牛顿运动定律典型例题及详细解析,高一物理第三章牛顿运动定律综合检测题及答案解析
(物理)高考必备物理牛顿运动定律技巧全解及练习题(含答案)及解析

(物理)高考必备物理牛顿运动定律技巧全解及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1.如图所示,质量为M=0.5kg 的物体B 和质量为m=0.2kg 的物体C ,用劲度系数为k=100N/m 的竖直轻弹簧连在一起.物体B 放在水平地面上,物体C 在轻弹簧的上方静止不动.现将物体C 竖直向下缓慢压下一段距离后释放,物体C 就上下做简谐运动,且当物体C 运动到最高点时,物体B 刚好对地面的压力为0.已知重力加速度大小为g=10m/s 2.试求:①物体C 做简谐运动的振幅;②当物体C 运动到最低点时,物体C 的加速度大小和此时物体B 对地面的压力大小. 【答案】①0.07m ②35m/s 2 14N 【解析】 【详解】①物体C 放上之后静止时:设弹簧的压缩量为0x . 对物体C ,有:0mg kx = 解得:0x =0.02m设当物体C 从静止向下压缩x 后释放,物体C 就以原来的静止位置为平衡位置上下做简谐运动,振幅A =x当物体C 运动到最高点时,对物体B ,有:0()Mg k A x =- 解得:A =0.07m②当物体C 运动到最低点时,设地面对物体B 的支持力大小为F ,物体C 的加速度大小为a .对物体C ,有:0()k A x mg ma +-= 解得:a =35m/s 2对物体B ,有:0()F Mg k A x =++ 解得:F =14N所以物体B 对地面的压力大小为14N2.在机场可以看到用于传送行李的传送带,行李随传送带一起前进运动。
如图所示,水平传送带匀速运行速度为v=2m/s ,传送带两端AB 间距离为s 0=10m ,传送带与行李箱间的动摩擦因数μ=0.2,当质量为m=5kg 的行李箱无初速度地放上传送带A 端后,传送到B 端,重力加速度g 取10m/2;求:(1)行李箱开始运动时的加速度大小a ; (2)行李箱从A 端传送到B 端所用时间t ; (3)整个过程行李对传送带的摩擦力做功W 。
高中物理牛顿运动定律的应用题20套(带答案)及解析

高中物理牛顿运动定律的应用题20套(带答案)及解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1.如图所示为某种弹射装置的示意图,该装置由三部分组成,传送带左边是足够长的光滑水平面,一轻质弹簧左端固定,右端连接着质量M =6.0kg 的物块A 。
装置的中间是水平传送带,它与左右两边的台面等高,并能平滑对接。
传送带的皮带轮逆时针匀速转动,使传送带上表面以u =2.0m/s 匀速运动。
传送带的右边是一半径R =1.25m 位于竖直平面内的光滑14圆弧轨道。
质量m =2.0kg 的物块B 从14圆弧的最高处由静止释放。
已知物块B 与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,传送带两轴之间的距离l =4.5m 。
设第一次碰撞前,物块A 静止,物块B 与A 发生碰撞后被弹回,物块A 、B 的速度大小均等于B 的碰撞前的速度的一半。
取g =10m/s 2。
求:(1)物块B 滑到14圆弧的最低点C 时对轨道的压力; (2)物块B 与物块A 第一次碰撞后弹簧的最大弹性势能;(3)如果物块A 、B 每次碰撞后,物块A 再回到平衡位置时弹簧都会被立即锁定,而当它们再次碰撞前锁定被解除,求物块B 经第一次与物块A 碰撞后在传送带上运动的总时间。
【答案】(1)60N ,竖直向下(2)12J (3)8s 【解析】 【详解】(1) 设物块B 沿光滑曲面下滑到水平位置时的速度大小为v 0,由机械能守恒定律得:2012mgR mv =代入数据解得:v 0=5m/s在圆弧最低点C ,由牛顿第二定律得:20v F mg m R-=代入数据解得:F =60N由牛顿第三定律可知,物块B 对轨道的压力大小:F′=F =60N ,方向:竖直向下; (2) 在传送带上,对物块B ,由牛顿第二定律得:μmg =ma设物块B 通过传送带后运动速度大小为v ,有2202v v al -=代入数据解得:v=4m/s由于v >u =2m/s ,所以v =4m/s 即为物块B 与物块A 第一次碰撞前的速度大小,设物块A 、B 第一次碰撞后的速度分别为v 2、v 1,两物块碰撞过程系统动量守恒,以向左为正方向,由动量守恒定律得:mv =mv 1+Mv 2由机械能守恒定律得:22212111222mv mv Mv =+ 解得:12m m 2,2s s 2vv v ==-=物块A 的速度为零时弹簧压缩量最大,弹簧弹性势能最大,由能量守恒定律得:2p 2112J 2E mv == (3) 碰撞后物块B 沿水平台面向右匀速运动,设物块B 在传送带上向右运动的最大位移为l′,由动能定理得21102mgl mv μ--'=解得:l′=2m <4.5m所以物块B 不能通过传送带运动到右边的曲面上,当物块B 在传送带上向右运动的速度为零后,将会沿传送带向左加速运动,可以判断,物块B 运动到左边台面时的速度大小为v 1′=2m/s ,继而与物块A 发生第二次碰撞。
