2018_2019学年高中物理第四章牛顿运动定律课后提升训练4.1牛顿第一定律新人教版
学年高中物理 第四章 牛顿运动定律 牛顿第一定律课时作业 新人教版必修
4-1 牛顿第必定律A组：合格性水平训练1．[物理学史]在物理学史上，正确认识运动与力的关系而且颠覆“力是保持运动的原由”的物理学家和成立惯性定律的物理学家分别是()A．亚里士多德、伽利略B．亚里士多德、牛顿C．伽利略、牛顿D．伽利略、爱因斯坦答案C分析在物理学史上，正确认识运动与力的关系而且颠覆“力是保持运动的原由”的物理学家和成立惯性定律的物理学家分别是伽利略和牛顿。
故C正确。
2．[惯性、牛顿第必定律]对于惯性和牛顿第必定律，以下说法中正确的选项是()A．静止的物体可能没有惯性B．速度越大的物体惯性越大C．同一物体在地球上和月球上惯性不一样D．伽利略的斜槽实验以靠谱的事实为基础并把实验研究和逻辑推理和睦地联合在一同答案D分析惯性是物体的固有属性，任何物体都拥有惯性，与运动状态没关，故A错误；质量是惯性大小的独一量度，与速度、环境等要素没关，故B、C错误；伽利略的斜槽实验以靠谱的事实为基础并把实验研究和逻辑推理和睦地联合在一同，故D正确。
3.[惯性]我国《道路交通安全法》中规定：各样小型车辆前排乘坐的人(包含司机)一定系好安全带，这是因为()A．系好安全带能够减小人的惯性B．系好安全带能够减小车的惯性C．系好安全带是为了增大人与座椅间的摩擦力D．系好安全带能够防备因人的惯性而造成的损害答案D分析惯性的独一权衡标准是质量，质量大则惯性大，A、B错误；摩擦力由人的重力即对座椅的压力的大小及接触面的粗拙程度决定的，C错误；系好安全带能够防备刹车时因为惯性，人仍要保持刹车前的速度而向前运动造成损害，D正确。
4．[惯性现象]以下现象中，不属于利用惯性现象的是()A．用手拍打衣服上的尘埃B．锤头松了，将锤柄在地上撞击几下C．运动员采纳助跑跳远D．骑自行车时为了减速捏刹车闸答案D分析用手拍打衣服上的尘埃，衣服运动时，因为惯性，尘埃仍要保持静止状态而离开衣服表面，所以A不切合题意；锤头松了，将锤柄在地上撞击几下，锤柄因撞击地面而停止运动，锤头因为惯性要保持运动状态，持续沿锤柄向下运动，进而使锤头坚固利用了惯性，B不切合题意；利用助跑跳远，人在跳起时，因为惯性，仍要保持运动的状态，所以跳得更远，故C不切合题意；捏刹车闸，是经过力改变自行车的运动状态，不是利用了惯性，D切合题意，应选D。
高中物理必修一第四章习题(完整版)
第四章牛顿运动定律§4.1 牛顿第一定律班级：姓名：1、一切物体总保持_______状态或________状态，除非__________________，这就是牛顿第一定律．牛顿第一定律揭示了运动和力的关系：力不是_________的原因，而是______________的原因．2、物体的这种保持_________或__________的性质叫做惯性，惯性是物体的____性质．3、理想实验是科学研究中的__________方法，它把___________和__________结合起来，可以深刻地揭示________________．[习题一]1、关于伽利略的理想实验，下列说法正确的是（）A．只要接触面相当光滑，物体在水平面上就能匀速运动下去B．这个实验实际上是永远无法做到的C．利用气垫导轨，就能使实验成功D．虽然是想象中的实验，但是它建立在可靠的实验基础上2、下列事例中利用物体惯性的是（）A．跳远运动员在起跳前的助跑运动 B．跳伞运动员在落地前打开降落伞C．自行车轮胎做成凹凸不平的形状 D．铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转3、下列关于惯性的说法中，正确的是（）A．汽车刹车时，乘客的身子会向前倾斜，是因为汽车有惯性B．做匀速直线运动的物体和静止的物体没有惯性C．物体的惯性只有在物体速度改变时才表现出来D．物体都具有惯性，与物体是否运动无关，与物体速度是否变化也无关4、门窗紧闭的火车在平直轨道上匀速行驶，车厢内有一人竖直上跳起后落会原处，这是因为（）A．人起跳后，车厢底板仍然对他有向前的推力B．人起跳后，车厢中的空气对他有向前的推力C．人起跳后，在火车运动方向上仍具有与火车相同的速度D．人起跳后，在水平方向上没有受到力的作用5、小孩在向前行驶的轮船的密封船舱内竖直方向上抛出一个小球，结果小球落到了抛出点的后面，这是因为（）A．小球离开小孩后，不具备向前的速度 B．轮船正向前加速运动C．轮船正向前减速运动 D．小球在空中运动时失去惯性6、下列情况中，物体运动状态发生改变的有（）A．物体在斜面上匀速下滑B．在粗糙水平面上运动的物体逐渐停下来C．物体以大小不变的速度通过圆弧轨道D．物体以恒定的加速度做自由落体运动7、下列关于力和运动关系的说法中，正确的是（）A．物体做曲线运动，一定受到了力的作用B．物体做匀速运动，一定没有力作用在物体上C．物体运动状态的改变，一定受到了力的作用D．物体受到摩擦力的作用，运动状态一定会发生变化8、理想实验有时更能深刻地反映自然规律。
高一物理必修一第四章牛顿运动定律整章基础练习题(实用)(带参考答案)
高一物理第四章牛顿第一定律、牛顿第三定律一、学习目标1、理解力和运动的关系，知道物体的运动不需要力来维持。
2、理解牛顿第一定律，理解惯性的概念，知道质量是惯性大小的量度。
3、认识力的作用是相互的，能找出某个力对应的反作用力。
4、理解牛顿第三定律，能区别相互作用力和平衡力。
二、学习过程（一）牛顿第一定律1、内容：一切物体总保持或状态，直到有迫使它改变这一状态为止。
2、对牛顿第一定律（即惯性定律）的理解：（1）一切物体都具有的一种基本属性——。
（2）力和运动的关系：力改变物体运动状态的原因，而维持物体运动的原因，物体的运动并不需要力来维持。
（填“是”或“不是”）3、惯性：（1）惯性是物体固有的属性，与物体的受力情况及运动状态。
（2）是物体惯性大小的唯一量度，质量大的物体大。
问题1：如何理解伽利略理想斜面实验？例1、理想实验有时更能深刻地反映自然规律，伽利略设想了一个理想实验，如图1所示，其中有一个是实验事实，其余是推论。
①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度；②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，图1小球要沿水平面做持续的匀速运动。
请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列（只要填写序号即可）。
在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论。
下列关于事实和推论的分类正确的是（）A．①是事实，②③④是推论B．②是事实，①③④是推论C．③是事实，①②④是推论D．④是事实，①②③是推论练习1、16世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论，开启了物理学发展的新纪元。
在以下说法中，与亚里士多德观点相反的是（）A．四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快，这说明物体受的力越大，速度就越大。
