客坐在滑沙板上,随板一起下滑,若将该过程处理成如图乙所示模型,物体从斜面上的A 点静止下滑,经过B 点后进入水平面(设经过B 点前后速度大小不变),最后停在C 点,若整个运动过程中每隔2s 记录一次物体的速度,部分数据记录如表,g =10m/s 2,求:
(2)水平沙面的动摩擦因数; (3)AB 的长度。
答案:(1)2m/s 2 (2)0.4 (3)121m
解析:(1)根据表中数据,可得:a 1=Δv Δt =4
2m/s 2=2m/s 2
(2)根据表中数据,可得减速阶段加速度大小为: a 2=Δv Δt =8
2m/s 2=4m/s 2,
根据μmg =ma 2,解得:μ=0.4
(3)设从A 到B 所用时间为t ,对于第12s 有: a 1t -a 2(12-t )=v
代入数据可得:t =11s ,达到B 点的速度为: v B =a 1t =22m/s
AB 间的距离为:x =v B
2t =121m 。