高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)含解析

高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1.如图所示,质量为M=0.5kg 的物体B 和质量为m=0.2kg 的物体C ,用劲度系数为k=100N/m 的竖直轻弹簧连在一起.物体B 放在水平地面上,物体C 在轻弹簧的上方静止不动.现将物体C 竖直向下缓慢压下一段距离后释放,物体C 就上下做简谐运动,且当物体C 运动到最高点时,物体B 刚好对地面的压力为0.已知重力加速度大小为g=10m/s 2.试求:①物体C 做简谐运动的振幅;②当物体C 运动到最低点时,物体C 的加速度大小和此时物体B 对地面的压力大小. 【答案】①0.07m ②35m/s 2 14N 【解析】 【详解】①物体C 放上之后静止时:设弹簧的压缩量为0x . 对物体C ,有:0mg kx = 解得:0x =0.02m设当物体C 从静止向下压缩x 后释放,物体C 就以原来的静止位置为平衡位置上下做简谐运动,振幅A =x当物体C 运动到最高点时,对物体B ,有:0()Mg k A x =- 解得:A =0.07m②当物体C 运动到最低点时,设地面对物体B 的支持力大小为F ,物体C 的加速度大小为a .对物体C ,有:0()k A x mg ma +-= 解得:a =35m/s 2对物体B ,有:0()F Mg k A x =++ 解得:F =14N所以物体B 对地面的压力大小为14N2.如图,质量分别为m A =1kg 、m B =2kg 的A 、B 两滑块放在水平面上,处于场强大小E=3×105N/C 、方向水平向右的匀强电场中,A 不带电,B 带正电、电荷量q=2×10-5C .零时刻,A 、B 用绷直的细绳连接(细绳形变不计)着,从静止同时开始运动,2s 末细绳断开.已知A 、B 与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.1,重力加速度大小g=10m/s 2.求:(1)前2s 内,A 的位移大小; (2)6s 末,电场力的瞬时功率. 【答案】(1) 2m (2) 60W 【解析】 【分析】 【详解】(1)B 所受电场力为F=Eq=6N ;绳断之前,对系统由牛顿第二定律:F-μ(m A +m B )g=(m A +m B )a 1 可得系统的加速度a 1=1m/s 2; 由运动规律:x=12a 1t 12 解得A 在2s 内的位移为x=2m ;(2)设绳断瞬间,AB 的速度大小为v 1,t 2=6s 时刻,B 的速度大小为v 2,则v 1=a 1t 1=2m/s ;绳断后,对B 由牛顿第二定律:F-μm B g=m B a 2 解得a 2=2m/s 2;由运动规律可知:v 2=v 1+a 2(t 2-t 1) 解得v 2=10m/s电场力的功率P=Fv ,解得P=60W3.如图所示,水平地面上固定着一个高为h 的三角形斜面体,质量为M 的小物块甲和质量为m 的小物块乙均静止在斜面体的顶端.现同时释放甲、乙两小物块,使其分别从倾角为α、θ的斜面下滑,且分别在图中P 处和Q 处停下.甲、乙两小物块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ.设两小物块在转弯处均不弹起且不损耗机械能,重力加速度取g.求:小物块(1)甲沿斜面下滑的加速度; (2)乙从顶端滑到底端所用的时间;(3)甲、乙在整个运动过程发生的位移大小之比. 【答案】(1) g(sin α-()2sin sin cos hg θθμθ-【解析】 【详解】(1) 由牛顿第二定律可得F 合=Ma 甲Mg sin α-μ·Mg cos α=Ma 甲 a 甲=g(sin α-μcos α)(2) 设小物块乙沿斜面下滑到底端时的速度为v ,根据动能定理得W 合=ΔE k mgh -μmgcos θ·θsin h=212mv v=cos 21sin gh θμθ⎛⎫- ⎪⎝⎭a 乙=g (sin θ-μcos θ) t =()2sin sin cos hg θθμθ-(3) 如图,由动能定理得Mgh -μ·Mg cos α·sin hα-μ·Mg (OP -cos sin h αα)=0mgh -μmg cos θ·θsin h-μmg (OQ -cos sin h θθ)=0 OP=OQ根据几何关系得222211x h OP x h OQ ++甲乙4.