江苏省启东市高考物理总复习：牛顿运动定律的应用练习(10)
高考物理高考物理牛顿运动定律的应用的技巧及练习题及练习题(含答案)
高考物理高考物理牛顿运动定律的应用的技巧及练习题及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1．一轻弹簧的一端固定在倾角为θ的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为m 的小物块a相连，如图所示．质量为35m 的小物块b 紧靠a 静止在斜面上，此时弹簧的压缩量为x 0，从t=0时开始，对b 施加沿斜面向上的外力，使b 始终做匀加速直线运动．经过一段时间后，物块a 、b 分离；再经过同样长的时间，b 距其出发点的距离恰好也为x 0．弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为g ．求：(1)弹簧的劲度系数； (2)物块b 加速度的大小；(3)在物块a 、b 分离前，外力大小随时间变化的关系式．【答案】（1）08sin 5mg x θ （2）sin 5g θ（3）22084sin sin 2525mg F mg x θθ=+【解析】 【详解】（1）对整体分析，根据平衡条件可知，沿斜面方向上重力的分力与弹簧弹力平衡，则有：kx 0=（m+35m ）gsinθ 解得：k=8 5mgsin x θ（2）由题意可知，b 经两段相等的时间位移为x 0；由匀变速直线运动相邻相等时间内位移关系的规律可知：1014x x = 说明当形变量为0010344x x x x =-=时二者分离； 对m 分析，因分离时ab 间没有弹力，则根据牛顿第二定律可知：kx 1-mgsinθ=ma 联立解得：a=15gsin θ（3）设时间为t ，则经时间t 时，ab 前进的位移x=12at 2=210gsin t θ则形变量变为：△x=x 0-x对整体分析可知，由牛顿第二定律有：F+k △x-（m+35m ）gsinθ=（m+35m ）a解得：F=825mgsinθ+22425mg sinxθt2因分离时位移x=04x由x=04x=12at2解得：052xtgsinθ=故应保证0≤t＜052xgsinθ，F表达式才能成立．点睛：本题考查牛顿第二定律的基本应用，解题时一定要注意明确整体法与隔离法的正确应用，同时注意分析运动过程，明确运动学公式的选择和应用是解题的关键．2．如图，光滑水平面上静置一长木板A，质量M=4kg，A的最前端放一小物块B（可视为质点），质量m=1kg，A与B间动摩擦因数μ=0.2．现对木板A施加一水平向右的拉力F，取g=10m/s2．则：（1）若拉力F1=5N，A、B一起加速运动，求A对B的静摩擦力f的大小和方向；（2）为保证A、B一起加速运动而不发生相对滑动，求拉力的最大值F m（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）；（3）若拉力F2=14N，在力F2作用t=ls后撤去，要使物块不从木板上滑下，求木板的最小长度L【答案】（1）f= 1N，方向水平向右；（2）F m= 10N。
高考物理牛顿运动定律的应用练习题及答案含解析
高考物理牛顿运动定律的应用练习题及答案含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1．如图所示，水平面与倾角θ＝37°的斜面在B 处平滑相连，水平面上A 、B 两点间距离s 0＝8 m ．质量m ＝1 kg 的物体（可视为质点）在F ＝6.5 N 的水平拉力作用下由A 点从静止开始运动，到达B 点时立即撤去F ，物体将沿粗糙斜面继续上滑（物体经过B 处时速率保持不变）．已知物体与水平面及斜面间的动摩擦因数μ均为0.25．（g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）求：(1)物体在水平面上运动的加速度大小a 1； (2)物体运动到B 处的速度大小v B ； (3)物体在斜面上运动的时间t ．【答案】（1）4m/s 2 （2）8m/s （3）2.4s 【解析】 【分析】（1）在水平面上，根据牛顿第二定律求出加速度；（2）根据速度位移公式求出B 点的速度；（3）物体在斜面上先向上减速，再反向加速度，求出这两段的时间，即为物体在斜面上的总时间． 【详解】（1）在水平面上，根据牛顿第二定律得：1F mg ma μ-=代及数据解得：214/a m s =（2）根据运动学公式：2102B v a s =代入数据解得：8/B v m s =（3）物体在斜面上向上做匀减速直线运动过程中，根据牛顿第二定律得：23737mgsin mgcos ma μ︒+︒=①物体沿斜面向上运动的时间：22Bv t a =② 物体沿斜面向上运动的最大位移为：222212s a t = ③因3737mgsin mgcos μ︒>︒，物体运动到斜面最高点后将沿斜面向下做初速度为0的匀加速直线运动根据牛顿第二定律得：33737mgsin mgcos ma μ︒-︒=④ 物体沿斜面下滑的时间为：223312s a t =⑤ 物体在斜面上运动的时间：23t t t =+⑥联立方程①-⑥代入数据解得：(2312 2.4t t t s s =+=+≈【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，注意第二问求的是在斜面上的总时间，不是上滑时间．2．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 。
江苏省启东市高考物理总复习 牛顿运动定律、牛顿运动定律的应用超重和失重 超重和失重练习(5)
超重和失重 (5)1．某人站在升降机底板的台秤上，发现台秤的示数比他的体重减少了20%。
以下判断正确的是（）A．升降机一定是在下降过程B．升降机一定是在减速状态C．如果是在下降过程，则升降机肯定处于加速状态D．如果升降机是在减速状态，则升降机肯定处于上升过程2．下列实例属于超重现象的是（）A．汽车驶过拱形桥顶端 B．荡秋千的小孩通过最低点时C．跳水运动员被跳板弄起，离开跳板向上运动 D．火箭点火后加速升空3．质量为m的人站在升降机中，如果升降机运动的加速度大小为a，升降机地板对人的支持力为F=mg+ma，则可能的情况为（）A．升降机以加速度a向下加速运动B．升降机以加速度a向上加速运动C．升降机以加速度a向下减速运动D．升降机以加速度a向上减速运动4． 2010年广州亚运会暨第16届亚运会于2010年11月12日至27日在中国广州举行。
下列关于超重和失重现象的说法正确的是（）A．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动的那段时间内，运动员处于失重状态B．跳水运动员离开跳板后在空中下落过程中，运动员处于失重状态C．跳水运动员离开跳板后在空中上升过程中，运动员处于超重状态D．蹦床运动员被蹦床弹起，离开蹦床后运动到最高点时，运动员处于超重状态5． 2003年10月15日至16日，我国航天员杨利伟成功完成我国首次载人航天飞行。
其中有，神州五号载人飞船的竖直向上发射升空阶段和返回地球的向下减速阶段。
在这两个阶段中，航天员所经历的运动状态是（）A．超重、失重 B．超重、超重C．失重、超重 D．失重、失重6．如图所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动．下列各种情况中，体重计的示数最大的是（）A．电梯匀速上升B．电梯匀减速上升C．电梯匀减速下降D．电梯匀加速下降7．中国将于2010年底在酒泉卫星发射中心发射空间目标飞行器“天宫一号”．“天宫一号”是中国为下一步建造空间站而研制的，重约8.5吨，分为支援舱和实验舱两个舱，在实验舱做实验时，下列仪器可以使用的是（）A．天平B．弹簧握力计C．温度计D．水银气压计8．宇航员当他出舱后相对飞船静止不动时，则（）A．他不受地球引力的作用B．他处于平衡状态C．他处于失重状态D．他处于超重状态9．关于超重和失重现象，下列说法正确的是（）A．超重现象就是重力增大，失重现象就是重力减小B．无论是超重还是失重，实质上物体所受的重力并没有改变C．人造卫星中的物体，从一开始发射到最后在高空运行，一直处于完全失重状态D．不管因为什么原因，只要物体对支持物（或悬绳）的压力（或拉力）增大了，物体就已经处于超重状态10．下面关于超重和失重的说法，正确的是（）A．物体处于失重状态时所受重力减小B．在电梯上出现失重状态时，电梯必定处于下降过程C．在电梯上出现超重现象时，电梯有可能处于下降过程D．只要物体运动的加速度方向向上，必定处于超重状态参考答案：1．答案： CD解析：2．答案： BD解析：3．答案： BC解析：4．答案： B解析： A体操运动员双手握住单杠吊在空中不动的那段时间内，是平衡状态，既非失重也非超重。
