2018版高考物理一轮复习(练习):第三章 牛顿运动定律 第1讲 Word版含解析
必修一 第三章 第1讲
一、选择题(本题共14小题,1~9题为单选,10~13题为多选)
1.(2016·湖南衡阳一中期中)意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时,做了著名的“斜面实验”,他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,于是他对大倾角情况进行了合理的外推,由此得出的结论是导学号 51342264( C )
A.力不是维持物体运动的原因
B.力是使物体产生加速度的原因
C.自由落体运动是一种匀变速直线运动
D.物体都具有保持原来运动状态的属性,即惯性
[解析] 测量铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,倾角最大的情况就是90°时,这时铜球做自由落体运动,由此得出的结论是自由落体运动是一种匀变速直线运动,故选C。
2.(2016·陕西西安第一中学期中)2016年9月2日,安徽省宿州市灵璧县,一辆满载“工”字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的电动车而紧急制动,结果车上的钢材向前冲出,压扁驾驶室。关于这起事故原因的物理分析正确的是导学号 51342265( A )
A.由于车上的钢材有惯性,在汽车制动时,继续向前运动,压扁驾驶室
B.由于汽车紧急制动,使其惯性减小,而钢材惯性较大,所以继续向前运动
C.由于车上的钢材所受阻力太小,不足以克服其惯性,所以继续向前运动
D.由于汽车制动前的速度太大,汽车的惯性比钢材的惯性大,在汽车制动后,钢材继续向前运动
[解析] 惯性是物体的固有属性,惯性的唯一量度是质量,钢材具有惯性,在汽车制动时,会继续向前运动,压扁驾驶室,所以A项正确。
3.(2017·宁德月考)如图所示为英国人阿特伍德设计的装置,不考虑绳与滑轮的质量,不计轴承、绳与滑轮间的摩擦。初始时两人均站在水平地面上,当位于左侧的甲用力向上攀爬时,位于右侧的乙始终用力抓住绳子,最终至少一人能到达滑轮。下列说法中正确的是导学号 51342266( B )
A.若甲的质量较大,则甲先到达滑轮
B.若甲的质量较大,则乙先到达滑轮
C.若甲、乙质量相同,则乙先到达滑轮 D.若甲、乙质量相同,则甲先到达滑轮
[解析] 设绳子的拉力为F,由牛顿第二定律得,
对甲:a甲=F-m甲gm甲=Fm甲-g,
对乙:a乙=F-m乙gm乙=Fm乙-g,
甲、乙都做初速度为零的匀加速直线运动:x=12at2,匀加速时间:t=2xa,
如果甲、乙质量相等,则:a甲=a乙,甲、乙同时到达滑轮,
当甲的质量大,则甲的加速度小,乙的加速度大,乙先到达滑轮;
如果乙的质量较大,乙的加速度小,甲的加速度大,甲先到达滑轮;故ACD错误,B正确。
4.(2016·山东枣庄八中期中)在“鸟巢欢乐冰雪季”期间,花样滑冰中的男运动员托举着女运动员一起滑行,对于此情景,下列说法正确的是导学号 51342267( D )
A.由于男运动员稳稳地托举着女运动员一起滑行,所以男运动员对女运动员的支持力大于女运动员受到的重力
B.男运动员受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力
C.女运动员对男运动员的压力与冰面对男运动员的支持力是一对作用力和反作用力
D.男运动员对冰面的压力与冰面对他的支持力是一对作用力和反作用力
[解析] 男运动员稳稳地托举着女运动员一起滑行,在水平面内运动,竖直方向没有加速度,所以男运动员对女运动员的支持力等于女运动员受到的重力,故A错误。男运动员除了受到重力、冰面对他的支持力外,还受到女运动员对他的压力,三个力平衡,故B错误。女运动员对男运动员的压力与男运动员对女运动员的支持力,是一对作用力和反作用力,故C错误。男运动员对冰面的压力与冰面对他的支持力是一对作用力和反作用力,故D正确。
5.如图所示,在一辆表面光滑足够长的小车上,有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2),两小球原来随车一起运动。当车突然停止时,如不考虑其他阻力,则两个小球导学号 51342268( B )
A.一定相碰 B.一定不相碰
C.不一定相碰 D.无法确定