高铁的开通给出行的人们带来了全新的旅行感受,大大方便了人们的工作与生活.高铁每列车组由七节车厢组成,除第四节车厢为无动力车厢外,其余六节车厢均具有动力系统,设每节车厢的质量均为m ,各动力车厢产生的动力相同,经测试,该列车启动时能在时间t 内将速度提高到v ,已知运动阻力是车重的k 倍.求: (1)列车在启动过程中,第五节车厢对第六节车厢的作用力;(2)列车在匀速行驶时,第六节车厢失去了动力,若仍要保持列车的匀速运动状态,则第五节车厢对第六节车厢的作用力变化多大? 【答案】(1)13m (v t +kg ) (2)1415kmg 【解析】 【详解】(1)列车启动时做初速度为零的匀加速直线运动,启动加速度为a =vt① 对整个列车,由牛顿第二定律得:F -k ·7mg =7ma ②设第五节对第六节车厢的作用力为T ,对第六、七两节车厢进行受力分析,水平方向受力如图所示,由牛顿第二定律得26F+T -k ·2mg =2ma , ③ 联立①②③得T =-13m (vt+kg ) ④ 其中“-”表示实际作用力与图示方向相反,即与列车运动相反. (2)列车匀速运动时,对整体由平衡条件得F ′-k ·7mg =0 ⑤设第六节车厢有动力时,第五、六节车厢间的作用力为T 1,则有:26F '+T 1-k ·2mg =0 ⑥ 第六节车厢失去动力时,仍保持列车匀速运动,则总牵引力不变,设此时第五、六节车厢间的作用力为T 2, 则有:5F '+T 2-k ·2mg =0, ⑦ 联立⑤⑥⑦得T 1=-13kmg T 2=35kmg 因此作用力变化ΔT =T 2-T 1=1415kmg5.在水平长直的轨道上,有一长度为L 的平板车在外力控制下始终保持速度v 0做匀速直线运动.某时刻将一质量为m 的小滑块轻放到车面的中点,滑块与车面间的动摩擦因数为μ,此时调节外力,使平板车仍做速度为v 0的匀速直线运动.(1)若滑块最终停在小车上,滑块和车之间因为摩擦产生的内能为多少?(结果用m ,v 0表示)(2)已知滑块与车面间动摩擦因数μ=0.2,滑块质量m =1kg ,车长L =2m ,车速v 0=4m/s ,取g =10m/s 2,当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与车运动方向相同的恒力F ,要保证滑块不能从车的左端掉下,恒力F 大小应该满足什么条件? 【答案】(1)2012m v (2)6F N ≥【解析】解:根据牛顿第二定律,滑块相对车滑动时的加速度mga g mμμ==滑块相对车滑动的时间:0v t a=滑块相对车滑动的距离2002v s v t g=-滑块与车摩擦产生的内能Q mgs μ= 由上述各式解得2012Q mv =(与动摩擦因数μ无关的定值) (2)设恒力F 取最小值为1F ,滑块加速度为1a ,此时滑块恰好达到车的左端,则: 滑块运动到车左端的时间011v t a = 由几何关系有:010122v t Lv t -= 由牛顿定律有:11F mg ma μ+= 联立可以得到:10.5s t=,16F N =则恒力F 大小应该满足条件是:6F N ≥.6.某天,张叔叔在上班途中沿人行道向一公交车站走去,发现一辆公交车正从身旁的平直公路驶过,此时,张叔叔的速度是1m/s ,公交车的速度是15m/s ,他们距车站的距离为50m .假设公交车在行驶到距车站25m 处开始刹车.刚好到车站停下,停车10s 后公交车又启动向前开去.张叔叔的最大速度是6m/s ,最大起跑加速度为2.5m/s 2,为了安全乘上该公交车,他用力向前跑去,求:(1)公交车刹车过程视为匀减速运动,其加速度大小是多少. (2)分析张叔叔能否在该公交车停在车站时安全上车. 【答案】(1)4.5m/s 2 (2)能 【解析】试题分析:(1)公交车的加速度221110 4.5/2v a m s x -==- 所以其加速度大小为24.5/m s (2)汽车从相遇处到开始刹车时用时:11153x x t s v -==汽车刹车过程中用时:1210103v t s a -== 张叔叔以最大加速度达到最大速度用时:32322v v t s a -== 张叔叔加速过程中的位移:2323·72v v x t m +== 以最大速度跑到车站的时间243437.26x x t s s v -==≈ 因341210t t t t s +<++,张叔叔可以在汽车还停在车站时安全上车. 考点:本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动的规律.7.2019年1月3日10时26分.中国嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面南极艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑内。