江苏省启东市高考物理总复习 牛顿运动定律、牛顿运动
牛顿第三定律课后练习(1)1．下列说法中正确的是( )A．人走路时，地对脚的力大于脚蹬地的力，所以人才往前走B．只有你站在地上不动时，你对地面的压力和地面对你的支持力才是大小相等，方向相反的C．物体A静止在物体B上，A的质量是B的质量的100倍，而A作用于B的力的大小等于B 作用于A的力的大小D．以卵击石，石头没损坏而鸡蛋破了，这是因为石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力2．马拉车，车匀速前进时，下列说法中正确的有( )A．马拉车的力与车拉马的力是一对平衡力B．马拉车的力与车拉马的力是一对作用力与反作用力C．马拉车的力与地面对车的阻力是一对平衡力D．马拉车的力与地面对车的阻力是一对作用力与反作用力3．一本书静置于水平桌面上，则( )A．桌面对书的支持力大小等于书的重力，这两个力是一对平衡力B．书对桌面的压力就是书的重力，这两个力是同一种性质的力C．书所受的重力与桌面的支持力是一对作用力和反作用力D．书所受的重力与它对地球的吸引力是一对平衡力4．甲、乙两队进行拔河比赛，结果甲队获胜．假设甲、乙两队的手与绳子之间都没有滑动，拔河所用的绳子质量不计．则在比赛中：①甲队与地面的最大静摩擦力大于乙队与地面的最大静摩擦力；②甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力；③甲队与地面摩擦力的大小等于乙队与地面摩擦力的大小；④甲队拉绳子的力的大小等于乙队拉绳子的力的大小．以上说法中正确的是 ( ) A．①②③ B．②③④ C．①④ D．①③④5．书放在水平桌面上静止，关于书对桌面的压力，下列说法正确的有（）A．书对桌面的压力大小等于书所受到的重力B．书对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的C．书对桌面的压力是由于书发生形变而产生的D．书对桌面的压力跟书所受到的重力是一对平衡力6．在水平地面上一滑板运动员以一定速度向前滑行，在横杆前起跳，人与滑板分离，分别从杆的上、下通过（滑板始终在地面上运动），运动员越过杆后仍落在滑板上，忽略人和滑板运动中受到的各种阻力．则下列说法中正确的是（）A．运动员起跳后做斜抛运动，滑板做匀速运动B．运动员与滑板分离后，在水平方向的分速度与滑板的速度总相同C．运动员起跳时脚对滑板的作用力斜向后D．运动员起跳时脚对滑板的作用力应竖直向下7．物体静放在水平桌面上，则（）A．物体对桌面的压力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力B．物体所受的重力与桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力C．物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一性质的力D．物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对作用力、反作用力8．下面说法中正确的是（）。
高考物理牛顿运动定律的应用专题训练答案及解析
高考物理牛顿运动定律的应用专题训练答案及解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1．如图所示，长木板B 质量为m 2＝1．0 kg ，静止在粗糙的水平地面上，长木板左侧区域光滑．质量为m 3＝1．0 kg 、可视为质点的物块C 放在长木板的最右端．质量m 1＝0．5 kg 的物块A ，以速度v 0＝9 m ／s 与长木板发生正碰（时间极短），之后B 、C 发生相对运动．已知物块C 与长木板间的动摩擦因数μ1＝0．1，长木板与地面间的动摩擦因数为μ2＝0．2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，整个过程物块C 始终在长木板上，g 取10 m ／s 2．（1）若A 、B 相撞后粘在一起，求碰撞过程损失的机械能． （2）若A 、B 发生弹性碰撞，求整个过程物块C 相对长木板的位移．【答案】（1）13.5J （2）2.67m 【解析】（1）若A 、B 相撞后粘在一起，由动量守恒定律得1012()m v m m v =+由能量守恒定律得 22101211()22E m v m m v ∆=-+ 解得损失的机械能 21201213.52()m m v E J m m ∆==+ （2）A 、B 发生完全弹性碰撞，由动量守恒定律得101122m v m v m v =+由机械能守恒定律得222101122111222m v m v m v =+ 联立解得 1210123/m m v v m s m m -==-+， 1201226/m v v m s m m ==+之后B 减速运动，C 加速运动，B 、C 达到共同速度之前，由牛顿运动定律， 对长木板： 2231321-()m m g m g m a μμ+-= 对物块C ： 1332m g m a μ=设达到共同速度过程经历的时间为t ，212v a t a t += 这一过程的相对位移为22121211322x v t a t a t m ∆=+-= B 、C 达到共同速度之后，因12μμ<，二者各自减速至停下，由牛顿运动定律， 对长木板： 2231323-()m m g m g m a μμ++= 对物块C ：1334-m g m a μ=这一过程的相对位移为2222243()()1223a t a tx ma a∆=-=--整个过程物块与木板的相对位移为1282.673x x x m m∆=∆-∆==点睛：此题是多研究对象、多过程问题，过程复杂，分析清楚物体的运动过程，应用牛顿第二定律、运动学公式、动量守恒定律、机械能守恒定律即可正确解题．2．.某校物理课外小组为了研究不同物体水下运动特征，使用质量m=0.05kg的流线型人形模型进行模拟实验．实验时让模型从h=0.8m高处自由下落进入水中．假设模型入水后受到大小恒为F f=0.3N的阻力和F=1.0N的恒定浮力，模型的位移大小远大于模型长度，忽略模型在空气中运动时的阻力，试求模型（1）落到水面时速度v的大小；（2）在水中能到达的最大深度H；（3）从开始下落到返回水面所需时间t．【答案】（1）4m/s（2）0.5m（3）1.15s【解析】【分析】【详解】（1）模型人入水时的速度记为v，自由下落的阶段加速度记为a1，则a1=g；v2=2a1h解得v=4m/s；（2）模型人入水后向下运动时，设向下为正，其加速度记为a2，则：mg-F f-F=ma2解得a2=-16m/s2所以最大深度：220.52vH ma-==（3）自由落体阶段：1t0.4vsg==在水中下降220.25vt sa-==在水中上升：F-mg-F f=ma3解得a3=4.0m/s2所以：3320.5Ht sa==总时间：t=t1+t2+t3=1.15s3．如图，光滑绝缘水平面上静置两个质量均为m、相距为x0的小球A和B，A球所带电荷量为+q，B球不带电。
江苏省启东市高考物理总复习 牛顿运动定律、牛顿运动定律的应用超重和失重 超重和失重练习(2)
超重和失重 (2)1．有一处大型游戏器械，它是一个圆筒形大型容器，筒壁竖直，游客进入容器后靠筒壁站立，当圆筒开始转动后，转速加快到一定程度时，突然地板塌落，游客发现自己没有落下去，这是因为（）A．游客处于超重状态B．游客处于失重状态C．游客受到的摩擦力等于重力D．筒壁对游客的支持力等于重力2．应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。
例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出。