B．一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明静止状态才是物体不受力时的“自然状态”。
高中物理 第四章 牛顿运动定律 1 牛顿第一定律精练(含解析)新人教必修1-人教版高一必修1物理试题
牛顿第一定律1．伽利略理想实验揭示了( )A．假设物体运动，那么它一定受力B．力不是维持物体运动的原因C．只有受力才能使物体处于静止状态D．只有受力才能使物体运动【解析】伽利略理想实验指出：如果水平面没有摩擦，那么在水平面上的物体一旦获得某一速度，物体将保持这一速度一直运动下去，而不需要外力来维持，故A、D错误；运动和静止都不需力来维持，故B正确，C错误．【答案】 B2．(多项选择)关于牛顿第一定律，如下说法中正确的答案是( )A．牛顿第一定律是实验定律B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因C．惯性定律与惯性的实质是一样的D．物体的运动不需要力来维持【解析】牛顿第一定律是物体在不受力的情况下所遵循的运动规律，而自然界中不受力的物体是不存在的，应当选项A是错误的；惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，牛顿第一定律如此是反映物体在一定条件下的规律，因此C不正确；由牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，但要改变物体的运动状态如此必须有力的作用．选项B、D对．【答案】BD3．(2013·永定高一检测)牛顿第一定律揭示了( )A．假设物体运动，它一定受力B．物体不受力，它一定静止C．力的作用就是维持物体运动D．物体在任何情况都有惯性【解析】牛顿第一定律揭示了力与运动的关系，即力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，A、C错．物体假设不受力，将会保持静止或匀速直线运动状态不变，B错．牛顿第一定律还揭示了任何物体都具有惯性，因此又叫惯性定律，D对．【答案】 D4．(2014·长沙高一检测)如下说法不正确的答案是( )A．伽利略的斜面实验是牛顿第一定律的实验根底B．物体不受外力作用时，一定处于静止状态C．力是改变物体运动状态的原因D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进展分析的产物，不可能用实验直接验证【解析】牛顿第一定律是牛顿在总结前人经验和结论的根底上(如伽利略的斜面实验、笛卡儿的研究结论等)得出的，不是由实验得出的定律，也不是科学家凭空想象出来的，故A、D正确；由牛顿第一定律知，物体不受外力作用时，保持匀速直线运动状态或静止状态，受合力不为零时，物体的运动状态将改变，故B错误，C正确．【答案】 B5．(多项选择)如下物理现象中，可以用牛顿第一定律解释的是( )A．必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止下来B．物体如果向正北方向运动，其受外力方向必须指向正北C．如果没有外力作用，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向D．力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因【解析】一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态不变，直到有外力迫使它改变这种状态为止．没有外力作用时，物体可以做匀速直线运动，不一定静止，故A错误；物体向正北方向做匀速直线运动时，可以不受外力，当有向正北方向力的作用时，它向北运动的速度会变大，当有向正南方向力的作用时，它向北的速度会减小，但仍可以向正北方向运动，B错误；C、D两种说法均符合牛顿第一定律，C、D正确．【答案】CD6．(2013·重庆八中高一检测)我国新的交通法规于2013年1月1日实施，其中规定，坐在小汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻在如下哪种情况出现时可能对人造成的伤害 ( )A．车速太快B．车速太慢C．紧急刹车 D．突然启动【解析】当紧急刹车时，车停止而人由于惯性向前冲，安全带可以防止人冲向前而受伤，故C选项符合题意；突然启动时，人会向后仰，有靠背和头枕支撑，安全带不起作用，故D不合题意，应当选C.【答案】 C7．从水平匀速向右飞行的飞机上按相等的时间间隔依次放出a、b、c三个球，不考虑空气阻力，站在地面上的人看到它们在空中的排列情况是( )【解析】从飞机上释放的球在水平方向上没有受到外力的作用，由牛顿第一定律可知，在水平方向上，a、b、c三个球的运动状态保持不变，即都以与飞机一样的水平速度做匀速直线运动，故三个球始终在飞机的正下方，三球的连线是一条竖直线．【答案】 B图4－1－28．如图4－1－2所示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定的斜面上，上外表水平，在上外表放一个光滑小球m.劈形物体由静止开始释放，如此小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )A．沿斜面向下的直线B．竖直向下的直线C．无规如此的曲线D．抛物线【解析】由于小球处在物体M上，接触面光滑，在M滑下过程中，由于小球水平方向上不受外力作用，该方向上运动状态不会改变，原来静止，如此下滑过程中，小球在水平方向上没有位移，故B正确．【答案】 B9．如图4－1－3所示，在一辆外表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，如此两个小球( )图4－1－3A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰 D．无法确定【解析】因小车外表光滑，因此球在水平方向上没有受到外力作用．原来两球与小车有一样速度，当车突然停止时，由于惯性，两小球的速度不变，所以不会相碰．【答案】 B10．做自由落体运动的物体，如果下落过程中某时刻重力突然消失，物体的运动情况将是( )A．悬浮在空中不动B．速度逐渐减小C．保持一定速度向下做匀速直线运动D．无法判断【解析】物体自由下落时，仅受重力作用，重力消失以后，物体将不受力，根据牛顿第一定律的描述，物体将以重力消失瞬间的速度做匀速直线运动，应当选项C正确．【答案】 C11．如图4－1－4所示是一种汽车安全带控制装置的示意图，当汽车处于静止或匀速直线运动时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动．当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动．假设摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是( )图4－1－4A．向左行驶，突然刹车B．向右行驶，突然刹车C．向左行驶，匀速直线运动D．