[解析] 因小车表面光滑,因此小球在水平方向上没有受到外力作用,原来两球与小车有相同的速度,当车突然停止时,由于惯性,两小球的速度将不变,所以不会相碰。
6.一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面,桌面上A处有一相对桌面静止的小球。由于列车运动状态的改变,车厢中的旅客发现小球沿如图(俯视图)中的虚线从A点运动到B点,则说明列车是减速且在向南拐弯的图是导学号
51342269( A )
[解析] 由于列车原来做匀速运动,小球和列车保持相对静止,现在列车要减速,由于惯性小球必向前运动,C、D错;又因列车要向南拐弯,由做曲线运动的条件知列车要受到向南的力的作用,即桌子受到向南的力的作用,所以小球相对桌面向北运动,A对,B错。
7.(2017·宁夏一中月考)如图所示,小车放在水平地面上,甲、乙二人用力向相反方向拉小车,不计小车与地面之间的摩擦力,下面说法正确的是导学号
51342270( B )
A.甲拉小车的力和乙拉小车的力是一对作用力和反作用力
B.小车静止时甲拉小车的力和乙拉小车的力是一对平衡力
C.若小车加速向右运动表明小车拉甲的力大于甲拉小车的力
D.若小车加速向右运动表明乙拉小车的力大于小车拉乙的力
[解析] 小车水平方向受甲拉小车的力与乙拉小车的力,只有当小车保持静止或做匀速直线运动时,这两个力才是平衡力,故A错误,B正确;小车拉甲的力与甲拉小车的力是甲与小车间的相互作用力,总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,与小车的运动状态无关,故C错误;乙拉小车的力与小车拉乙的力是乙与小车间的相互作用力,总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,与小车的运动状态无关,故D错误。
8.(2016·浙江嘉兴期末)如图所示是我国首次立式风洞跳伞实验,风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”。此过程中导学号
51342271( A )
A.地球对人的吸引力和人对地球的吸引力大小相等
B.人受到的重力和人受到气流的力是一对作用力与反作用力
C.人受到的重力大小等于气流对人的作用力大小
D.人被向上“托起”时处于失重状态 [解析] 地球对人的吸引力和人对地球的吸引力是一对相互作用力,等大反向,A正确;相互作用力是两个物体间的相互作用,而人受到的重力和人受到气流的力涉及人、地球、气流三个物体,不是一对相互作用力,B错误;由于风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”,在竖直方向上合力不为零,所以人受到的重力大小不等于气流对人的作用力大小,C错误;人被向上“托起”时加速度向上,处于超重状态,D错误。
易错分析:作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在两个物体上,力的性质相同,它们同时产生,同时变化,同时消失,要理解牛顿第三定律与平衡力的区别。作用力与反作用力是分别作用在两个物体上的,既不能合成,也不能抵消,分别作用在各自的物体上产生各自的作用效果。审题不细心,容易错选C。
9.(原创题)甲瓶子盛满水,在密封塞上用细绳悬挂一个铁球,乙瓶子盛满水,在密封塞上用等长细绳悬挂与小铁球体积相同的小泡沫塑料球,且将乙瓶子倒置,如下图(1)所示,甲乙两个瓶子均固定在小车上。当小车突然向前运动时,则两球的存在状态为导学号
51342272( A )
[解析] 对A选项所示情况,可设想一个与金属小球等体积的水球。金属球位置的变化,必然代替这个水球的位置。而同体积的水球和金属球,金属球的质量大,惯性大,运动状态不容易改变,故相对水球来说滞后。同理,由于同体积水球的质量大于泡沫塑料球的质量,水球惯性大,相对泡沫塑料球来说水球滞后,泡沫塑料球相对水球在前,因此A选项正确。
10.有人做过这样一个实验:如图所示,把鸡蛋A快速向另一个完全一样的静止的鸡蛋B撞去(用同一部分撞击),结果每次都是被撞击的鸡蛋B被撞破,则下面说法正确的是导学号 51342274( ACD )
A.A对B的作用力的大小等于B对A的作用力的大小
B.A对B的作用力的大小大于B对A的作用力的大小
C.A蛋碰撞瞬间,其内蛋黄和蛋白由于惯性会对A蛋壳产生向前的作用力
D.A蛋碰撞部位除受到B对它的作用力外,还受到A蛋中蛋黄和蛋白对它的作用力,所以所受合力较小