对此现象分析正确的是A．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态B．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态C．在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度D．在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度3．某同学站在电梯内的磅秤上，某段时间他观察到磅秤示数小于电梯静止时示数，则在此过程中电梯可能的运动情况是（）A．电梯可能向上做减速运动B．电梯可能向上做加速运动C．电梯可能向下做减速运动D．电梯可能向下做加速运动4．一个人站在医用体重计的测盘上，在下蹲的全过程中，指针示数变化应是（）A．先减小，后还原B．先增加，后还原C．始终不变D．先减小，后增加，再还原5．做自由落体运动的物体在下落的过程中如果重力突然消失，则物体的运动是（）A．浮在空中静止B．仍做自由落体运动C．改做匀速直线运动D．立刻做匀减速运动6．某兴趣小组在竖直电梯中研究超重和失重现象，在电梯水平底板上放一体重计，一同学在上面观察体重计的示数，小组共同分析数据得出下列结论，其中正确的是（）A．超重现象一定出现在上升过程中B．发生超重现象时，该同学的体重增加了C．失重现象可以发生在上升过程中D．若电梯做自由落体运动，体重计的示数为零7．如图所示，底部有一个小孔的盛水容器做下列运动，（设容器在运动过程中始终保持平动，且忽略空气阻力），则观察的现象是（）A．在自由下落过程中小孔向下漏水B．在水平抛出运动过程中小孔向下漏水C．在任意方向抛出运动过程中小孔不向下漏水D．在竖直向上抛出运动过程中，向上运动时小孔向下漏水，向下运动时小孔不向下漏水8．在2008年北京奥运会上，比利时女选手蒂娅？埃勒以“背越式”成功跳过了2.05m的高度，成为世界冠军．若不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A．下落过程中她处于失重状态B．起跳以后的上升过程中她处于超重状态C．起跳时地面对她的支持力大于她的重力D．起跳时地面对她的支持力大于她对地面的压力9．在下面介绍的各种情况中，哪些情况将出现超重现象（）①荡秋千经过最低点的小球；②汽车过凸形桥最高点；③汽车过凹形桥最低点；④中国第一个目标飞行器和空间实验室“天宫一号”在太空中时飞船内部科研仪器．A．①②B．①③C．①④参考答案：1．答案： C解析：在水平方向上，桶壁对人的弹力提供向心力，在竖直方向上人受到重力和静摩擦力平衡．人并没有处于超重或失重状态．故C正确，A、B、D错误．2．答案： D解析：物体具有向上的加速度为超重，向下的加速度为失重，手托物体抛出的过程，必定有一段加速过程，即超重过程，从加速后到手和物体分离的过程中，可以匀速也可以减速，因此可能失重，也可能既不超重也不失重，A、B错误。
江苏省启东市高考物理总复习 牛顿运动定律、牛顿运动
牛顿第三定律课后练习(6)1．下列说法正确的是( )A．有的物体只对别的物体施力而本身不受力B．牛顿第三定律对各种性质的力都适用C．当相互作用的两个物体做加速运动时，牛顿第三定律不适用D．当相互作用的两个物体没有直接接触时，牛顿第三定律也适用2．如果两个力彼此平衡，则它们（）A．必是作用力和反作用力B．必不是作用力和反作用力C．必是同种性质的力D．可以是作用力和反作用力，也可以不是3．以卵击石，鸡蛋破碎．下列说法正确的是( )A．鸡蛋对石头的力小于石头对鸡蛋的力B．鸡蛋对石头的力大于石头对鸡蛋的力C．鸡蛋对石头的力与石头对鸡蛋的力平衡D．鸡蛋对石头的力与石头对鸡蛋的力性质相同4．在测力计两端各栓一绳，两人都用100N的力各拉一绳，这时测力计的读数和所受合力分别是( )A．100N，200N B.100N，0 C.200N，200N D.200N，05．如果我们把一本书放在水平桌面上，下列说法中正确的是（）A．书所受的重力和桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力B．桌面对书的支持力的大小等于书的重力，这两个力是一对平衡力C．书对桌面的压力就是书的重力，这两个力的性质相同D．书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力6．排球运动员扣球，设手对球的作用力大小为F l，球对手的作用力大小为F2，则F l与F2的关系为（）A．F l>F2 B．F l=F2 C．F l<F2 D．无法确定7．下说法中正确的是（）A．人走路时,只有地对脚的作用力大于脚蹬地的作用力,人才能前进B．以卵击石,石头无恙而鸡蛋碎了,是因为鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力C．甲、乙两队拔河,甲队胜,并不能说甲对绳的拉力大于乙对绳的拉力D．运动员从地上跳起,是由于地面给运动员的作用力大于运动员给地面的作用力8．下列说法正确的是（）A．马拉车前进，马先对车施力，车后对马施力，否则车就不能前进B．射出枪口的子弹，能打到很远的距离，是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用C．根据效果命名的同一名称的力，性质可能不同D．力的作用效果可以改变物体的运动状态9．下列关于作用力与反作用力的说法中正确的是（）A．先有作用力，然后才有反作用力B．作用力与反作用力的大小相等，方向相反，作用效果相互抵消C．物体间的作用力与反作用力一定同时产生，同时消失D．只有两物体接触时，才会产生作用力与反作用力10．牛顿运动定律不适用下列哪些情况（）A．研究原子核外部电子绕核运动的情况B．研究“神舟”十号的升空过程C．研究地球绕太阳公转D．研究超音速飞机的运动参考答案：1．答案： BD解析：牛顿第三定律对任何状态下相互作用的两物体都成立．2．答案： B解析：3．答案： D解析：鸡蛋对石头的作用力和石头对鸡蛋的作用力是作用力和反作用力，都是弹力，即D 正确．4．答案： B解析：5．答案： B解析：书所受的重力和支持力作用于同一物体上，它们是一对平衡力，故A错而B对．书对桌面的压力是桌面受到的力，属于弹力；而书的重力是书所受到的力，是万有引力，这两个力的性质不同，所以C错；书对桌面的压力和桌面对书的支持力都是弹力，分别作用在桌面和书上，效果不能抵消，是作用力与反作用力的关系，所以D错，正确是B.6．答案： B解析：手对球和球对手的作用力是相互作用力，大小相等方向相反，B对；7．答案： C解析：作用力和反作用力大小相等，所以甲、乙两队拔河,甲队胜,并不能说甲对绳的拉力大于乙对绳的拉力，C对8．答案： CD解析： A、力的作用是相互的，也是同时的，故A错误B．子弹离开枪口由于惯性沿速度方向有位移，不再受推力作用，故B错误C．根据效果命名的同一名称的力，性质可能不同，例如动力可以是重力，也可以是弹力，故C正确D．力的作用效果可改变物体的运动状态，也可改变物体的形状，故D正确9．答案： C解析：作用力与反作用力是同时产生，同时消失的，所以选项A是错误的，选项C是正确的．由于作用力与反作用力分别作用于两个不同的物体，所以这两个力的作用效果不能相互抵消，选项B是错误的．只要两个物体间能发生力的作用，就存在相互作用力，而两个不接触的物体间也可以产生力的作用，像两块磁铁发生相互作用时就不需要接触，所以选项D 是错误的．10．答案： A解析：经典力学不适用于微观世界，故A错误；B、C、D三个选项中，各种运动的速率都是比较大的，但相对于光速来说都是低速运动，完全可以用牛顿运动定律研究其规律，故选A.。
江苏省启东市高考物理总复习 牛顿运动定律、牛顿运动定律的应用超重和失重 牛顿运动定律的应用练习(15)
牛顿运动定律的应用 (15)1．火车在长直轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人竖直向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为( )A．人跳起后，厢内空气给他向前的力，使他随同火车一起向前运动B．人跳起的瞬间，车厢的地板给他一个向前的力，推动他随火车一起向前运动C．人跳起后，车继续向前运动，所以人落地必定偏向后面一些，只是由于时间很短，偏后的距离不明显而已D．人从起跳到落地，由于惯性，在水平方向上人和车始终具有相同的速度2．一辆汽车由车站开出，沿平直公路做初速度为零的匀变速直线运动，至第10s末开始刹车，再经5s便完全停下．设刹车过程汽车也做匀变速直线运动，那么加速和减速过程车的加速度大小之比是 ( )A．1：2 B．2：1C．1：4 D．4：13．两辆汽车在同一水平路面上行驶．它们的质量之比为1∶2．速度之比为2∶1。