高一物理《牛顿运动定律》单元检测(试题+答卷+答案).doc

高一物理《牛顿运动定律》单元检测时间:100分钟满分:100分一、选择题:每小题只有一个选项是正确的,每题4分, 共48分。
1. 下列单位中,属于国际单位制中的基本单位的是()①米;②牛顿;③秒;④焦耳;⑤瓦特;⑥千克;⑦米/秒2.A.都是 B.只有①②③是 C.只有①③⑥是 D.只有②④⑦是2. 当作用在物体上的合外力不为零时,则()A. 物体的速度一定越来越大 B.物体的速度一定越来越小C.物体的速度将有可能不变 D.物体的速度一定要发生改变3.一间新房即将建成时要封顶,考虑到下雨时落至房顶的雨滴能尽快地淌离房顶,要设计好房顶的坡度. 设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动,那么,图中所示的四种情况中符合要求的是()15°30°45°60°A B C D4. 一物体在光滑水平面上受三个水平力作用处于静止状态, 已知其中的一个力F方向向东, 保持其余两个力不变, 把F逐渐减小到零后, 又逐渐恢复到原来的值, 在这个过程中()①物体的加速度方向先向西, 后向东, 最后加速度的大小变为零②物体的加速度方向向西, 加速度的大小先增大后减小③物体的速度先增加, 后减小, 最后变为零④物体的速度增大到某一值后, 做匀速直线运动C.只有①④正确 D.只有②④正确5. 用3 N的水平恒力,使水平面上一质量为2kg的物体,从静止开始运动。
在2s内通过的位移是2m, 则物体的加速度大小和所受摩擦力的大小分别是A.0.5 m / s2,2 N B.1 m / s2,1 NC.2 m/ s2,0.5 N D.1.5 m / s2,06. 如图,轻质弹簧一端固定一端自由, 置于光滑水平面上, 一物体以速度v匀速向左, 从它接触弹簧开始到把弹簧压缩到最短的过程中(不超过弹簧的弹性限度),下列说法中不.正确..的是( )A.物体的加速度越来越大 B.物体做变减速运动C.物体的速度越来越小 D.物体做匀速运动7. 设洒水车的牵引力不变,所受阻力跟车重成正比,洒水车在平直公路上行驶,原来是匀速的,开始洒水后,它的运动情况将()A.继续做匀速运动B.变为做匀加速运动C. 变为做变加速运动 D.变为做匀减速运动8. 某物体由静止开始运动,它所受到的合外力方向不变,大小随时间变化的规律如图所示,则在0~t0这段时间,下列说法正确..的是( )A.物体做匀加速直线运动B.物体在t=0时刻加速度最大C.物体在t0时刻速度最大,而加速度为零D.物体作变加速运动,运动速度越来越大9. 在升降机中挂一个弹簧秤, 下吊一个小球, 如图, 当升降机静止时, 弹簧伸长4 cm. 当升降机运动时弹簧伸长2 cm, 若弹簧秤质量不计, 则升降机的运动情况可能是( )①以1 m/s2的加速度下降②以4.9 m/s2的加速度减速上升③以1 m/s 2的加速度加速上升 ④以4.9 m/s 2的加速度加速下降A. ①②B.①③C. ①④D.②④10. 如图所示,木块A 质量为1kg ,木块B 的质量为2 kg ,叠放在水平地面上,AB 间的最大静摩擦力为1 N ,B 与地面间的动摩擦系数为0.1,今用水平力F 作用于B ,则保持AB 相对静止的条件是F 不超过(g = 10 m/s 2)A .3 NB .4 NC .5 ND .6 N11. 每逢重大节日,天安门广场就会燃放起美丽的焰火.按照设计要求,装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后,在4 s 末到达离地面100 m 的最高点,随即炸开,形成各种美丽的图案.假设礼花弹从炮筒中射出时的初速度是v 0,上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k 倍,那么v 0和k 分别等于(g = 10 m/s 2)A .25m/s ,1.25B .40m/s ,0.25C .50m/s ,0.25D .80m/s ,1.2512. 放置在水平面上的物体质量为2.0kg ,受到沿水平方向的恒定拉力作用,拉力对物体作用6.0 s 后撤去,物体在整个运动过程中受到的外力的合力F 合的变化情况如图所示. 