[解析] A对B的作用力和B对A的作用力为作用力与反作用力,一定大小相等,A正确,B错误;在撞击瞬间,A蛋内蛋黄和蛋白由于惯性,会产生对A蛋壳向前的作用力,使A蛋壳接触处所受的合力比B蛋壳的小,因此B蛋壳易被撞破,故C、D正确。
11.如图所示,用水平力F把一个物体紧压在竖直墙壁上静止,下列说法中正确的是导学号 51342275( BD )
A.水平力F跟墙壁对物体的压力是一对作用力与反作用力
B.物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力
C.水平力F与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力
D.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力
[解析] 水平力F跟墙壁对物体的压力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,且作用在一条直线上,是一对平衡力,选项A错误;物体在竖直方向上受竖直向下的重力以及墙壁对物体竖直向上的静摩擦力的作用,因物体处于静止状态,故这两个力是一对平衡力。选项B正确;水平力F作用在物体上,而物体对墙壁的压力作用在墙壁上,这两个力不是一对平衡力,也不是一对相互作用力,选项C错误;物体对墙壁的压力与墙壁对物体的支持力是两个物体间的相互作用力,是一对作用力与反作用力,选项D正确。
12.2016年8月10日6时55分,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭成功将高分三号卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是导学号 51342276( AD )
A.火箭尾部向外喷气,喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力,从而让火箭获得了向前的推力
B.火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力,空气的反作用力使火箭获得飞行的动力
C.火箭飞出大气层后,由于没有了空气,火箭虽然向后喷气,但也无法获得前进的动力 D.卫星进入预定轨道之后,与地球之间仍存在相互作用
[解析] 火箭升空时,其尾部向下喷气,火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体。火箭向下喷气时,喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力,即火箭上升的推力,此推力并不是由周围的空气对火箭的反作用力提供的,因而与是否飞出大气层、是否在空气中飞行无关,故选项B、C错误,A正确;当卫星进入预定轨道后,卫星与地球之间仍然存在着相互吸引力,即地球吸引卫星,卫星也吸引地球,这是一对作用力与反作用力,故选项D正确。
13.(2017·陕西省宝鸡中学月考)抖空竹是人们喜爱的一项体育活动。最早的空竹是两个如同车轮的竹筒,中间加一个转轴,由于外形对称,其重心在中间位置,初玩者能很好地找到支撑点而使之平衡。随着制作技术的发展,如图所示的不对称的空竹也受到人们的欢迎,现在大多是塑料制成的,也有天然竹木制成的。关于抖空竹,在空气阻力不可忽略的情况下,下列说法中正确的是导学号 51342277( AD )
高考物理一轮复习精选题辑:课练+20+Word版含解析
课练20 库仑定律 电场力的性质
1.(2018·广东揭阳一中、潮州金中联考)(多选)如图所示的实验装置为库仑扭秤.细银丝的下端悬挂一根绝缘棒,棒的一端是一个带电的金属小球A,另一端有一个不带电的球B,B与A所受的重力平衡,当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时,A和C之间的作用力使悬丝扭转,通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小,便可找到力F与距离r和电荷量q的关系.这一实验中用到了下列哪些方法( )
A.微小量放大法 B.极限法
C.控制变量法 D.逐差法
答案:AC
解析:当小球C靠近小球A时,库仑力使悬丝扭转较小的角度,通过悬丝上的小镜子反射光线放大,能比较准确地测出转动角度.同时体现了控制变量法,即分别控制q和r不变,研究库仑力F与r和q的关系,故A、C正确.