设两车与路物的动摩擦因数相等．当两车紧急刹车后两车滑行的最大距离之比为A. 1∶2B. 1∶1C.2∶1D. 4∶14．起跳摸高是学生常进行的一项运动，蓝仔身高1．72 m，体重60 kg，站立时举手达到2．14m他弯曲两腿，再用力蹬地，经O．4 s竖直跳起，设他蹬地的力大小恒为1 050 N，不计空气阻力，g取10 m／s2，求蓝仔起跳摸高的最大高度是多少．5．辆空车和一辆满载货物的同型号汽车，在同一路面上以相同的速度向同一方向行驶。
两辆汽车同时紧急刹车后(即车轮不滚动只滑动)，以下说法正确的是（）A．满载货物的汽车由于惯性大，滑行距离较大B．满载货物的汽车由于受的摩擦力较大，滑行距离较小C．两辆汽车滑行的距离相同D．满载货物的汽车比空车先停下来6．关于物体运动状态的变化，下列说法中正确的是( )A．运动物体的加速度不变，则其运动状态一定不变B．物体的位置在不断变化，则其运动状态一定在不断变化C．做直线运动的物体，其运动状态可能不变D．做曲线运动的物体，其运动状态也可能不变7．关于参考系，下述说法中错误的是（）A．参考系必须选择静止不动的物体B．选择不同的参考系，物体的运动情况可能不同C．任何物体都可以被选做参考系D．参考系就是被选来作为标准的物体8．一个滑雪的人，质量m=75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ=30°，在t=5s的时间内滑下的路程x=60m，求滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力，g=10m/s2）9．一个质量为3kg的物体，在几个恒定的共点力作用下处于平衡状态．现同时撤去大小分别为3N、5N和7N的三个力而其余力保持不变，关于此后该物体运动的说法中正确的是（）A．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5m/s2B．可能做匀减速直线运动，加速度大小可能是6m/s2C．一定做匀变速运动，加速度大小可能是2m/s2D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小可能是5m/s210．质量为8 t的汽车，以2 m/s2的加速度在动摩擦因数为0.03的平直公路上行驶，g取10 m/s2，则汽车行驶的牵引力是( )A．1.6×104 N B．2.4×104 NC．1.84×104 N D．1.0×104 N参考答案：1．答案： D解析：在匀速行驶、门窗紧闭的车厢内，有一人竖直向上跳起，由于人跳起后在水平方向不受外力的作用，人原来与火车具有相同的水平速度，故人的惯性使人在水平方向上保持这样的速度，而火车做匀速运动速度也不变，因此当人落地时，仍在原处．正确选项为D.2．答案： A解析：设加速时加速度为a1，减速时加速度为a2，则a1t1＝a2t2，a1:a2＝1:2，A正确．3．答案： D解析：4．答案： 2.59m解析：5．答案： C解析：6．答案： C解析：速度改变则运动状态改变，物体有加速度时，速度改变，运动状态一定改变，A不正确；物体做匀速直线运动时，速度不变，运动状态不改变，位置发生改变，B不正确，C 正确；做曲线运动的物体，其速度方向不断变化，运动状态一定改变，D不正确．7．答案： A8．答案：滑雪人受到的阻力为75N解析：根据匀变速直线运动的位移时间公式得，x＝v0t+1/2at2，代入数据解得a=4m/s2根据牛顿第二定律得，mgsin30°-f=ma解得f=mgsin30°-ma=75N．9．答案： C解析：物体原来处于平衡状态，合力为零；现同时撤去大小分别为3N、5N和7N的三个力，这三个力的合力的最大值为15N，最小值为零；撤去三个力，剩余的力的合力与撤去的力的合力是等值、反向、共线的，故加速度最大5m/s2，最小为零；A．当加速度与合力不共线时，物体做曲线运动，故A错误；B．当加速度与速度反向时，物体就做匀减速直线运动；加速度大小最大5m/s2，不可能是6m/s2，故B错误；C．因为物体的合力恒定，加速度恒定，一定做匀变速运动，加速度大小可能是2m/s2．故C正确；D．因为物体所受的合力为恒力，不可能做匀速圆周运动．故D错误．10．答案： C。
高考物理牛顿运动定律的应用练习题及解析
高考物理牛顿运动定律的应用练习题及解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1．如图所示，倾角θ＝30°的足够长光滑斜面底端A 固定有挡板P ，斜面上B 点与A 点的高度差为h ．将质量为m 的长木板置于斜面底端，质量也为m 的小物块静止在木板上某处，整个系统处于静止状态．已知木板与物块间的动摩擦因数3μ=，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g ．（1）若对木板施加一沿斜面向上的拉力F 0，物块相对木板刚好静止，求拉力F 0的大小； （2）若对木板施加沿斜面向上的拉力F ＝2mg ，作用一段时间后撤去拉力，木板下端恰好能到达B 点，物块始终未脱离木板，求拉力F 做的功W ． 【答案】(1) 32mg (2) 94mgh 【解析】（1）木板与物块整体：F 0−2mg sinθ＝2ma 0 对物块，有：μmg cosθ−mg sinθ═ma 0 解得：F 0＝32mg （2）设经拉力F 的最短时间为t 1，再经时间t 2物块与木板达到共速，再经时间t 3木板下端到达B 点，速度恰好减为零． 对木板，有：F −mg sinθ−μmg cosθ＝m a 1 mg sinθ+μmg cosθ＝ma 3对物块，有：μmg cosθ−mg sinθ＝ma 2 对木板与物块整体，有2mg sinθ＝2m a 4另有：1132212 ()a t a t a t t -=+ 21243 ()a t t a t +＝222111123243111222sin h a t a t t a t a t θ+⋅-+= 21112W F a t ＝⋅解得W ＝94mgh 点睛：本题考查牛顿第二定律及机械能守恒定律及运动学公式，要注意正确分析物理过程，对所选研究对象做好受力分析，明确物理规律的正确应用即可正确求解；注意关联物理过程中的位移关系及速度关系等．2．如图1所示， 质量为M 的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一个质量为m 、可视为质点的物块，以某一水平初速度v 0从左端冲上木板。
高考物理牛顿运动定律的应用题20套(带答案)含解析
高考物理牛顿运动定律的应用题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的应用1．质量为m =0.5 kg 、长L =1 m 的平板车B 静止在光滑水平面上，某时刻质量M =l kg 的物体A （视为质点）以v 0=4 m/s 向右的初速度滑上平板车B 的上表面，在A 滑上B 的同时，给B 施加一个水平向右的拉力．已知A 与B 之间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g 取10 m/s 2．试求：（1）如果要使A 不至于从B 上滑落，拉力F 大小应满足的条件； （2）若F =5 N ，物体A 在平板车上运动时相对平板车滑行的最大距离． 【答案】(1)1N 3N F ≤≤ (2)0.5m x ∆= 【解析】 【分析】物体A 不滑落的临界条件是A 到达B 的右端时，A 、B 具有共同的速度，结合牛顿第二定律和运动学公式求出拉力的最小值．另一种临界情况是A 、B 速度相同后，一起做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律求出拉力的最大值，从而得出拉力F 的大小范围． 