则根据题中所给条件和图象可以求出的物理量有( )①拉力的大小②物体和水平面间的动摩擦因数 ③物体运动的最大速度 ④物体整个运动的位移 A .①② B .①③ C .①②③ D .①②③④二、实验题:(12分)13.科学实验是人们认识自然的重要手段.一学生测量自行车在行驶中所受的阻力系数k(阻力对重力的比值),他依次做了以下事项:(1)找一段平直的路面,并在路面上画一道起点线;(2)以较大速度骑车驶过起点线,并在通过起点线时按动秒表开始计时;(3)当车驶过起点线后就不再蹬车,让自行车依靠惯性沿直线继续前进;(4)自行车停下,立即按下秒表停止计时,记录自行车行驶时间t,同时记下终点位置;(5)量出起点线到终点的距离L.根据上述操作,可测出自行车在行驶中的阻力系数k = . 14.某同学在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,测得小车的加速度a 和拉力F的数据如下表所示:(1)根据表中的数据在下图所示的坐标纸中作出a-F图象;(2)图象的斜率的物理意义是_________________;(3)图象(或延长线)与F轴的截距的物理意义是___________;(4)小车和砝码的总质量为________ kg.三、计算题:本题共40分。
高一物理牛顿运动定律试题答案及解析

高一物理牛顿运动定律试题答案及解析1.如图所示,木块放在粗糙的长木板上,放在粗糙水平地面上,在水平恒力作用下,以速度向左匀速运动,该过程中水平弹簧秤的示数稳定为。
下列说法中正确的是()A.木块受到的静摩擦力大小等于TB.木板向左匀速运动的速度越大所需的拉力越大C.若用2F的力作用在木板上,木块受到的摩擦力的大小等于TD.若木板以2a的加速度运动时,木块受到的摩擦力大小等于T【答案】CD【解析】稳定时,A保持静止.A水平方向受到弹簧的拉力和B对A的滑动摩擦力,由平衡条件得到,木块A受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧的拉力T.故A错误.若长木板速度增大时,AB 间动摩擦因数不变,A对B的压力不变,则木块A受到的滑动摩擦力的大小不变,仍等于T,B 错误;若用2F的力作用在长木板上,木板加速运动,而木块A受到的滑动摩擦力的大小不变,仍等于T,与F无关.故CD正确.【考点】本题考查受力分析与运动分析。
2.下面几个说法中正确的是: ( )A.静止或作匀速直线运动的物体,一定不受力的作用B.当物体的速度等于零时,物体一定处于平衡状态C.当物体的运动状态发生变化时,物体一定受到力的作用D.物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向【答案】C【解析】略3.(8分)汽车发动机的额定功率为60kW,汽车质量为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍,g取10m/s2,问:(1)汽车保持额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少?(2)若汽车保持0.5m/s2的加速度做匀加速运动,这一过程能维持多长时间?【答案】(1)12m/s;(2)16s。
【解析】(1)因为v=m/s=12m/s;(2)做匀加速运动的最大速度为v′=m/s=8m/s;故这一过程的时间为t==16s【考点】汽车启动问题。
4.如图所示,在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑轨道,一个带负电的小球从斜轨上的A点由静止释放,沿轨道滑下,已知小球的质量为m,电荷量为-q,匀强电场的场强大小为E,斜轨道的倾角为α,圆轨道半径为R,小球的重力大于受的电场力.(1)求小球沿轨道滑下的加速度的大小;(2)若使小球通过圆轨道顶端的B点,求A点距水平地面的高度h至少为多大;【答案】(1)(2)h1=【解析】(1)由牛顿第二定律有得:.(2)球恰能过B点有:mg-qE=m ①由动能定理,从A点到B点过程,则有:②由①②解得h1=【考点】考查了动能定律,牛顿第二定律,圆周运动5.某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2.5s内物体的()A.路程为65mB.位移大小为25m,方向向上C.速度改变量的大小为10m/sD.平均速度大小为13m/s,方向向上【答案】AB【解析】解:由v=gt可得,物体的速度减为零需要的时间t==s=3s,故5s时物体正在下落;A、路程应等于向上的高度与后2s内下落的高度之和,由v2=2gh可得,h==45m,后两s下落的高度h'=gt′2=20m,故总路程s=(45+20)m=65m;故A正确;B、位移h=vt﹣gt2=25m,位移在抛出点的上方,故B正确;C、速度的改变量△v=gt=50m/s,方向向下,故C错误;D、平均速度v===5m/s,故D错误;故选AB.