2.(2018·河南4月模拟)a、b、c三个点电荷仅在相互之间的静电力的作用下处于静止状态,已知a所带的电荷量为+Q,b所带的电荷量为-q,且Q>q,关于电荷c,下列判断正确的是( )
A.c一定带负电
B.c所带的电荷量一定大于q
C.c可能处在a、b之间
D.如果固定a、b,仍使c处于平衡状态,则c的电性、电荷量、位置都将唯一确定
答案:B
解析:根据电场力方向来确定各自电性,从而得出“两同类一异”,根据库仑定律来确定电场力的大小,并由平衡条件来确定各自所带电荷量的大小,因此在大小上一定为“两大夹一小”,且c所带的电荷量一定大于q,故A、C错误,B正确;如果a、b固定,则只需使c处于平衡状态即可,由于a、b带异号电荷,c应位于a、b连线的外侧,又由于a的电荷量大于b的电荷量,则c应靠近b,c的电荷量不能确定,故D错误.
3.(2018·山东泰安一模)
如图所示,+Q为固定的正点电荷,虚线圆是其一条等势线.两电荷量相同、但质量不相等的粒子,分别从同一点A以相同的速度v0射入,轨迹如图中曲线,B、C为两曲线与圆的交点.aB、aC表示两粒子经过B、C时的加速度大小,vB、vC表示两粒子经过B、C时的速度大小.不计粒子重力,以下判断正确的是( )
第08讲+牛顿第三定律-2018年初高中物理衔接教材+Word版含解析
1
2
一、学习目标:
1.知道作用力和反作用力的概念.
2.理解牛顿第三定律的确切含义,会用它解决有关问题.
3.会区分平衡力与作用力和反作用力.
二、学习要点:
1.知道力的作用是相互的,掌握作用力和反作用力.
2.掌握牛顿第三定律并用它分析实际问题
3.区别平衡力与作用力和反作用力.
衔接点1 作用力与反作用力
【基础知识梳理】
观察和实验表明:两个物体之间的作用总是相互的.甲物体对乙物体有作用力的同时,乙物体对甲物体也有力的作用,物体间这一对相互作用的力通常叫做作用力和反作用力.我们把其中一个力叫做作用力,另一个力就叫做反作用力.
如图所示,用手拉弹簧秤A之前,两弹簧秤的示数均为零,说明两弹簧秤间无作用力;当用手拉弹簧秤A时,可以看到两个弹簧秤的指针同时移动.弹簧秤月的示数指出弹簧秤A对它的作用力F的大小,而弹簧秤A的示数指出弹簧秤月对它的反作用力F,的大小.可以看出,两个弹簧秤的示数是相等的;改变手拉弹簧的力,弹簧秤的示数也随着改变,但两个示数总相等.
名师点睛:
作用力和反作用力大小总是相等的,并且总是同时产生,同时变化,同时消失的.
【典例引路剖析】
【例题1】运动员从地面跳起时,下列判断正确的是
A. 地面对运动员的支持力大于运动员对地的压力
B. 运动员对地的压力等于运动员的重力
C. 地面对运动员的支持力大于运动员的重力
D. 地面对运动员的支持力跟运动员对地面的压力的合力大于运动员的重力 1
2 【答案】 C
【解析】运动员对地面的压力与地面对运动员的支持力互为作用力与反作用力,则运动员对地面的压力等于地面对运动员的支持力,选项A错误;运动员之所以能起跳,是因为地面对运动员的支持力大于运动员的重力,产生向上的加速度,而地面对运动员的支持力等于运动员对地的压力,所以运动员对地面的压力大于运动员的重力.故B错误,C正确;地面对运动员的支持力跟运动员对地面的压力是相互作用力,作用在不同的物体上,效果不能抵消,不能合成,故D错误.故选C.