【详解】(1)物体A 不滑落的临界条件是A 到达B 的右端时，A 、B 具有共同的速度v 1，则：222011-22A Bv v v L a a =＋ 又： 011-=A Bv v v a a 解得：a B =6m/s 2再代入F ＋μMg =ma B 得：F =1N若F <1N ，则A 滑到B 的右端时，速度仍大于B 的速度，于是将从B 上滑落，所以F 必须大于等于1N当F 较大时，在A 到达B 的右端之前，就与B 具有相同的速度，之后，A 必须相对B 静止，才不会从B 的左端滑落，则由牛顿第二定律得： 对整体：F =(m ＋M )a 对物体A ：μMg =Ma 解得：F =3N若F 大于3N ，A 就会相对B 向左滑下 综上所述，力F 应满足的条件是1N≤F ≤3N(2)物体A 滑上平板车B 以后，做匀减速运动，由牛顿第二定律得：μMg =Ma A 解得：a A =μg =2m/s 2平板车B 做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：F ＋μMg =ma B 解得：a B =14m/s 2两者速度相同时物体相对小车滑行最远，有：v 0－a A t =a B t 解得：t =0.25s A 滑行距离 x A =v 0t －12a A t 2=1516m B 滑行距离：x B =12a B t 2=716m 最大距离：Δx =x A －x B =0.5m 【点睛】解决本题的关键理清物块在小车上的运动情况，抓住临界状态，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解．2．如图所示，一速度v =4m/s 顺时针匀速转动的水平传送带与倾角θ=37°的粗糙足长斜面平滑连接，一质量m =2Kg 的可视为质点的物块，与斜面间的动摩擦因数为μ1=0.5，与传送带间的动摩擦因数为µ2=0.4，小物块以初速度v 0=10m/s 从斜面底端上滑求：（g =10m/s 2） （1）小物块以初速度v 0沿斜面上滑的最大距离？（2）要使物块由斜面下滑到传送带上时不会从左端滑下，传送带至少多长？（3）若物块不从传送带左端滑下，物块从离传送带右侧最远点到再次上滑到斜面最高点所需时间？【答案】(1) x 1=5m （2） L =2.5m （3）t =1.525s【解析】（1）小物块以初速度v 0沿斜面上滑时，以小物块为研究对象，由牛顿第二定律得： 1sin cos mg mg ma θμθ+=，解得2110/a m s =设小物块沿沿斜面上滑距离为x 1，则211020a x v -=-，解得15x m =（2）物块沿斜面下滑时以小物块为研究对象，由牛顿第二定律得：2sin cos mg mg ma θμθ-=，解得： 222/a m s =设小物块下滑至斜面底端时的速度为v 1，则21212v a x =解得： 125/v m s =设小物块在传送带上滑动时的加速度为a 3, 由牛顿第二定律得： 23µmg ma =，解得： 234/a m s =设物块在传送带向左滑动的最大距离为L ，则23120a L v -=-，解得： 2.5L m = 传送带至少2.5m 物块不会由传送带左端滑下（3）设物块从传送带左端向右加速运动到和传送带共速运动的距离为x 2，则222ax v =，解得： 22 2.5x m m =<，故小物体先加速再随传送带做匀速运动。
江苏省高考物理总复习 牛顿运动定律、牛顿运动定律的应用超重和失重 牛顿运动定律的应用练习4 含答案
牛顿运动定律的应用 (4)1．假设洒水车的牵引力不变且所受阻力与车重成正比，未洒水时，做匀速行驶，洒水时它的运动将是（）A．做初速度不为零的匀加速直线运动 B.做变加速运动C．做匀减速运动 D.继续保持匀速直线运动2．下列各种情况，物体一定受力的是…………………………………………（）A、物体匀速地从M点运动到N点B．物体运动方向改变但速度大小不变C．物体的位置改变D．物体有加速度存在，但加速度不变3． 1. 码头上两个人用水平力推集装箱，想让它动一下，但都推不动，其原因是（）A．集装箱太重 B.推力总小于摩擦力C．集装箱所受合外力始终为零 D.推力总小于最大静摩擦力4．某静止物体受一对平衡力作用处于静止状态，现将其中一个力的方向不变,大小逐渐减小到零后，又逐渐恢复到原来的大小，而另一个力一直保持不变,在此过程中，该物体的加速度变化情况是（）A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大5．下列说法中正确的是（）A．物体所受合外力为零时，物体的速度必为零B．物体所受合外力越大，则其加速度越大，速度也越大C．物体的速度方向一定物体物体受到的合外力的方向一致D．物体的加速度方向一定与物体所受的合外力方向相同6．在绝缘光滑水平面上，质量不等的、相隔一定距离的、带有同种电荷的两个小球，同时从静止释放，则两个小球在运动过程中（）A．总动量大小变小 B.速度都变小，加速度都变大C．总动量大小变大 D.速度都变大，加速度都变小7．在光滑水平面上有a、b两小球相向运动，且m a=2m b，带同种电荷，以相同的速率相向运动，在运动中始终不会相撞，关于两球下列说法正确的是（）A．两球均作匀变速运动B．运动中a、b两小球会同时反向C．b小球速度为零时，相距最近D．当两球速度相同时，相距最近8．物体A的质量为m，原静止在光滑水平地面上的O点，先受到一水平向右的恒力F的作用，经过时间t后撤去F，立即改用水平向左的恒力2F的作用，经过时间2t．求：(1)物体向右运动的最大位移为多少(2)在2F作用2t末，该物体距O点多远9．某商场工作人员用大小为F=100N的水平力推动质量为m=40kg的木箱，在粗糙水平面上做匀速运动．某时刻工作人员突然撤掉外力F的作用，木箱做匀减速直线运动，取g=10m/s2．求：（1）木箱与地面间的动摩擦因数；（2）撤掉外力后木箱的加速度大小．10．参考答案：1．答案： B解析：2．答案： BD解析：3．答案： CD解析：4．答案： C解析：5．答案： D解析：6．答案： D7．答案： D8．答案： (1). X m=3Ft2/4m (2). Ft2/2m9．答案：（1）木箱与地面间的动摩擦因数为0.25；（2）撤掉外力后木箱的加速度大小2.5m/s2．解析：（1）初始阶段木箱做匀速运动，由受力分析可知水平方向：f=F…①竖直方向：N=mg…②又因为f=μN…③联立①②③式解得：μ=0.25（2）撤掉外力后木箱在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，由牛顿第二定律可得：F合=f=ma：④联立①④式解得a=2.5m/s210．答案：解析：。
江苏省启东市高考物理总复习：牛顿运动定律的应用练习(3)
牛顿运动定律的应用 (3)1．下列物体的运动状态没有发生变化的是（）A．减速驶入车站的汽车B．停在空中的直升机C．匀速直线下落的跳伞员D．环绕地球运转的人造卫星2．在速度为V，加速度为a的火车上的人从窗口上释放物体A，在不计空气阻力的情况下，车上的人看到物体的运动轨迹为………………………………………………（）A．竖直的直线 B. 倾斜的直线 C. 不规则的曲线 D. 抛物线3．在光滑的水平面上，质量为2kg的物体，受到在同一水平面内大小相等、互成120°的三个力作用而处于静止状态。
当撤去其中一个力后，物体的加速度为2m/s2，则每个力的大小为N；撤去一个力后，2s内物体的位移 m。
4．竖直起飞的火箭在推力F的作用下产生10 m/s2的加速度，若推力增大到2F，则火箭的加速度将达到(g取10 m/s2)( )A．20 m/s2B．25 m/s2 C．30 m/s2D．40 m/s25．一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度和时间的关系图线如图所示，则（）A．t3时刻火箭距地面最远B．t2～t3时间内，火箭在向下降落C．t3时刻火箭落回地面D．0～t3时间内，火箭始终处于失重状态6．下列物理量的“-”号表示方向的是（）A．室外气温t=-5.0℃B．物体的速度v=-2.0m/sC．物体的重力势能E p=-12.0JD．A、B两点间的电势差U A B=-5.0V7．在工厂的车间里有一条沿水平方向匀速运转的传送带，可将放在其上的小工件运送到指定位置．若带动传送带的电动机突然断电，传送带将做匀减速运动至停止．如果在断电的瞬间将一小工件轻放在传送带上，则相对于地面（）A．小工件先做匀减速直线运动，然后静止B．小工件先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动C．小工件先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动D．小工件先做匀减速直线运动，然后做匀速直线运动8．如图所示，挂在磁悬浮列车顶上质量为m的小球随车一起以加速度a向右作匀加速直线运动，小球的悬线偏离竖直方向θ角．若以磁悬浮列车为参照物则小球处于9．下列叙述与历史不符合的是（）A．亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用才会运动B．伽利略认为力不是维持物体速度的原因C．