【考点】竖直上抛运动.分析:竖直上抛运动看作是向上的匀减速直线运动,和向下的匀加速直线运动,明确运动过程,由运动学公式即可求出各物理量.点评:竖直上抛运动中一定要灵活应用公式,如位移可直接利用位移公式求解;另外要正确理解公式,如平均速度一定要用位移除以时间;速度变化量可以用△v=at求得.6.如图所示.在光滑水平面上有物体A、B,质量分别为m1、m2.在拉力F作用下,A和B以加速度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的加速度为a1、a2.则()A.a1=a2=0B.a1=a;a2=0C.a1=a;a2= aD.a1=a;a2=﹣a【答案】D【解析】解:当力F作用时,对A运用牛顿第二定律得:a=突然撤去拉力F的瞬间,弹簧弹力没有发生变化,所以A受力不变,即a1=a;B只受弹簧弹力作用,根据牛顿第二定律得:故选D【考点】牛顿第二定律;胡克定律.分析:突然撤去拉力F的瞬间,弹簧弹力没有发生变化,所以A受力不变,B只受弹簧弹力作用,根据牛顿第二定律即可求解.点评:本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用,注意突然撤去拉力F的瞬间,弹簧弹力没有发生变化,注意整体法和隔离法在题目中的应用.7.两物体都做匀变速直线运动,在给定的时间间隔t内()A.加速度大的,其位移一定大B.初速度大的,其位移一定大C.末速度大的,其位移一定大D.平均速度大的,其位移一定大【答案】D【解析】解:A、根据x=知,加速度大,位移不一定大,还与初速度有关.故A错误.B、根据x=知,初速度大的,位移不一定大,还与加速度有关.故B错误.C、末速度大,位移不一定大,还与初速度有关.故C错误.D、根据,时间一定,平均速度大,位移一定大.故D正确.故选D.【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】根据匀变速直线运动位移时间公式x=和平均速度公式去判断一定时间内的位移大小.【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式x=和平均速度公式.8.飞机降落后,在机场跑道上滑行,与起飞升空时比较,它的惯性变小了,原因是( )A.运动速度变小了B.高度降低了C.质量变小了D.阻力变大了【答案】C【解析】质量是衡量惯性大小唯一标准,质量大惯性大,质量小则惯性小,C对。
第三章 牛顿运动定律(A)(解析版)

优创卷·一轮复习单元测评卷第一章质点的直线运动A卷名校原创基础卷一、选择题(本题共8小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.)1.(2018·北京高一学业考试)关于力和运动的关系,下列说法正确的是()A.物体受到的合力为零,物体运动的速度也一定为零B.物体受到的合力为零,物体运动的速度一定保持不变C.物体所受合力越大,物体运动的速度越大D.物体所受合力越大,物体运动的加速度越小【答案】B【解析】AB.根据F=ma知,物体受到的合力为0,物体的加速度为零,物体运动的速度保持不变,故A错误,B正确;C.物体所受合力越大,物体运动的加速度越大,速度不一定越大,比如在扣动扳机的瞬间,子弹的加速度很大,速度却很小,故C错误,D错误.故选B2.(2019·东台创新高级中学高三月考)如图所示,轻弹簧下端固定在水平面上.一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落,则小球从接触弹簧到下降到最低点的过程中()A.小球刚接触弹簧瞬间速度最大B.小球的加速度方向都是竖直向上C.小球的速度先增大后减小D.小球的加速度先增大后减小【答案】C【解析】A项,小球接触弹簧后仍做加速运动,当弹力等于重力时速度最大,故A项错误。
B项,当弹力大于重力后合力才变为竖直向上,故B项错误。
CD项,由过程分析可知,小球接触弹簧后先做加速度不断减小的加速运动,后做加速度不断增大的减速运动,故C对;D错;故选C3.(2019·广东省高一期末)如图所示,一轻弹簧一端系在墙上O点,自由伸长到B点。
今将一质量为m的小物块靠着弹簧,将其压缩到A点,然后释放,小物块能在水平面上运动到C点静止。