2025年高考物理一轮复习(通用版)第三章 牛顿运动定律 第17课时 动力学中的两类常见模型 [重难
第17课时 动力学中的两类常见模型 [重难突破课]
模型一 动力学中的滑块—木板模型
1.模型特点:滑块(视为质点)置于木板上,滑块和木板均相对地面运动,且滑块和木板在摩擦力的作用下发生相对滑动。
2.位移关系:如图所示,滑块由木板一端运动到另一端的过程中,滑块和木板同向运动时,位移之差Δx=x1-x2=L(板长);滑块和木板反向运动时,位移大小之和x2+x1=L。
3.解题关键
【典例1】 如图所示,右侧带有挡板的长木板质量M=6 kg、放在水平面上,质量m=2 kg的小物块放在长木板上,小物块与长木板右侧的挡板的距离为L。此时水平向右的力F作用于长木板上,长木板和小物块一起以v0=4
m/s的速度匀速运动。已知长木板与水平面间的动摩擦因数为μ1=0.6,物块与长木板之间的动摩擦因数为μ2=0.4,某时刻撤去力F,最终小物块会与右侧挡板发生碰撞,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10
m/s2。
(1)求力F的大小;
(2)撤去力F时,分别求出长木板和小物块的加速度大小;
(3)小物块与右侧挡板碰撞前物块的速度v与L的关系式。
答案:(1)48 N (2)203 m/s2 4 m/s2 (3)见解析
解析:(1)长木板和物块一起匀速运动时,对整体受力分析,由平衡条件有F=μ1(M+m)g
解得F=48 N。
(2)撤去力F后,由于μ1>μ2,物块会与长木块相对滑动,对长木板,根据牛顿第二定律得μ1(M+m)g-μ2mg=Ma1
对物块,根据牛顿第二定律得μ2mg=ma2
解得a1=203 m/s2,a2=4 m/s2。 (3)长木板和物块发生相对滑动,由于a1>a2,则长木板先停止运动,从撤去力F到停止运动,长木板的位移为s1=𝑣022𝑎1=1.2 m
物块停止运动时的位移为s2=𝑣022𝑎2=2 m
又s1+L0=s2
联立解得L0=0.8 m
从撤去力F到停止运动,长木板运动时间为t1=𝑣0𝑎1=0.6 s
物理一轮复习 专题12 牛顿运动定律的综合应用(讲)(含解析)
学必求其心得,业必贵于专精
1 专题12 牛顿运动定律的综合应用
1.掌握超重、失重的概念,会分析有关超重、失重的问题。
2.学会分析临界与极值问题。
3.会进行动力学多过程问题的分析.
1.超重
(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的情况.
(2)产生条件:物体具有向上的加速度.
2.失重
(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的情况.
(2)产生条件:物体具有向下的加速度.
3.完全失重
(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的情况称为完全失重现象.
(2)产生条件:物体的加速度a=g,方向竖直向下.
考点一 超重与失重
1.超重并不是重力增加了,失重并不是重力减小了,完全失重也不是重力完全消失了.在发生这些现象时,物体的重力依然存在,且不发生变化,只是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)发生了变化(即“视重”发生变化).
2.只要物体有向上或向下的加速度,物体就处于超重或失重状态,与物体向上运动还是向下运动无关.
3.尽管物体的加速度不是在竖直方向,但只要其加速度在竖直方向上有分量,物体就会处于超重或失重状态.
4.物体超重或失重的多少是由物体的质量和竖直加速度共同决定的,其大小等于ma。
★重点归纳★
1.物体处于超重状态还是失重状态取决于加速度的方向,与速度的大小和方向没有关系.下表列出了加速度方向与物体所处状态的关系。
加速度 超重、失重 视重F
a=0 不超重、不失重 F=mg
a的方向竖直向上 超重 F=m(g+a)
a的方向竖直向下 失重 F=m(g-a) 学必求其心得,业必贵于专精
2 a=g,竖直向下 完全失重 F=0
特别提醒:不论是超重、失重、完全失重,物体的重力都不变,只是“视重”改变.