牛顿认为力的真正效应是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动D．伽利略根据理想实验推论出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去10． 2011年底，我国北方连续降雪，给交通运输带来极大的影响．已知汽车橡胶轮胎与普通路面的动摩擦因数为0.7，与冰面的动摩擦因数为0.1，当汽车以某一速度沿水平普通路面行驶时，急刹车后(设车轮立即停止转动)，汽车要滑行8 m才能停下．那么该汽车若以同样的速度在结了冰的水平路面上行驶．(g取10 m/s2)求：(1)急刹车后汽车继续滑行的距离增大了多少？(2)要使汽车急刹车后在冰面上8 m内停下，汽车行驶的速度不超过多少？参考答案：1．答案： BC解析：2．答案： B解析：3．答案： 4;4解析：4．答案： C解析：推力为F时，F－mg＝ma1，当推力为2F时，2F－mg＝ma2.以上两式联立可得：a2＝30 m/s2.故C正确．5．答案： A6．答案： B解析： A、温度t=-5.0℃的“-”表示温度比零度低5.0℃，不表示方向．故A错误．B．v=-2m/s的“-”表示速度的方向．故B正确．C．物体的重力势能E p=-12.0J的“-”表示重力势能比0小，不表示方向．故C错误．D．A、B两点间的电势差U A B=-5.0V的“-”表示A的电势比B的电势低，不表示方向．故D错误7．答案： B．解析：工件无初速放上匀减速运动的传送带，工件相对于传送带向后滑，受到向前的摩擦力，做匀加速直线运动，当工件的速度与传送带速度相等时，与传送带一起做匀减速运动．故B正确，A、C、D错误．故选B．8．答案：静止；ma．解析：当列车做匀加速直线运动时，小球和车保持相对静止，与车具有相同的加速度，所以小球受重力和拉力，两个力的合力与加速度方向相同，大小为ma．9．答案： C10．答案： (1)48 m (2)4 m/s。
江苏省启东市高考物理总复习：牛顿运动定律的应用练习(2)
牛顿运动定律的应用 (2)1、关于力和运动的关系,下列说法中正确的是( )A、物体的速度不断增大,表明物体必受外力作用B、物体朝什么方向运动,则在这个方向上必受力的作用C、物体的速度大小不变,则其所受的合外力必为零D、物体处于静止状态,则该物体必不受外力作用2、某人在以2.5 m/s2的加速度匀加速下降的升降机里,最多能举起80 kg的物体,他在地面上最多能举起______kg的物体；若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起40 kg的物体,则此升降机上升的加速度为________m/s2.(g取10 m/s2)3、下列说法正确的是( )A、在经典力学中,物体的质量不随运动状态的变化而变化,在狭义相对论中,物体的质量也不随运动状态的变化而变化B、狭义相对论和经典力学是完全对立的理论C、物体在高速运动时,物体的运动服从狭义相对论,在低速运动时,物体的运动服从牛顿定律D、上述说法都是错误的4、行驶中的汽车关闭发动机后不会立即停止运动,是因为______________________________,汽车的速度越来越小,最后会停下来是因为________________________________________.5、下列说法中正确的是（）A、人走路时地对脚的推力大于人对地的蹬力,所以人才能向前进B、只有人站着不动时人对地的压力才与地对人的弹力等大C、人站着在地面上时人对地的压力总是与地对人的弹力等大D、以卵击石时,石头对卵的压力与卵对石头的弹力等大6、当作用在物体上的合外力不等于零的情况下,以下说法正确的是( ).A. 物体的速度一定越来越大B. 物体的速度可能越来越小C. 物体的速度可能不变D. 物体的速度一定改变7、酒后驾驶会导致许多安全隐患,是因为驾驶员的反应时间变长,反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间、下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离,“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)、A、驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 sB、若汽车以20 m/s的速度行驶时,发现前方40 m处有险情,酒后驾驶不能安全停车C、汽车制动时,加速度大小为10 m/s2D、表中x为66.78、牛顿定律应用中的整体法和隔离法(1)整体法当连接体内(即系统内)各物体具有相同的时,可以把连接体内所有物体组成的系统作为考虑,分析其受力和运动情况,运用牛顿第二定律对列方程求解的方法、(2)隔离法当研究对象涉及由多个物体组成的系统时,若要求出连接体内物体间的力,则应把某个物体或某几个物体从系统中出来,分析其受力情况及运动情况,再利用牛顿第二定律对隔离出来的物体列式求解的方法、9、下列说法中错误的是（）A、在探究两个共点力的合力时,如果一个力的作用效果与两个力的共同作用效果相同,这一个力就叫做那两个力的合力、该实验应用了等效替代法B、在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法C、用点电荷代替带电体,物理学中把这种研究方法叫做假设法D、在探究弹性势能的表达式的实验中、为计算弹簧弹力所做功,由于弹力是变力,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,拉力在每小段可以认为是恒力,用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功,物理学中把这种研究方法叫做微元法10、一消防队员从一平台上跳下,下落h1双脚触地,并弯曲双腿缓冲,使其重心又下降了h2才停下,且h1=4h2、则在触地的过程中,地面对他双脚的平均作用力的大小约为消防队员所受重力大小的（）A、2倍B、5倍C、10倍D、20倍参考答案：1、答案： A解析：力是改变物体运动状态的原因、物体的速度不断增大,表明物体的运动状态在发生变化,这是外力作用的结果、物体朝某个方向做匀速运动时,在这个方向上可能不受外力的作用、速度是矢量,既有大小又有方向、若速度的大小不变,但方向改变,速度也就发生了变化,这也是外力作用的结果、物体处于静止状态,可能是物体不受外力作用,也可能是物体所受外力的合力为零,不能说一定不受外力的作用、正确选项为A.2、答案： 60 5解析：人的举力F是一定的、匀加速下降时：m1g－F＝m1a1解得：F＝600 N在地面上：F＝mg＝600 N解得：m＝60 kg匀加速上升时：F－m2g＝m2a2解得：a2＝5 m/s2.3、答案： C解析：狭义相对论与经典力学两者并不完全对立,它们只是适用不同的范围而已、4、答案：汽车有惯性受到摩擦力解析：5、答案： CD解析：6、答案： BD解析：7、答案： ABD解析：“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离,这段时间车是匀速运动的,驾驶员酒后反应时间t1＝ s＝ s＝s＝1 s,驾驶员正常反应时间t2＝ s＝ s＝ s＝0.5 s,所以驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 s,A对；“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离,由表格可见,速度为20 m/s时,制动距离46.7 m,故B对；汽车制动时的加速度大小都相同,按速度为15 m/s时计算：a＝＝ m/s2＝7.5 m/s2,故C错；表中x＝ m＋25.0 m＝66.7 m,因此D对,所以选ABD8、答案：加速度整体整体相互作用隔离9、答案： C解析： A、在探究两个共点力的合力时,如果一个力的作用效果与两个力的共同作用效果相同,这一个力就叫做那两个力的合力、该实验应用了等效替代法,故A正确、B、研究多个变量时,应控制一些不变研究两个变量之间的关系,所以在探究加速度、力、质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验运用了控制变量法,故B正确、C、用点电荷代替带电体,物理学中把这种研究方法叫做建立理想化的物理模型等效替代,故C错误、D、在探究弹性势能的表达式的实验中、为计算弹簧弹力所做功,由于弹力是变力,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,拉力在每小段可以认为是恒力,用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功,物理学中把这种研究方法叫做微元法,故D正确、10、答案： B解析：对运动的整个过程运用动能定理,得：mg（h1+h2）-Fh2=0 ①；又根据题意,有：h1=4h2 ②；解得,F=5mg；。