物体与水平面间的动摩擦因数恒定,下列说法中正确的是()A.物体从A到B速度越来越大,从B到C速度越来越小B.物体从A到B先加速后减速,从B到C速度越来越小C.物体从A到B加速度先增大后减小,从B到C加速度变小D.物体从A到B加速度先减小后增大,从B到C加速度增大【答案】B【解析】物体从A到B运动的过程中,开始时弹簧的弹力大于摩擦力,加速度方向向右,加速度逐渐减小,物体做加速度运动,当弹簧的弹力与摩擦力相等时,加速度为零,然后弹簧的弹力小于摩擦力,加速度方向向左,加速度逐渐增大,物体做减速运动,所以从A到B先加速后减速,从B到C物块脱离弹簧,在摩擦力作用下做匀减速运动,加速度不变,故B正确,ACD错误。
(物理)物理牛顿运动定律练习题及答案及解析
(物理)物理牛顿运动定律练习题及答案及解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1.利用弹簧弹射和传送带可以将工件运送至高处。
如图所示,传送带与水平方向成37度角,顺时针匀速运动的速度v =4m/s 。
B 、C 分别是传送带与两轮的切点,相距L =6.4m 。
倾角也是37︒的斜面固定于地面且与传送带上的B 点良好对接。
一原长小于斜面长的轻弹簧平行斜面放置,下端固定在斜面底端,上端放一质量m =1kg 的工件(可视为质点)。
用力将弹簧压缩至A 点后由静止释放,工件离开斜面顶端滑到B 点时速度v 0=8m/s ,A 、B 间的距离x =1m ,工件与斜面、传送带问的动摩擦因数相同,均为μ=0.5,工件到达C 点即为运送过程结束。
g 取10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求: (1)弹簧压缩至A 点时的弹性势能;(2)工件沿传送带由B 点上滑到C 点所用的时间;(3)工件沿传送带由B 点上滑到C 点的过程中,工件和传送带间由于摩擦而产生的热量。
【答案】(1)42J,(2)2.4s,(3)19.2J 【解析】 【详解】(1)由能量守恒定律得,弹簧的最大弹性势能为:2P 01sin 37cos372E mgx mgx mv μ︒︒=++解得:E p =42J(2)工件在减速到与传送带速度相等的过程中,加速度为a 1,由牛顿第二定律得:1sin 37cos37mg mg ma μ︒︒+=解得:a 1=10m/s 2工件与传送带共速需要时间为:011v vt a -= 解得:t 1=0.4s工件滑行位移大小为:220112v v x a -=解得:1 2.4x m L =<因为tan 37μ︒<,所以工件将沿传送带继续减速上滑,在继续上滑过程中加速度为a 2,则有:2sin 37cos37mg mg ma μ︒︒-=解得:a 2=2m/s 2假设工件速度减为0时,工件未从传送带上滑落,则运动时间为:22v ta =解得:t 2=2s工件滑行位移大小为:23?1n n n n n 解得:x 2=4m工件运动到C 点时速度恰好为零,故假设成立。
高一物理牛顿第三定律试题答案及解析
高一物理牛顿第三定律试题答案及解析1.在某次游戏中,两位同学对面站立、手掌相对并用力推对方,关于这两个人的推力下列理解正确的是()A.力气大的一方给对方的推力大于对方给他的推力B.由于作用力和反作用力总是大小相等的,所以谁也推不动对方C.两人的推力同时出现,同时增大,同时消失D.两人的推力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,因此是一对平衡力【答案】C【解析】两位同学对面站立、手掌相对并用力推对方,这两个人的推力属于作用力和反作用力(不是平衡力),总是大小相等的,同时变化的,A、D错误,C正确;每个人受到多个力的作用,无法判定谁能够推动谁,B错误.【考点】本题考查了牛顿第三定律。
2.甲、乙两队参加拔河比赛,甲队胜,若不计绳子的质量,下列说法正确的是()A.甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力B.甲队对地面的摩擦力大于乙队对地面的摩擦力C.甲、乙两队与地面间的最大静摩擦力大小相等、方向相反D.甲、乙两队拉绳子的力大小相等【答案】BD【解析】甲通过绳子拉乙和乙通过绳子拉甲是作用力与反作用力,A错,D对;甲队胜的原因是甲队对地面的摩擦力大于乙队对地面的摩擦力,B对,C错。
【考点】本题考查了对作用力与反作用力的理解3.某同学用水平力推静放在水平面上的桌子,但未推动,这是因为该同学对桌子的推力A.大于桌子对该同学的推力B.小于桌子对该同学的推力C.小于桌子和地面间的最大静摩擦力D.小于桌子所受的静摩擦力【答案】C【解析】人推桌子和桌子推人的力,是作用力和反作用力,大小相等,A、B错;桌子静止,人的推力和桌子受到的静摩擦力大小相等,D错;推不动的原因是人推桌子的力小于桌子和地面间的最大静摩擦力,所以本题选择C。