2.超重和失重现象的判断“三”技巧 (1)从受力的角度判断,当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时,
高三物理第一轮复习 牛顿运动定律练习题
高三物理第一轮复习 牛顿运动定律练习题
一、选择题
1、关于牛顿第一定律有下列说法:①牛顿第一定律是实验定律;②牛顿第一定律说明力不是改变物体运动状态的原因;③惯性定律与惯性的实质是相同的;④物体的运动不需要力来维持。其中正确的是
A.①② B.②③ C.②④ D.①②④
2、在无风的雨天里,雨滴在空中竖直下落,由于受到空气阻力,最后以某一恒定速度下落,这个恒定速度通常叫做收尾速度,设空气阻力与速度成正比,下列对雨滴运动的加速度和速度的定性分析有以下几种说法,其中正确的是
A.雨滴质量越大收尾速度越大
B.雨滴收尾速度大小与雨滴质量无关
C.雨滴在到达收尾速度之前做加速度减小,速度增加的运动
D.雨滴在到达收尾速度之前做加速度增加,速度增加的运动
3、质量为m的物体,只受一恒力F的作用,由静止开始经过时间t1产生的位移为s,达到的速度为v1;该物体改受恒力2F的作用,由静止开始经过时间t2产生相同的位移s,达到的速度为v2。比较t1和t2、v1和v2的关系,有
A.2t2=t1,v2=2v1 B.2t2=t1,v2=2v1 C.2t2=t1,v2=2v1 D.2t2=t1,v2=2v1
4、如图,AC、BC为位于竖直平面内的两根光滑细杆,A、B、C恰好位于同一圆周上,C为最低点,a、b、c为套在细杆上的两个小环,当两环同时从A、B两点由静止开始自由下滑时,下面正确的是
A. a环先到c 点
B. b 环先到c 点
C. 两环同时到达c点
D.无法确定
5、有三个光滑斜轨道1、2、3,它们的倾角依次是600,450和300,这些轨道交于O点.现有位于同一竖直线上的3个小物体甲、乙、丙,分别沿这3个轨道同时从静止自由下滑,如图,物体滑到O点的先后顺序是
A.甲最先,乙稍后,丙最后 B.乙最先,然后甲和丙同时到达
C.甲、乙、丙同时到达 D.乙最先,甲稍后,丙最后
2018年物理(新课标)高考总复习第一轮复习教师用书第三章突破全国卷2Word版含解析
全国卷对于“多物体”“多过程”类问题每年都有涉及,在2016年全国卷中,牛顿运动定律独立命题2道,在2015年全国卷中,独立命题多达7处.考查的方向主要有:(1)对于“多物体”组成的系统,其整体法、隔离法为主要的受力分析手段;(2)对于“多过程”运动,主要分析在不同阶段运动的加速度,从而得出力与运动之间的关系,其常见问题有传送带模型、滑块-滑板模型等.
【重难解读】
“多过程”“多物体”类问题的分析方法
1.分析“多过程”问题的方法要领
(1)将“多过程”分解为许多“子过程”,各“子过程”间由“衔接点”连接.
(2)对各“子过程”进行受力分析和运动分析,必要时画出受力图和运动过程示意图.
(3)根据“子过程”和“衔接点”的模型特点选择合适的动力学规律列方程.
(4)分析“衔接点”的位移、速度、加速度等的关联,确定各段间的时间关系、位移关系、速度关系等,并列出相关的辅助方程.
(5)联立求解,并对结果进行必要的讨论或验证.
2.分析“多物体”问题的方法要领
(1)搞清各物体初态对地的运动和相对运动(或相对运动趋势),根据相对运动(或相对运动趋势)情况,确定物体间的摩擦力方向.
(2)正确地对各物体进行受力分析,并根据牛顿第二定律确定各物体的加速度,结合加速度和速度的方向关系确定物体的运动情况.
(3)关注临界点.“多物体叠放”类问题的临界点常出现在“速度相等”(即相对静止)时,此时往往意味着物体间的相对位移最大,物体的受力和运动情况可能发生突变.