高考物理牛顿运动定律的应用专题训练答案
高考物理牛顿运动定律的应用专题训练答案一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1．在一个水平面上建立x 轴，在过原点O 垂直于x 轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E=6.0×105 N/C ，方向与x 轴正方向相同，在原点O 处放一个质量m=0.01 kg带负电荷的绝缘物块，其带电荷量q = -5×10－8 C ．物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，给物块一个沿x 轴正方向的初速度v 0=2 m/s.如图所示．试求：(1)物块沿x 轴正方向运动的加速度； (2)物块沿x 轴正方向运动的最远距离； (3)物体运动的总时间为多长？ 【答案】(1)5 m/s 2 (2)0.4 m (3)1.74 s 【解析】 【分析】带负电的物块以初速度v 0沿x 轴正方向进入电场中，受到向左的电场力和滑动摩擦力作用，做匀减速运动，当速度为零时运动到最远处，根据动能定理列式求解；分三段进行研究：在电场中物块向右匀减速运动，向左匀加速运动，离开电场后匀减速运动．根据运动学公式和牛顿第二定律结合列式，求出各段时间，即可得到总时间． 【详解】（1）由牛顿第二定律可得mg Eq ma μ+= ，得25m/s a =（2）物块进入电场向右运动的过程，根据动能定理得：()210102mg Eq s mv μ-+=-． 代入数据，得：s 1=0.4m（3）物块先向右作匀减速直线运动，根据：00111••22t v v vs t t +==，得：t 1=0.4s 接着物块向左作匀加速直线运动：221m/s qE mg a m＝μ-=． 根据：212212s a t =得220.2t s = 物块离开电场后，向左作匀减速运动：232m/s mga g mμμ=-=-=-根据：3322a t a t = 解得30.2t s =物块运动的总时间为：123 1.74t t t t s =++= 【点睛】本题首先要理清物块的运动过程，运用动能定理、牛顿第二定律和运动学公式结合进行求解．2．如图甲所示，倾角为θ＝37°的传送带以恒定速率逆时针运行，现将一质量m ＝2 kg 的小物体轻轻放在传送带的A 端，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，2 s 末物体到达B 端，取沿传送带向下为正方向，g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，求：(1)小物体在传送带A 、B 两端间运动的平均速度v ； (2)物体与传送带间的动摩擦因数μ； (3)2 s 内物体机械能的减少量ΔE ． 【答案】(1)8 m/s (2)0.5 (3)48 J 【解析】 【详解】（1）由v-t 图象的面积规律可知传送带A 、B 间的距离L 即为v-t 图线与t 轴所围的面积，所以：112122v v v L t t t ＝++代入数值得：L =16m由平均速度的定义得：168/2L v m s t ＝＝＝（2）由v-t 图象可知传送代运行速度为v 1=10m/s ，0-1s 内物体的加速度为：22110/10/1v a m s m s t V V ＝＝＝ 则物体所受的合力为：F 合=ma 1=2×10N=20N ．1-2s 内的加速度为：a 2＝21＝2m /s 2， 根据牛顿第二定律得：a 1＝mgsin mgcos mθμθ+=gsinθ+μgcosθa 2＝ mgsin mgcos mθμθ-=gsinθ-μgcosθ联立两式解得：μ=0.5，θ=37°．（3）0-1s内，物块的位移：x1＝12a1t12＝12×10×1m＝5m传送带的位移为：x2=vt1=10×1m=10m 则相对位移的大小为：△x1=x2-x1=5m则1-2s内，物块的位移为：x3＝vt2+12a2t22=10×1+12×2×1m＝11m0-2s内物块向下的位移：L=x1+x3=5+11=16m 物块下降的高度：h=L sin37°=16×0.6=9.6m 物块机械能的变化量：△E＝12m v B2−mgh=12×2×122−2×10×9.6=-48J负号表示机械能减小．3．如图甲所示，有一倾角为37°的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板。
高考物理总复习牛顿运动定律的应用练习10含答案和解释
适用精选文件资料分享高考物理总复习牛顿运动定律的应用练习（10）( 含答案和解说 )牛顿运动定律的应用(10) 1．一个物体质量为 2 千克，在几个力作用下处于静止状态，现把一个大小为10 牛的力撤去，其余力保持不变，则该物体将 ( ？ ) A．沿该力的方向开始做匀加快运动，加快度的大小是 5米／秒 2； B ．沿该力的相反方向做匀加快运动，加快度的大小是 5米／秒 2； C．沿该力的方向做匀速直线运动； D．因为惯性，物体仍保持本来的静止状态不变． 2 ．以下现象中能直接由牛顿第必定律解说的是 () A．竖直上涨的气球上掉下的物体，仍能连续上涨必定高度后才竖直着落 B ．水平匀速游览的飞机上开释的物体，从飞机上看是做自由落体运动C．水平公路上运动的卡车，速度逐渐减小直至停止D．用力将圆满的鸡蛋敲碎 3 ． 2008 年 9 月 25日, “神舟七号”载人飞船成功发射 , 设近地加快时 , 飞船以 5g 的加快度匀加快上涨 ,g 为重力加快度 . 则质量为 m的宇航员对飞船底部的压力为 () A.6mg B.5mg C.4mg D.1mg 4 ．儿童从滑梯上滑下的运动可看作匀加快运动，第一次儿童单独从滑梯上滑下，加快度为a1，第二次儿童抱上一只小狗后再从滑梯上滑下（小狗不与滑梯接触），加快度为 a2，则（） A ．a1 = a2 B ．al <a2 C ．al > a2 D ．没法判断 al 与 a2 的大小 5 ．做简谐运动的质点在经过均衡地点时拥有最大值的物理量是（） A ．回复力 B ．加快度 C．速度 D．位移6．某同学用这样的方法丈量木板与桌面之间的动摩擦因数：用测力计水平拉着质量为 m=1.0kg 的木板在水平桌面上匀速运动，读出测力计的示数为．请你计算出木板与桌面间的动摩擦因数μ．（g取 10 米/ 秒 2．） 7 ．以以以下图，置于固定斜面上的物体 A 遇到平行于斜面向下的力作用保持静止．若力F 大小不变，将力F 在竖直平面内由沿斜面向下缓慢的转到沿斜面向上（转动范围如图中虚线所示）．在 F 转动过程中，物体向来保持静止．在此过程中物体与斜面间的（） A ．弹力可能先增大后减小 B ．弹力必定先减小后增大C．摩擦力可能先减小后增大 D．摩擦力必定向来减小 8 ．甲乙两种单色光均垂直投射到一条直光纤的端面上，甲光穿过光纤的时间比乙光的长，则（） A ．光纤对甲光的折射率较大 B ．甲光子的能量较大 C．甲光的颠簸性比乙光的明显D．用它们分别作为同一双缝干涉装置的光源时，甲的干涉条纹间距较大9 ．一质量为m的物体，在水平恒力F 作用下沿粗糙水平面由静止开始运动，经时间t 后速度为v．为使物体的速度增为 2v，可以采纳的方法是（） A ．将物体的质量减为本来的 1/2 ，其余条件不变 B ．将水平力增为 2F，其余条件不变． C．将时间增为 2t ，其余条件不变． D．将物体质量、水平恒力和时间都增为本来的两倍． 10 ．当翟志钢出舱后相对于飞船静止不动时，以下说法正确的选项是（） A ．他不受任何力的作用B．他处于均衡状态 C．他的加快度恒定不变 D．他的加快度不为零参照答案： 1 ．答案： B 解析：依据均衡状态和牛顿第二定律可知为 B 2．答案： ABC 3．答案： A 解析：对宇航员由牛顿运动定律 :FN－mg=ma,得 FN=6mg,再由牛顿第三定律可判断 A 项正确 .4．答案： A 解析： 5 ．答案： C 6．答案：木板与桌面间的动摩擦因数为解析：木板处于均衡状态，所受摩擦力等于弹簧秤示数，．