向右行驶，匀速直线运动【解析】简化模型如下列图，当小球在虚线位置时，小球、车具有向左的加速度，车的运动情况可能为：向左加速行驶或向右减速行驶，A错误，B正确；当车匀速运动时，无论向哪个方向，小球均处于竖直位置不摆动．C、D错误．【答案】 B12．在足球场上，为了不使足球停下来，运动员带球前进必须不断用脚轻轻地踢拨足球(如图4－1－5甲)．又如为了不使自行车减速，总要不断地用力蹬脚踏板(如图4－1－5乙)．这些现象不正说明了运动需要力来维持吗？那为什么又说“力不是维持物体运动的原因〞？甲乙图4－1－5【解析】对于这一问题，我们可以这样思考：如果足球不是在草地上滚动，而是以一样的初速度在水平的水泥地板上滚动，它将会滚出比草地上远得多的距离，这说明了由于阻力的存在才导致足球的运动状态发生了改变，足球在草地上滚动时所受阻力大，运动状态很快发生改变；足球在水泥地面上滚动时所受阻力小，运动状态改变得慢，但终究还是要停下来．在盘带足球时，人对足球施加力的作用，是抑制摩擦阻力对足球产生的效果．自行车的例子也是同样的道理．【答案】见解析。
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_2019学年高中物理第四章牛顿运动定律课后提升训练4.6用牛顿运动定律解决问题(一)新人教
课后提升训练用牛顿运动定律解决问题(一)(25分钟50分)一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1.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引起的伤害,人们设计了安全带,假定乘客质量为70kg,汽车车速为90km/h,从踩下刹车到完全停止需要的时间为5s。
安全带对乘客的作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦) ( )A.450NB.400NC.350ND.300N【解析】选C。
汽车的速度v0=90km/h=25m/s,设汽车匀减速的加速度大小为a,则a==5m/s2,对乘客应用牛顿第二定律得:F=ma=70×5N=350N,所以C正确。
【补偿训练】质量为1kg的质点,受水平恒力作用,由静止开始做匀加速直线运动,它在t秒内的位移为xm,则合力F的大小为( )A. B.C. D.【解析】选A。
由运动情况可求得质点的加速度a=m/s2,则合力F=ma=N,故A项对。
2.(多选)(2017·蚌埠高一检测)静止在水平地面上的小车,质量为5kg,在水平拉力50N的作用下做直线运动,2s内匀加速前进了4m,在这个过程中(g取10m/s2)( )A.动摩擦因数是0.8B.摩擦力的大小是10NC.小车加速度的大小是1m/s2D.小车加速度的大小是2m/s2【解析】选A、D。
根据x=v0t+at2得:a=m/s2=2m/s2;根据牛顿第二定律得:F-f=ma解得:f=50N-10N=40N,则μ===0.8,故A、D正确,B、C错误。
3.(2017·定州高一检测)质量为2kg的物体做直线运动,沿此直线作用于物体的外力与位移的关系如图所示,若物体的初速度为3m/s,则其末速度为( )A.5m/sB.m/sC.m/sD.m/s【解析】选B。
0～2m内,a1==1m/s2,由-=2a1x1得v1=m/s,2～6m内,a2==2m/s2,由-=2a2x2,得v2=m/s,6～8m内,a3==-1.5m/s2,由-=2a3x3,得v3=m/s,故B正确。
2018-2019学年高中物理 第四章 牛顿运动定律 课后提升训练 4.3 牛顿第二定律 新人教版必修1
课后提升训练牛顿第二定律(25分钟50分)一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1.小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动。
取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向。
下列速度v和位置x的关系图象中,能描述该过程的是( )【解析】选A。
小球静止下落,速度变快,落地后反弹,速度反向变小,首先排除C、D项;小球下落和上升时,速度和位移的关系不是线性关系,所以B项排除。
【补偿训练】(多选)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。
图中可以定性地反映雨滴运动情况的是( )【解析】选B、C。
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,G-f=ma,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。
故雨滴先做加速度减小的变加速直线运动,最后做匀速直线运动。
选项B、C正确,A、D错误。
2.如图所示,轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连,下端与另一质量为M的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态,现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为a1、a2,重力加速度大小为g,则有( )A.a1=g,a2=gB.a1=0,a2=gC.a1=0,a2=gD.a1=g,a2=g【解析】选C。
将木板沿水平方向突然抽出的瞬间,弹簧还没来得及发生形变,故木块1所受合力为零,木块1的加速度a1=0;将木板沿水平方向突然抽出的瞬间,木板对木块2的支持力瞬间消失,木块2所受的合力为(M+m)g,由牛顿第二定律可得,木块2的加速度a2=g,故选项C正确。
2018_2019学年高中物理第四章牛顿运动定律4_6用牛顿运动定律解决问题(一)课时作业新人教版
4-6 用牛顿运动定律解决问题（一）A 组：合格性水平训练1．[已知运动情况求受力]质量为1 kg 的质点，受水平恒力作用，由静止开始做匀加速直线运动，它在t s 内的位移为x m ，则合力F 的大小为( )A.2xt2B.2xt －1 C.2x2t ＋1D.2x t ＋1答案 A解析 由运动情况，根据公式x ＝12at 2，可求得质点的加速度a ＝2x t 2，则合力F ＝ma ＝2xt 2，故A 正确。
2．[已知受力求运动情况]在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹。
在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m ，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7，g 取10 m/s 2，则汽车刹车前的速度为( )A ．7 m/sB ．14 m/sC ．10 m/sD ．20 m/s 答案 B解析 设汽车刹车后滑动时的加速度为a ，由牛顿第二定律得：－μmg ＝ma ，解得：a ＝－μg 。