【典题例证】
(20分)(2015·高考全国卷Ⅰ)一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块;在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为4.5 m,如图甲所示.t=0时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至t=1 s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短).碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板.已知碰撞后1 s时间内小物块的v-t图线如图乙所示.木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g取10 m/s2.求:
高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律微专题动力学中的临界极值问题加练半小时粤教版.docx
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[方法点拨] (1)用极限分析法把题中条件推向极大或极小,找到临界状态,分析临界状态的受力特点,列出方程.(2)将物理过程用数学表达式表示,由数学方法(如二次函数、不等式、三角函数等)求极值.
1.(2018·山东青岛二中模拟)如图1所示,水平挡板A和竖直挡板B固定在斜面C上,一质量为m的光滑小球恰能与两挡板和斜面同时接触.挡板A、B和斜面C对小球的弹力大小分别为FA、FB和FC.现使斜面和小球一起在水平面上水平向左做加速度为a的匀加速直线运动.若FA和FB不会同时存在,斜面倾角为θ,重力加速度为g,则下列图像中,可能正确的是(
)
图1
2.(多选)如图2所示,竖直平面内有一光滑直杆AB,杆与水平方向的夹角为θ(0°≤θ≤90°),一质量为m的小圆环套在直杆上.给小圆环施加一与该竖直平面平行的恒力F,并从A端由静止释放.改变直杆与水平方向的夹角θ,当直杆与水平方向的夹角为30°时,小圆环在直杆上运动的时间最短,重力加速度为g,则(
)
图2
A.恒力F一定沿与水平方向成30°角斜向右下的方向
B.恒力F和小圆环的重力的合力一定沿与水平方向成30°角斜向右下的方向
C.若恒力F的方向水平向右,则恒力F的大小为3mg
D.恒力F的最小值为32mg 感谢您的聆听
感谢您的聆听 3.(多选)(2017·广东顺德一模)如图3所示,质量m=20kg的物块,在与水平方向成θ=37°的拉力F=100N作用下,一直沿足够长的水平面做匀加速直线运动(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).下列说法正确的是(
)
图3
A.物体的合力可能大于80N
B.地面对物体的支持力一定等于140N
C.物块与水平面间的动摩擦因数一定小于47
D.物块的加速度可能等于2m/s2
4.(2018·湖北荆州质检)如图4所示,一劲度系数为k的轻质弹簧,上端固定,下端连一质量为m的物块A,A放在质量也为m的托盘B上,以N表示B对A的作用力,x表示弹簧的伸长量.初始时,在竖直向上的力F作用下系统静止,且弹簧处于自然状态(x=0).现改变力F的大小,使B以g2的加速度匀加速向下运动(g为重力加速度,空气阻力不计),此过程中N、F随x变化的图像正确的是(
高中物理 高考一轮复习基础练习:牛顿运动定律运用之板块模型 (word版有答案)
1 2021届高考一轮复习基础练习:牛顿运动定律运用之板块模型
一、单选题(下列题目中只有一个选项是满足题意的)
1.如图所示,置于水平地面上的A、B两物块,在水平恒力F的作用下,以共同速度向右做匀速直线运动.下列说法正确的是
A.A与B间的动摩擦因数可能为0
B.B与地面间的动摩擦因数可能为0
C.若撤去F,A与B一定会相对滑动
D.若撤去F,A与B间摩擦力逐渐减小
2.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体,A、B间的最大静摩擦力为μmg,现用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度运动,则拉力F的最大值为( )
A.μmg B.2μmg C.3μmg D.4μmg
3.如图所示,质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4,设木板足够长,若对铁块施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F,已知最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,取g=10m/s2,则下面四个图中能正确反映铁块受到木板的摩擦力大小f随力F大小变化的是( )