【考点】摩擦力、作用力和反作用力4.下列情景中,关于力的大小关系,说法正确的是A.跳高运动员起跳,地对人的支持力大于人对地的压力B.火箭加速上升时,火箭发动机的推力大于火箭的重力C.鸡蛋撞击石头,鸡蛋破碎,鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力D.钢丝绳吊起货物加速上升时,钢丝绳对货物的拉力大于货物对钢丝绳的拉力【答案】B【解析】地对人的支持力和人对地的压力两个力的施力物体和受力物体互换,为相互作用力,等大反向选项A错。
2024-2025高一物理第03讲 牛顿第三定律(分层练习)解析版
第03讲牛顿第三定律1.关于下图的描述中,不正确的是()A.甲图中港珠澳大桥钢绳对桥面产生拉力的原因是钢绳发生了形变B.乙图中站在电梯水平台阶上的人随电梯一起匀速上楼过程,人没有受到静摩擦力作用C.丙图中马拉板车在地面上加速前进,马对车的拉力和车对马的拉力是一对相互作用力D.丁图中跳高运动员能够跳离地面,是因为人对地面的压力小于地面对人的支持力【答案】D【详解】A.甲图中港珠澳大桥钢绳对桥面产生拉力的原因是钢绳发生了形变,对与之接触的桥面产生了弹力作用,故A正确,不符合题意;B.乙图中站在电梯水平台阶上的人随电梯一起匀速上楼过程,受到竖直向下的重力与竖直向上的支持力,这两个力平衡,人在水平方向没有运动趋势,人没有受到静摩擦力作用,故B正确,不符合题意;C.丙图中马拉板车在地面上加速前进,根据牛顿第三定律可知,马对车的拉力和车对马的拉力是一对相互作用力,故C正确,不符合题意;D.图中跳高运动员能够跳离地面,根据牛顿第三定律可知,人对地面的压力与地面对人的支持力是一对相互作用力,两个力大小相等,故D错误,符合题意。
故选D。
2.《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领,智能机器制造是一个重要的方向,其中智能机械臂已广泛应用于各种领域。
如图所示,一个智能机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球,小球在空中处于静止状态,铁夹与球接触面保持竖直。
下列说法正确的是()A.小球受到的摩擦力大小与重力相等B.机械手臂受到的摩擦力方向竖直向上C.小球没有掉下去,是由于受到的摩擦力大于自身重力D.若增大铁夹对小球的压力,小球受到的摩擦力将变大【答案】A【详解】AC.对小球受力分析,由于小球处于静止状态,所以小球受力平衡,小球受到竖直向下的重力以及机械手臂对小球的摩擦力,两个力大小相等,方向相反,故A正确,C错误;B.由之前的分析可知小球受到的机械手臂给小球的摩擦力方向竖直向上,由牛顿第三定律可知,机械手臂对小球摩擦力与小球对机械手臂的摩擦力大小相等,方向相反,即机械手臂受到的摩擦力方向竖直向下,故B项错误;D.若增大铁架对小球的压力,小球仍然静止不动,小球受到的摩擦力为静摩擦力,其大小与小球所受重力大小相等,所以若增大铁夹对小球的压力,小球受到的摩擦力将不变,故D项错误。
高中物理牛顿运动定律试题经典及解析
t1)
L
包裹 A 在传送带上加速度的大小为 a1,v0=a1t1
包裹 A 的质量为 mA,与传输带间的动摩檫因数为 μ1,由牛顿运动定律有:μ1mAg=mAa1
解得:μ1=0.5
(2)包裹 A 离开传送带时速度为 v0,设第一次碰后包裹 A 与包裹 B 速度分别为 vA 和 vB,
由动量守恒定律有:mAv0=mAvA+mBvB
1 2
mv共2
,
解得: s ' 0.7m ,
车的最小长度:故 L s相对 s ' 6.7m ;
5.近年来,随着 AI 的迅猛发展,自动分拣装置在快递业也得到广泛的普及.如图为某自动 分拣传送装置的简化示意图,水平传送带右端与水平面相切,以 v0=2m/s 的恒定速率顺时 针运行,传送带的长度为 L=7.6m.机械手将质量为 1kg 的包裹 A 轻放在传送带的左端,经过 4s 包裹 A 离开传送带,与意外落在传送带右端质量为 3kg 的包裹 B 发生正碰,碰后包裹 B 在水平面上滑行 0.32m 后静止在分拣通道口,随即被机械手分拣.已知包裹 A、B 与水平面 间的动摩擦因数均为 0.1,取 g=10m/s2.求:
(1)释放后,小滑块的加速度 al 和薄平板的加速度 a2; (2)从释放到小滑块滑离薄平板经历的时间 t。
【答案】(1) 4m/s2 ,1m/s2 ;(2) t 1s
【解析】
【详解】
(1)设释放后,滑块会相对于平板向下滑动,
对滑块 m :由牛顿第二定律有: mg sin 370 f1 ma1
其中 FN1 mg cos 370 , f1 1FN1
解得: a1 g sin 370 1g cos 370 4m / s2
对薄平板 M ,由牛顿第二定律有: Mg sin 370 f1 f2 Ma2