由匀变速直线运动速度—位移关系式0－v 20＝2ax ，可得汽车刹车前的速度为：v 0＝－2ax ＝2μgx ＝2×0.7×10×14 m/s ＝14 m/s ，因此B 正确。
3．[已知运动情况求受力]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 ，从踩下刹车到完全停止需要的时间为5 s 。
安全带对乘客的作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦)( )A ．450 NB ．400 NC ．350 ND ．300 N 答案 C解析 汽车的速度v 0＝90 km/h ＝25 m/s ，设汽车匀减速的加速度为a ，则a ＝0－v 0t＝－5 m/s 2，对乘客应用牛顿第二定律得：F ＝ma ＝70×(－5) N ＝－350 N ，所以C 正确。
高中物理第四章牛顿运动定律课后提升训练4.2实验探究加速度与力、质量的关系新人教版必修1(2021
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课后提升训练实验：探究加速度与力、质量的关系(25分钟50分)1。
（10分）甲同学准备做“验证机械能守恒定律"实验，乙同学准备做“探究加速度与力、质量的关系”实验。
（1）图中A、B、C、D、E表示部分实验器材，甲同学需在图中选用的器材________；乙同学需在图中选用的器材________。
（用字母表示)（2)乙同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如图所示的两条纸带①和②。
纸带______的加速度大（选填“①”或“②”)，其加速度大小为__________。
【解析】（1）要采用落体法验证机械能守恒定律,需要下落的重物A和计时用的打点计时器B;要探究加速度与力、质量关系的实验,需要研究对象小车D,拉动小车的钩码E及打点计时器B。
（2)纸带①的加速度为a1==m/s2=2.50m/s2纸带②的加速度为a2==m/s2=1。
25m/s2因此纸带①的加速度大,大小为2.50m/s2。
答案：（1）A、B B、D、E （2）①2。
50m/s2(2。
48～2。
52均可)2。
（10分)用如图所示的装置研究在作用力F一定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，某位同学设计的实验步骤如下:A。
2018_2019版高中物理第四章牛顿运动定律4.1牛顿第一定律习题新人教版
1 牛顿第一定律基础巩固1伽利略的斜面实验证明了()A.力不是物体维持运动的原因,没有力作用的物体也可以运动B.要使运动物体静止必须有力作用,没有力作用的物体就一直运动C.物体不受外力作用时,一定处于静止状态D.一切物体都有惯性答案:A2下列关于惯性的说法正确的是()A.物体能够保持原有运动状态的性质叫惯性B.物体不受外力作用时才有惯性C.物体静止时有惯性,一开始运动,不再保持原有的运动状态,也就失去了惯性D.物体静止时没有惯性,只有始终保持运动状态时才有惯性解析:物体保持原有运动状态的性质叫惯性,选项A正确;惯性是物体固有的属性,不会因运动状态的改变而改变,也不会因受外力而改变,选项B错误;惯性只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关,选项C、D错误。
答案:A3在物理课上,老师在讲解“惯性”概念时,做了一个小实验:用两根细绳分别悬挂一个乒乓球和一个同体积的实心小铁球,用力对着乒乓球吹气,乒乓球偏离了竖直方向;用几乎同样大的力对着小铁球吹气,小铁球几乎没有动。
这个实验主要说明的物理问题是()A.只有运动的物体才具有惯性B.只有静止的物体才具有惯性C.物体的质量越大,其惯性也越大D.一切物体都具有惯性答案:C4关于牛顿第一定律的理解,下列说法正确的是()A.力是维持物体运动状态的原因B.力是改变物体运动状态的原因C.物体的质量较小,但运动的速度较大时,惯性也可以很大D.物体自由下落时比竖直上抛时的惯性小解析:力是改变物体运动状态的原因,选项A错误,B正确;惯性与质量有关,和物体的速度、运动情况无关,选项C、D错误。
答案:B5如图所示,在一辆表面光滑的小车上,有质量分别为m1、m2的两个小球随车一起匀速运动。
设车足够长,当车突然停止时,如不考虑其他阻力,则()A.若m1<m2,则两个小球一定相碰B.若m1=m2,则两个小球一定相碰C.若m1>m2,则两个小球一定相碰D.两个小球一定不相碰答案:D6火车在平直轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有人向上跳起,发现仍落回原处,这是因为()A.人跳起后,车厢内空气给他一个向前的力,带着他随同火车向前运动B.人跳起的瞬间,车厢地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动C.人跳起后,车厢继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是上升时间很短,偏后距离太小,不明显而已D.人跳起后直至落地,在水平方向人和车始终具有相同的速度解析:人随火车共同运动,具有相同的向前的速度,当人向上跳起后,由于惯性人将保持原水平方向的速度,所以仍落回到车的原处。
2018-2019学年高中物理 第四章 牛顿运动定律 课后提升训练 4.7 用牛顿运动定律解决问
课后提升训练用牛顿运动定律解决问题(25分钟50分)一、选择题(本题共5小题,每小题7分,共35分)1.(多选) 如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面上,将杆竖直紧压在地面上。
若三条绳长度不同,下列说法正确的有( )A.三条绳中的张力都相等B.杆对地面的压力大于自身重力C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力【解题指南】解答本题需明确以下三点:(1)由题意明确三条绳长度不同,确定绳的张力不同。
(2)杆始终处于静止状态,所受合力为零。
(3)根据力的平衡知识和平行四边形定则求解。
【解析】选B、C。
由受力分析可得,三条绳子不等长,即与地面夹角不等,故其张力不相等,A 错误;杆受地面支持力与重力和绳子向下的分力平衡,故对地面的压力应与重力和绳子向下分力的和等大,B正确;杆在水平方向处于平衡状态,故三绳水平方向合力为零,C正确;杆的重力、杆受绳的拉力和地面的支持力三力平衡,D错误。
2.(2017·福州高一检测)如图,在粗糙的水平面上,静置一矩形木块,木块由A、B两部分组成,A的质量是B的3倍,两部分接触面竖直且光滑,夹角θ=30°,现用一与侧面垂直的水平力F推着B木块贴着A匀速运动,A木块依然保持静止,则A受到的摩擦力大小与B受到的摩擦力大小之比为( )A.3B.C. D.【解析】选C。
分析B在水平面内的受力情况:推力F、水平面的摩擦力f B、A的弹力F N,如图,由平衡条件得:F N=f B tanθ再对A分析水平面内受力情况:B的弹力F N′和静摩擦力f A,由平衡条件得:F N′=f A。