2 A. B.
C. D.
4.如图所示,质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上.现对木块施加一水平向右的拉力F,木块在长木板上滑行,长木板始终静止.已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1,长木板与地面间的动摩擦因数为μ2,且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。则( )
A.μ1一定小于μ2
B.μ1一定不小于μ2
C.改变F的大小,F>μ2(m1+m2)g时,长木板将开始运动
D.若F作用于长木板,F>(μ1+μ2)(m1+m2)g时,长木板与木块将开始相对滑动
5.如图所示,在水平桌面上叠放着质量均为M的A、B两块木板,在木板A的上面放着一个质量为m的物块C,木板和物块均处于静止状态。A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数都为。若用水平恒力F向右拉动木板A(已知最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力),要使A从C、B之间抽出来,则F大小应满足的条件是( )
2022届高考物理一轮总复习检测:第三章 第1课时 牛顿第一定律 牛顿第三定律 Word版含答案
1.牛顿运动定律及其应用Ⅱ
2.超重和失重Ⅰ
试验四:验证牛顿运动定律
1.应用牛顿运动定律和运动学规律解决两类动力学问题.
2.运用失重和超重学问定性或定量分析问题.
3.运用整体法和隔离法求解简洁的连接体问题.
一、牛顿第肯定律
1.内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它转变这种状态.
2.意义.
(1)指出力不是维持物体运动状态的缘由,而是转变物体运动状态的缘由,即力是产生加速度的缘由.
(2)指出了一切物体都有惯性,因此牛顿第肯定律又称为惯性定律.
3.惯性.
(1)定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.
(2)量度:质量是物体惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小.
(3)普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性,与物体的运动状况和受力状况无关.
二、牛顿第三定律
1.作用力和反作用力:两个物体之间的作用总是相互的,一个物体对另一个物体施加了力,另一个物体肯定同时对这个物体施加了力.力是物体与物体间的相互作用,物体间相互作用的这一对力通常叫做作用力和反作用力.
2.内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上.
1.运动的物体惯性大,静止的物体惯性小.(×) 2.做匀速直线运动的物体和静止的物体均没有惯性.(×)
3.作用力与反作用力肯定是同种性质的力.(√)
4.作用力与反作用力的作用效果可以相互抵消.(×)
5.人走在松软的土地上下陷时,人对地面的压力大于地面对人的支持力.(×)
6.物体所受合外力变小,物体的速度肯定变小.(×)
7.物体所受合外力大,其加速度就肯定大.(√)
1.(多选)(2022·枣庄模拟)在水平路面上有一辆匀速行驶的小车,车上固定一盛满水的碗.现突然发觉碗中的水洒出,水洒出的状况如图所示,则关于小车的运动状况,下列叙述正确的是( )
物理一轮复习第3章牛顿运动定律微专题4动力学中的“木板_滑块”和“传送带”模型教案
202234
- 1 - 微专题四 动力学中的“木板-滑块”和“传送带”模型
动力学中“木板-滑块”模型
1.模型分析
模型
概述 (1)滑块、滑板是上下叠放的,分别在各自所受力的作用下运动,且在相互的摩擦力作用下相对滑动.
(2)滑块相对滑板从一端运动到另一端,若两者同向运动,位移之差等于板长;若反向运动,位移之和等于板长.
(3)一般两者速度相等为“临界点”,要判定临界速度之后两者的运动形式。
常见
情形
滑板获得一初速度v0,则板块同向运动,两者加速度不同,x板>x块,Δx=x板-x块,最后分离或相对静止
滑块获得一初速度v0,则板块同向运动,两者加速度不同,x板
开始时板块运动方向相反,两者加速度不同,最后分离
滑板或滑块受到拉力作用,要判断两者是否有相对运202234
- 2 - 或相对静止,Δx=x块+x板 动,以及滑板与地面是否有相对运动
2。常见临界判断
(1)滑块恰好不滑离木板的条件:滑块运动到木板的一端时,滑块与木板的速度相等.
(2)木板最短的条件:当滑块与木板的速度相等时滑块滑到木板的一端.
(3)滑块与木板恰好不发生相对滑动的条件:滑块与木板间的摩擦力为最大静摩擦力,且二者加速度相同。
[典例1] 一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块;在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为4。5
m,如图(a)所示。t=0时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至t=1 s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短).碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1 s时间内小物块的v。t图线如图(b)所示。木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g取10 m/s2。求:
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- 3 - 图(a) 图(b)
(1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2;
(2)木板的最小长度;