根据牛顿第三定律得知,F N′=F N,则得f A=f B tanθ得到f A∶f B=tanθ=tan30°=,故选C。
【补偿训练】如图所示,物体在水平力F作用下,静止在斜面上,若稍微减小水平推力F,而物体仍能保持静止,设斜面对物体的静摩擦力为F f,物体所受的支持力为F N,则( )A.F f和F N都一定减小B.F f和F N都不一定减小C.F f不一定减小,F N一定减小D.F f一定减小,F N不一定减小【解析】选C。
2018-2019版高中物理 第四章 牛顿运动定律 4.5 牛顿第三定律习题 新人教版必修1
5 牛顿第三定律基础巩固1关于作用力和反作用力,下列说法错误的是()A.我们可以把物体间相互作用的任何一个力叫作作用力,另一个力叫作反作用力B.若作用力是摩擦力,则反作用力也一定是摩擦力C.作用力与反作用力一定是同时产生、同时消失的D.作用力与反作用力大小相等、方向相反,作用在一条直线上,因此它们可能成为一对平衡力解析:物体之间的相互作用力,哪一个叫作用力,哪一个叫反作用力是任意的,选项A正确;作用力和反作用力一定是性质相同的力,并且同时产生、同时变化、同时消失,选项B、C正确;作用力和反作用力作用在两个不同的物体上,效果不能抵消,选项D错误。
答案:D2某学校教室里的磁性展示板上通常粘挂一些小磁铁,小磁铁被吸在展示板上可以用于“贴”挂图或试题答案,如图所示。
关于小磁铁,下列说法正确的是()A.磁铁受到的吸引力大于受到的弹力才能被吸在展示板上B.磁铁与展示板间在水平方向上存在两对作用力与反作用力C.磁铁受到五个力的作用D.磁铁受到的支持力与展示板受到的压力是一对平衡力答案:B3(多选)吊在大厅天花板上的电扇所受重力为G,静止时固定杆对它的拉力为F,扇叶水平转动起来后,杆对它的拉力为F',则()A.F=G、F=F'B.F=G、F>F'C.电扇静止时,固定杆对它的作用力等于它对固定杆的作用力D.扇叶水平转动后,固定杆对它的作用力小于它对固定杆的作用力解析:静止时对电扇由二力平衡可得F=G,扇叶转动时电扇受到空气向上的作用力,故F'<G,即F>F',故选项A错误,选项B正确。
不论电扇静止还是转动,固定杆对它的作用力与它对固定杆的作用力是一对作用力和反作用力,大小始终相等,故选项C正确,选项D错误。
答案:BC4如图所示,放在水平桌面上的物体,受到一个水平拉力而处于静止状态,则()A.物体受到三个力的作用,其中有一对平衡力B.物体受到三个力的作用,其中有一对作用力与反作用力C.物体受到四个力的作用,其中有两对平衡力D.物体受到四个力的作用,其中有两对作用力与反作用力解析:对物体受力分析如图所示,物体处于静止状态,故有两对平衡力,选项C正确。
2018-2019学年高中物理 第四章 牛顿运动定律 4 力学单位制分层训练 新人教版必修1
4 力学单位制A 级 抓基础1．下列说法中正确的是( )A ．物体的质量不变，a 正比于F ，对F 与a 的单位不限B ．对于相同的合外力，a 反比于m ，对m 与a 的单位不限C ．在公式F ＝ma 中，当m 和a 分别以kg 、m/s 2做单位时，F 必须用N 做单位 D ．在公式F ＝ma 中，F 、m 、a 三个量可以取不同单位制中的单位 答案：C2．在国际单位制中属于选定的物理量和基本单位的是( ) A ．力的单位牛顿 B ．热力学温度的单位开尔文 C ．路程的单位米D ．电压的单位伏特解析：牛顿不是基本单位，故A 错误；热力学温度是国际单位制中温度的基本单位，故B 正确；路程不是基本物理量，长度才是基本物理量，单位是米，故C 错误；电压不是基本物理量，伏特也不是基本单位，故D 错误．故选B.答案：B3．已知物理量λ的单位为“m ”、物理量v 的单位为“m/s ”、物理量f 的单位为“s －1”，则由这三个物理量组成的关系式正确的是( )A ．v ＝λfB ．v ＝λfC ．f ＝v λD ．λ＝vf解析：由于1 m/s ＝1 m ×1 s －1，故v ＝λf ，B 正确． 答案：B4．质量m ＝20 g 的物体，测得它的加速度a ＝20 cm/s 2，则关于它所受的合力的大小及单位，下列运算既正确又规范简洁的是( )A ．F ＝ma ＝20×20＝400 NB ．F ＝ma ＝0.02×0.2＝0.004 NC ．F ＝ma ＝0.02 kg ×0.2 m/s 2＝0.004 N D ．F ＝ma ＝0.02×0.2 N ＝0.004 N解析：统一单位，m ＝0.02 kg ，a ＝20 cm/s 2＝0.2 m/s 2，由牛顿第二定律可得F ＝ma ＝0.02×0.2 N ＝0.004 N ，D 选项既正确又规范简洁．答案：DB 级 提能力5．雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，与其横截面积成正比，即F ＝kSv 2，则比例系数k 的单位是( )A ．kg/m 4B ．kg/m 3C ．kg/m 2D ．kg/m解析：由F ＝kSv 2得1 kg ·m/s 2＝k ·m 2·m 2/s 2，k 的单位为kg/m 3.B 正确． 答案：B6．有几个同学在一次运算中，得出了某物体位移x 的大小同其质量m 、速度v 、作用力F 和运动时间t 的关系式分别如下，其中一定错误的是( )A ．x ＝v2aB ．x ＝mv 3FC ．x ＝FtD ．x ＝mv 22F解析：把各物理量的单位都用基本单位表示，v 的单位为m/s ，a 的单位为m/s 2，F 的单位为kg ·m/s 2；x 的单位为m.由此可解出A 、B 、C 、D 的单位分别为s 、m 2/s 、kg ·m/s 、m ，故A 、B 、C 一定错误，D 可能正确．答案：ABC7．一辆重4 t 的汽车，从静止开始，在水平路上行驶，已知发动机的牵引力为1 600 N ，汽车在运动时所受阻力为车重的0.02倍，取g ＝10 m/s 2，求：(1)汽车在开出后加速度的大小； (2)经过多长时间汽车的速度可达10 m/s. 解析：(1)已知F 1＝1 600 NF 2＝4×104×0.02 N ＝800 N合力F ＝F 1－F 2＝800 Nm ＝4×103 kg由牛顿第二定律可得加速度a ＝F m ＝8004×103 m/s 2＝0.2 m/s 2 (2)t ＝v －v 0a ＝10－00.2s ＝50 s 答案：(1)0.2 m/s 2(2)50 s8．选定了长度的单位m ，质量的单位kg ，时间的单位s 之后，就足以导出力学中其他所有的物理量的单位，但必须依据相关的公式．现有一个物理量及其表达式为A ＝GMr，其中M 是质量，r 是长度，又已知G 的单位是N ·m 2·kg －2，据此能否推知A 表示什么物理量？解析：GMr的相应单位是N·m2·kg－2·kg＝N·m·kg－1＝mkg·m·s－2·m·kg－1＝m/s.该表达式是速度的单位，所以物理量A表示速度．答案：A表示速度。
2018-2019学年高一上学期人教版物理必修一课后巩固作业：第四章牛顿运动定律4-3 Word版含解析
课后巩固作业时间：45分钟一、单项选择题1．关于力的单位“牛”，下列说法不正确的是()A．“牛”这个单位是由质量为1 kg的物体所受重力为9.7 N这个规定定下来的B．“牛”这个力的单位是根据在牛顿第二定律F＝kma中取k ＝1时定下来的C．1 N就是使质量为1 kg的物体产生1 m/s2加速度的力D．质量是1 kg的物体所受的重力是9.8 N，并不是规定的，而是根据牛顿第二定律F＝ma得到的结果2．如图所示，底板光滑的小车上用两个量程为20 N的完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1 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10 N．当小车做匀加速直线运动时，弹簧测力计甲的示数变为8 N．这时小车运动的加速度大小是()A．2 m/s2B．4 m/s2C．6 m/s2D．8 m/s23.竖直向上射出的子弹，达到最高点后又返回原处，若子弹运动受到的空气阻力与速度的大小成正比，则整个过程中，加速度大小的变化是()A．始终变大B．始终变小C．先变大后变小D．先变小后变大4.如图所示，一个铁球从竖直在地面上的轻质弹簧的正上方某处自由落下，接触弹簧后将弹簧弹性压缩．从它接触弹簧开始到弹簧压缩到最短的过程中，小球的速度和受到的合外力的变化情况是() A．合力变小，速度变小B．合力变小，速度变大C．合力先变小后变大，速度先变小后变大D．合力先变小后变大，速度先变大后变小5.如图所示，在光滑的水平面上有一个质量为M的木板B处于静止状态，现有一个质量为m的木块A从B的左端以初速度v0＝3 m/s开始水平向右滑动，已知M>m.用①和②分别表示木块A和木板B的图象，在木块A从B的左端滑到右端的过程中，下面关于二者速度v随时间t的变化图象，其中可能正确的是()二、多项选择题6．关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是()A．公式F＝ma中，各量的单位可以任意选取B．某一瞬间的加速度只取决于这一瞬间物体所受的合外力，而与这之前或之后的受力无关C．公式F＝ma中，a实际上是作用于物体上的每一个力所产生的加速度的矢量和D．物体的运动方向一定与它所受合外力的方向一致7．关于物体所受合力、加速度、速度间的关系，下列说法中正确的是()A．物体的速度越大，则物体的加速度越大，所受合力也越大B．物体的速度为零，则物体的加速度一定为零，所受合力也为零C．物体的速度为零，加速度可能很大，所受的合力也可能很大D．物体的速度很大，加速度可能为零，所受的合力也可能为零8．一个质量为2 kg的物体，在5个共点力的作用下保持静止．若同时撤消其中大小分别为15 N和10 N的两个力，其余的力保持不变，此时该物体的加速度大小可能是()A．2 m/s2B．3 m/s2C．12 m/s2D．15 m/s2答案1．A 根据牛顿第二定律F ＝kma 中k ＝1、m ＝1 kg 、a ＝1 m /s 2时的力叫做“一个单位的力”，后人为了纪念牛顿把这个“1个单位的力”，即1 kg ·m /s 2的力叫做1牛顿，用符号“1 N ”表示，故选项B 、C 正确，A 错误．地面附近的重力加速度g 约为9.8 m /s 2，因此根据牛顿第二定律F ＝ma 可知，地面附近1 kg 的物体重力约为9.8 N ，并不是规定的，故选项D 正确．2．B 因弹簧的弹力与其形变量成正比，当弹簧测力计甲的示数由10 N 变为8 N 时，其形变量减少，则弹簧测力计乙的形变量必增大，且甲、乙两弹簧测力计形变量变化的大小相等，所以弹簧测力计乙的示数应为12 N ．物体在水平方向所受到的合外力为F ＝F 乙－F甲＝4 N ．根据牛顿第二定律，得物块的加速度大小为a ＝F m ＝41m /s 2＝4 m /s 2.3．B 子弹在上升过程中，重力和空气阻力都向下，根据牛顿第二定律得，a 1＝mg ＋kv m，子弹的速度减小，加速度也减小；子弹在下降过程中，空气阻力向上，根据牛顿第二定律可得，a 2＝mg －kv m，子弹的速度增大，加速度减小，故B 项正确．4．D 铁球接触弹簧前，做自由落体运动，有一向下的速度．铁球接触弹簧后，在整个压缩弹簧的过程中，仅受重力G 和弹簧弹力F 的作用．开始压缩时，弹簧的弹力F 小于物体的重力G ，合外力向下，铁球向下做加速运动．但随着铁球向下运动，弹簧形变量增大，弹力随之增大，合外力减小，加速度减小，但速度增大．当弹簧弹力增至与重力相等的瞬间，合力为零，加速度为零，速度最大．此后，弹簧弹力继续增大，弹力大于重力，合力向上且逐渐增大，加速度向上且逐渐增大，直至铁球速度逐渐减小为零，此时弹簧压缩量最大．5．C木块A滑上木板B，木块A做匀减速直线运动，木块B做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得，a A＝μmgm＝μg，a B＝μmgM，已知M>m，则a A>a B.①图线斜率的绝对值大于②图线斜率的绝对值，而且木块A的速度不可能比B的小，如果B足够长，最终二者速度相等，故选项C正确．6．BC F、m、a必须选取国际单位制中的单位，才可写成F ＝ma的形式，否则比例系数k≠1，所以选项A错误；牛顿第二定律描述的是某一时刻合外力与加速度的对应关系，它既表明F、m、a 三者在数值上的对应关系，同时也表明合外力的方向与加速度的方向是一致的，即矢量对应关系，而与速度方向不一定相同，所以选项B 正确，D错误；由力的独立作用原理可知作用在物体上的每个力都将各自产生一个加速度，与其他力的作用无关，物体的加速度是每个力所产生的加速度的矢量和，故选项C正确．7．CD根据牛顿第二定律表达式F＝ma和加速度公式a＝Δv Δt可知：加速度与合力存在对应关系，一个确定的物体，加速度越大，则物体所受合力越大，加速度与物体的速度变化率有关，而与物体的速度无关．综上所述，排除A、B，选C、D.8．BC剩余的三个力的合力与大小为15 N和10 N的两个力的合力等大反向，合力范围为5 N≤F≤25 N，则加速度的范围为2.5 m/s2≤a≤12.5 m/s2，选项B、C正确．———————————————————————————三、非选择题9．假设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点的横截面积S成正比，与雨点下落的速度v的平方成正比，即f＝kSv2(其中k为比例系数)．雨点接近地面时近似看做匀速直线运动，重力加速度为g.若把雨点看做球形，其半径为r，设雨点的密度为ρ，则每个雨点最终的运动速度v m＝________(用ρ、r、g、k表示)，雨点的速度达到1 2v m时，雨点的加速度a＝________.10．如图甲所示，质量m＝1 kg的物体沿倾角θ＝37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体加速度a与风速v 的关系如图乙所示．已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2.求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ；(2)比例系数k.11.如图所示，一质量为1 kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面的夹角为30°.现使小球在F＝20 N的竖直向上的拉力作用下，从A点由静止出发向上运动，已知直杆与小球之间的动摩擦因数μ＝3 6.(1)求小球运动的加速度a1.(2)若F作用1.2 s后撤去，则小球上滑过程中距A点的最大距离s m为多少？(3)若从撤去力F开始计时，则小球经多长时间通过距A点上方2.25 m处的B点？12.如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动．某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下．如果人和滑板的总质量m＝60 kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.5，斜坡的倾角θ＝37°，斜坡与水平滑道间平滑连接，在整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10 m/s2.(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)求人从斜坡上滑下的加速度大小；(2)若由于场地的限制，水平滑道BC的最大距离为L＝20.0 m，则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少？答案 9.4ρrg 3k 34g 解析：当f ＝mg 时，雨点达到最大速度v m ，则有kSv 2m ＝mg 即kπr 2v 2m ＝43πr 3ρg ，解得v m ＝4ρrg 3k由牛顿第二定律得mg －f ′＝ma即mg －kS ⎝ ⎛⎭⎪⎫v m 22＝ma ， 可得mg －kSv 2m 4＝ma ，故a ＝34g. 10．(1)0.25 (2)0.84 kg /s解析：从题图乙中我们可以看出，物体的速度为零时加速度为4 m /s 2，加速度为零时速度为5 m /s ，在这两个特殊位置分别列方程即可求出动摩擦因数μ和比例系数k.(1)在初始时刻，风对物体的作用力为零，根据牛顿第二定律有mg sin θ－μmg cos θ＝ma 0由题图知a 0＝4 m /s 2解得μ＝g sin θ－a 0g cos θ＝0.25. (2)在v ＝5 m /s 时，物体的加速度为零，此时物体受力平衡，有mg sin θ－μN －kv cos θ＝0，N －mg cos θ－kv sin θ＝0解得k ＝mg (sin θ－μcos θ)v (μsin θ＋cos θ)＝0.84 kg /s . 11．(1)2.5 m /s 2 (2)2.4 m (3)0.75 s解析：(1)以小球为研究对象进行受力分析，根据牛顿第二定律得沿杆方向：F sin 30°－mg sin 30°－f ＝ma 1垂直于杆方向：F cos 30°－mg cos 30°－N ＝0又f ＝μN ，解得a 1＝2.5 m /s 2.(2)刚撤去F 时，小球的速度为v 1＝a 1t 1＝3 m /s小球的位移s 1＝v 12t 1＝1.8 m 撤去力F 后，小球向上滑动时有mg sin 30°＋μmg cos 30°＝ma 2，解得a 2＝7.5 m /s 2因此小球上滑的时间t 2＝v 1a 2＝0.4 s 上滑的位移s 2＝v 12t 2＝0.6 m 故小球上滑过程中距A 点的最大距离为s m ＝s 1＋s 2＝2.4 m .(3)若小球在上滑阶段通过B 点，则s AB －s 1＝v 1t 3－12a 2t 23 解得经历的时间为t 3＝0.2 s (t ′3＝0.6 s 舍去)若小球在下滑阶段通过B 点，下滑时根据牛顿第二定律得mg sin 30°－μmg cos 30°＝ma 3，解得a 3＝2.5 m /s 2因此小球由距A 点最大距离处下滑到B 点的过程中有s m －s AB ＝12a 3t 24，解得t 4＝35s 故经历的时间为t 2＋t 4＝2＋35s ＝0.75 s . 12．(1)2 m /s 2 (2)50 m解析：(1)人在斜坡上的受力情况如图所示，设人从斜坡上滑下的加速度为a1，由牛顿第二定律得mg sinθ－F f1＝ma1，F N1－mg cosθ＝0又F f1＝μF N1解得人滑下的加速度大小为a1＝g(sinθ－μcosθ)＝10×(0.6－0.5×0.8)＝2 m/s2(2)人在水平滑道上的受力情况如图所示，由牛顿第二定律得F f2＝ma2，F N2－mg＝0又F f2＝μF N2解得人在水平滑道上运动的加速度大小为a2＝μg＝5 m/s2设从斜坡上滑下的距离为L AB，对AB段和BC段，根据匀变速直线运动的规律有v2－0＝2a1L AB,0－v2＝－2a2L解得L AB＝50 m.。
(最新)高中物理2019年：第四章牛顿运动定律4.1牛顿第一定律习题必修122(含答案)(精品).doc
1 牛顿第一定律基础巩固1伽利略的斜面实验证明了()A.力不是物体维持运动的原因,没有力作用的物体也可以运动B.要使运动物体静止必须有力作用,没有力作用的物体就一直运动C.物体不受外力作用时,一定处于静止状态D.一切物体都有惯性答案:A2下列关于惯性的说法正确的是()A.物体能够保持原有运动状态的性质叫惯性B.物体不受外力作用时才有惯性C.物体静止时有惯性,一开始运动,不再保持原有的运动状态,也就失去了惯性D.物体静止时没有惯性,只有始终保持运动状态时才有惯性解析:物体保持原有运动状态的性质叫惯性,选项A正确;惯性是物体固有的属性,不会因运动状态的改变而改变,也不会因受外力而改变,选项B错误;惯性只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关,选项C、D错误。
答案:A3在物理课上,老师在讲解“惯性”概念时,做了一个小实验:用两根细绳分别悬挂一个乒乓球和一个同体积的实心小铁球,用力对着乒乓球吹气,乒乓球偏离了竖直方向;用几乎同样大的力对着小铁球吹气,小铁球几乎没有动。
这个实验主要说明的物理问题是()A.只有运动的物体才具有惯性B.只有静止的物体才具有惯性C.物体的质量越大,其惯性也越大D.一切物体都具有惯性答案:C4关于牛顿第一定律的理解,下列说法正确的是()A.力是维持物体运动状态的原因B.力是改变物体运动状态的原因C.物体的质量较小,但运动的速度较大时,惯性也可以很大D.物体自由下落时比竖直上抛时的惯性小解析:力是改变物体运动状态的原因,选项A错误,B正确;惯性与质量有关,和物体的速度、运动情况无关,选项C、D错误。
答案:B5如图所示,在一辆表面光滑的小车上,有质量分别为m1、m2的两个小球随车一起匀速运动。
设车足够长,当车突然停止时,如不考虑其他阻力,则()A.若m1<m2,则两个小球一定相碰B.若m1=m2,则两个小球一定相碰C.若m1>m2,则两个小球一定相碰D.两个小球一定不相碰答案:D6火车在平直轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有人向上跳起,发现仍落回原处,这是因为()A.人跳起后,车厢内空气给他一个向前的力,带着他随同火车向前运动B.人跳起的瞬间,车厢地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动C.人跳起后,车厢继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是上升时间很短,偏后距离太小,不明显而已D.人跳起后直至落地,在水平方向人和车始终具有相同的速度解析:人随火车共同运动,具有相同的向前的速度,当人向上跳起后,由于惯性人将保持原水平方向的速度,所以仍落回到车的原处。
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课后提升训练牛顿第一定律
(25分钟50分)
一、选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)
1.如图所示,一个密闭的容器中充满水,里面有一个用线系住的乒乓球。
线的一端固定在容器的底部。
容器静止时,线在竖直方向上,当容器向左做匀加速直线运动时,容器中乒乓球相对于容器静止后所在的位置是图中的( )
【解析】选A。
容器内的水和乒乓球都有惯性,但水的惯性比乒乓球的惯性大,因此水比乒乓球更靠右,乒乓球会到容器的左边。
2.如果正在做自由落体运动的物体的重力忽然消失,那么它的运动状态应该是
( )
A.悬浮在空中不动
B.运动速度逐渐减小
C.做竖直向下的匀速直线运动
D.以上三种情况都有可能
【解析】选C。
做自由落体运动的物体仅受重力作用,如果重力忽然消失,它就不受外力作用,撤去外力作用的物体将保持它撤去外力时的运动速度做匀速直线运动,所以该物体将做竖直向下的匀速直线运动,C选项正确。
3.下列交通提示语中,不是为了防止惯性带来危害的是( )
A.车辆起步,站稳扶好
B.系安全带,平安出行
C.珍爱生命,远离酒驾
D.保持车距,安全驾驶
【解析】选C。
公交车启动时,人由于惯性会向后倾倒,所以提醒乘客“站稳扶好”防止惯性带来危害,故A正确;如果刹车时,人具有惯性,会保持原来的速度向车窗冲去,故为了防止这种现象,人要系安全带,防止惯性带来危害,故B正确;人喝酒后反应就会迟钝,驾车时容易造成事故,与惯性无关,故C错误;汽车行驶过程中如果紧急刹车,汽车由于惯性会继续运动,所以要保持一定车距,防止惯性带来危害,故D正确。
本题选不是为了防止惯性带来危害的,故选C。
【补偿训练】
一辆汽车在崎岖的山路上行驶,关于该汽车的惯性,下列说法正确的是( )
A.汽车打滑时惯性变小
B.汽车下坡时惯性变大
C.汽车加速时惯性变大
D.汽车刹车时惯性不变
【解析】选D。
惯性大小只与质量有关,与物体的受力情况和运动状态均无关,故D对,A、B、C均错。
4.月球表面上的重力加速度为地球表面上的重力加速度的,同一个飞行器在月球表面上时与在地球表面上时相比较( )
A.惯性减小为在地球上的,重力不变
B.惯性和重力减小为在地球上的
C.惯性不变,重力减小为在地球上的
D.惯性和重力都不变
【解析】选C。
物体的惯性大小仅与物体的质量大小有关,因质量是恒量,同一物体的质量与它所在的位置及运动状态无关,所以这个飞行器从地球到月球,其惯性大小不变,物体的重力
是个变量,这个飞行器在月球表面上的重力为G月=mg月=m·=。
5.(多选)如图所示,重球系于绳DC下端,重球下再系一根同样的绳BA,下列说法正确的是
( )
A.在绳的A端缓慢增加拉力,结果CD绳先断
B.在绳的A端缓慢增加拉力,结果AB绳先断
C.在绳的A端突然猛一拉,结果AB绳先断
D.在绳的A端突然猛一拉,结果CD绳先断
【解题指南】解答本题时应把握以下两点:
(1)缓慢增加拉力时,上段绳子的拉力一定大于下段绳子的拉力。
(2)突然猛拉时,由于球的作用,上段绳子的拉力小于下段绳子的拉力。
【解析】选A、C。
重球受力如图所示,在绳的A端缓慢增加拉力,使得重球在足够的时间内发生了微小的位移,这个过程进行缓慢,可以认为重球始终处于平衡状态,即F T2=F T1+mg,随着F T1增大,F T2也增大且F T2总是大于F T1,所以CD绳先被拉断,A项对,B项错。
若在A端突然猛一拉,由于重球质量很大,力的作用时间极短,由于惯性,重球向下的位移极小(可以看成运动状态未来得及改变),以致上段绳的拉力几乎未增加,F T1已达到极限程度,故AB绳先断,C项正确,D项错误。
6.(2017·乐山高一检测)下列事例中,属于减小惯性的不利影响的是( )
A.撞击锤柄下端,可以使锤头紧套在锤柄上
B.小型客车驾驶员和前排乘客必须使用安全带
C.通过拍打窗帘清除它上面的浮灰
D.标枪运动员为取得好成绩,掷标枪前需要助跑
【解析】选B。
锤头松动时,撞击锤柄是为了利用惯性的有利影响,从而使锤头套紧,故A不符合题意;驾驶员和前排乘客系安全带是为了防止由于惯性而被撞伤,属于减小惯性的不利影响,故B符合题意;拍打窗帘时,浮灰由于惯性作用保持原来的静止状态,从而脱离窗帘,是利用惯性的有利影响,故C不符合题意;标枪运动员掷标枪前助跑,是利用惯性的作用以取得更好的成绩,是惯性的有利影响,故D不符合题意。
故选B。
【补偿训练】
下列利用惯性或防止惯性带来危害的实例中,属于防止惯性带来危害的是
( )
A.运动员跳远时,要奋力助跑
B.弓箭手拉弓射箭时,离弦的箭会继续飞行
C.驾驶员驾车行驶时,发现前方有障碍物要提前刹车
D.飞机飞行中空投物品时,要在到达空投目标上方前投下
【解析】选C。
运动员跳远时,要奋力助跑,是利用人的惯性,选项A错误;弓箭手拉弓射箭时,离弦的箭会继续飞行是利用箭的惯性,选项B错误;驾驶员驾车行驶时,发现前方有障碍物要提前刹车,避免紧急刹车时人由于惯性而继续向前运动,发生交通事故,选项C正确;飞机空投物品是利用物品具有惯性保持继续向前运动的状态,从而顺利到达目的地,是利用惯性,选项D错误。
二、非选择题(本题共2小题,共20分)
7.(10分)如图所示,一木块和小车一起做匀速直线运动,当小车遇到一障碍物的瞬间(设小车不反弹),则:
(1)如果小车上表面粗糙,木块将如何运动?
(2)如果小车上表面光滑,木块将如何运动?
【解析】当小车遇到障碍物时,小车将停下。
(1)如果小车上表面粗糙,则木块上部由于惯性将继续向右运动;木块下部受到一个向左的摩擦力,运动状态发生改变,很快停止,故此时木块将向右倾倒。
(2)如果小车上表面光滑,则木块下部不受摩擦力,此时整个木块将由于惯性而保持向右的匀速直线运动状态。
答案:(1)向右倾倒(2)向右匀速直线运动
8.(10分)在水平轨道上行驶的火车车厢中的桌面上放有一个皮球,它能静止在桌面上,如果乘客发现下列现象,试说明火车的运动状态发生了怎样的变化。
(1)皮球向前运动。
(2)皮球向后运动。
【解析】皮球静止在火车车厢中的桌面上,说明皮球与火车的运动状态相同,二者相对静止,若火车的运动状态改变时,皮球的运动状态改变,此时二者发生相对运动:
(1)皮球向前运动说明火车减速。
(2)皮球向后运动说明火车加速。
答案:(1)火车做减速运动(2)火车做加速运动
【延伸探究】如果乘客发现以下现象,火车的运动状态如何变化?
(1)皮球向右侧运动。
(2)皮球向左侧运动。
提示:(1)皮球向右侧运动时,说明火车向左侧转弯。
(2)皮球向左侧运动时,说明火车向右侧转弯。
答案:(1)火车向左侧转弯。
(2)火车向右侧转弯。