依据 Ff=mAgμ，解得：μ=0.28 ． 7 ．答案： BC 解析：物体受重力、支持力、摩擦力及拉力的作用而处于静止状态，故合力为零；将重力和拉力都分解到沿斜面和垂直于斜面的方向；在垂直于斜面方向，重力的分力、支持力及拉力的分力平衡，因拉力的分力先增大后减小，故弹力可能先减小后增大；故A 错误、B正确；在沿斜面方向上，重力向下的分力、拉力的分力及摩擦力的合力为零；因拉力的分力先向下减小，后向上增大，故摩擦力可能先减小，后向下增大，也可能向来减小，故 C正确，D错误． 8 ．答案：AB 解析：A 、甲乙两种单色光均垂直投射到一条直光纤的端面上，甲光穿过光纤的时间比乙光的长，知甲光在介质中流传的速度小，依据v=c/n 知，甲光的折射率大．故 A 正确． B ．甲光的折射率大，则频率大，依据 E=hv知，甲光子的能量较大．故 B正确． C．甲光的频率大，则波长小，因此乙光的颠簸性比甲光明显．故 C 错误．D．甲光的波长短，依据双缝干涉的条纹间距公式△ x＝ L/d λ知，甲的干涉条纹间距小．故 D错误．应选 AB． 9 ．答案： CD 10．答案： D 解析： A 、翟志钢出舱后仍遇到地球的万有引力．故 A 错误． B ．翟志钢出舱后相对于飞船静止不动，与飞船一起绕地球做圆周运动，处于非均衡状态．故 B 错误． C、翟志钢的加快度方向时辰在变化，加快度是变化的．故 C错误． D、翟志钢出舱后与飞船一起绕地球做圆周运动，加快度不是零．故 D正确．。
江苏省启东市高考物理总复习 牛顿运动定律、牛顿运动定律的应用超重和失重 牛顿运动定律的应用练习(1)
牛顿运动定律的应用 (1)1．为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离．已知某高速公路的最高限速v=120km／h，假设前方车辆突然停下，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间（即反应时间）t=0.50s．刹车时汽车受到阻力的大小f为汽车重力的0.40倍，该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少？g取10m/s2)． 2．一质量为400 kg的赛艇在水中航行时受到的阻力与速度成正比，当赛艇以恒定牵引力由静止开始加速运动，赛艇的速度到达5 m/s时加速度为4 m/s2.已知赛艇在这一恒定牵引力作用下所能达到的最大速度是10 m/s.求恒定牵引力的大小．3．在匀速前进的磁悬浮列车里，小明将一小球放在水平桌面上且小球相对桌面静止．关于小球与列车的运动，下列说法正确的是( )①若小球向前滚动，则磁悬浮列车在加速前进②若小球向后滚动，则磁悬浮列车在加速前进③磁悬浮列车急刹车时，小球向前滚动④磁悬浮列车急刹车时，小球向后滚动A．①③B．②③C．①④ D．②④4．在水平光滑直轨上停着两个质量相同的车厢，在一个车厢内有一人，并拉着绳子使两车厢靠拢．不计绳子的质量，判断有人的那节车厢的方法是[ ] A．根据绳子哪一头的拉力大小，拉力大的一端车厢里有人．B．根据车厢运动的先后，先运动的车厢里有人．C．根据车厢运动的快慢，运动得慢的车厢里有人．D．根据车厢运动的快慢，运动得快的车厢里有人．5．在升降机中测人的体重，已知人的质量为40 kg。
(1)若升降机以2.5 m/s2的加速度匀加速下降，台秤的示数是多少？(2)若升降机自由下落，台秤的示数又是多少？6．下列几种情况中,升降机绳索最不容易断的是（）A．以很大速度匀速上升B．上升时以很大的加速度减速C．以很小速度匀速下降D．下降时以很大的加速度减速7．一物体重为50 N，与水平桌面间的动摩擦因数为0.2，现加上如图所示的水平力F1和F2，若F2＝15 N时物体做匀加速直线运动，则F1的值可能是(g＝10 m/s2) ()．A．3 N B．25 N C．30 N D．50 N8．可用来测量三个力学基本物理量的仪器分别是（）A．米尺、弹簧测力计、秒表B．米尺、测力计、打点计时器C．量筒、天平、秒表D．米尺、天平、秒表9．设雨滴从很高处静止开始下落，所受空气阻力F f和其速度v成正比．则雨滴的运动情况是（）A．先加速后减速，最后静止B．先加速后减速直至匀速C．先加速后匀速D．速度逐渐减小到零10．我国“神舟七号”飞船于2008年9月25日在酒泉航天发射场由长征－2F运载火箭成功的发射升空，若长征－2F运载火箭和飞船起飞时的总质量为1.0×105 kg，火箭起飞推力3.0×106 N，运载火箭发射塔高160 m(g取10 m/s2)．求：(1)假如运载火箭起飞时推动力不变，忽略空气阻力和火箭质量的变化，运载火箭经多长时间飞离发射塔？(2)这段时间内飞船中质量为65 kg的宇航员对坐椅的压力多大？参考答案：1．答案：约160ｍ2．答案： 3200 N解析：赛艇达到最大速度时，合力为零．由f＝kv，F－5k＝ma，F－10k＝0，解得：F＝3200 N． 3．答案： B解析：若磁悬浮列车减速，磁悬浮列车运动的速度变小了，而小球因为有惯性，要保持原来的匀速直线运动状态，所以小球运动的速度要大于磁悬浮列车运动的速度，即小球要相对磁悬浮列车向前滚．反之，当磁悬浮列车加速时，磁悬浮列车运动的速度变大了，而小球因为有惯性，要保持原来的匀速直线运动状态，所以小球运动的速度要小于磁悬浮列车运动的速度，即小球要相对磁悬浮列车向后滚．由以上分析可知，选项B正确．4．答案： C解析：5．答案：当升降机匀加速下降时，根据牛顿第二定律可知：mg－F＝ma(其中F为台秤给人的支持力),所以F＝mg－ma当a1=2.5 m/s2时,F1=300 N当自由下落时，a2=g, F2=0根据牛顿第三定律可知:台秤的示数分别为300 N和0。
高考物理牛顿运动定律的应用基础练习题含解析
高考物理牛顿运动定律的应用基础练习题含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1．如图，质量为m =lkg 的滑块，在水平力作用下静止在倾角为θ=37°的光滑斜面上，离斜面末端B 的高度h =0. 2m ，滑块经过B 位置滑上皮带时无机械能损失，传送带的运行速度为v 0=3m/s ，长为L =1m ．今将水平力撤去，当滑块滑 到传送带右端C 时，恰好与传送带速度相同．g 取l0m/s 2.求：(1)水平作用力F 的大小；（已知sin37°=0.6 cos37°=0.8） (2)滑块滑到B 点的速度v 和传送带的动摩擦因数μ； (3)滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量． 【答案】（1）7.5N （2）0.25（3）0.5J 【解析】 【分析】 【详解】(1)滑块受到水平推力F . 重力mg 和支持力F N 而处于平衡状态，由平衡条件可知，水平推力F=mg tan θ， 代入数据得：F =7.5N.(2)设滑块从高为h 处下滑，到达斜面底端速度为v ，下滑过程机械能守恒， 故有：mgh =212mv 解得v 2gh ；滑块滑上传送带时的速度小于传送带速度，则滑块在传送带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动； 根据动能定理有：μmgL =2201122mv mv 代入数据得：μ=0.25(3)设滑块在传送带上运动的时间为t ，则t 时间内传送带的位移为：x=v 0t对物体有：v 0=v −atma=μmg滑块相对传送带滑动的位移为：△x =L−x相对滑动产生的热量为：Q=μmg △x代值解得：Q =0.5J 【点睛】对滑块受力分析，由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小；根据机械能守恒可求滑块滑上传送带上时的速度；由动能定理可求得动摩擦因数；热量与滑块和传送带间的相对位移成正比，即Q=fs ，由运动学公式求得传送带通过的位移，即可求得相对位移．2．如图所示，长木板质量M=3 kg ，放置于光滑的水平面上，其左端有一大小可忽略，质量为m=1 kg 的物块A ，右端放着一个质量也为m=1 kg 的物块B ，两物块与木板间的动摩擦因数均为μ=0.4，AB 之间的距离L=6 m ，开始时物块与木板都处于静止状态，现对物块A 施加方向水平向右的恒定推力F 作用，取g=10 m/s 2．（1）.为使物块A 与木板发生相对滑动，F 至少为多少？（2）.若F=8 N ，求物块A 经过多长时间与B 相撞，假如碰撞过程时间极短且没有机械能损失，则碰后瞬间A 、B 的速度分别是多少？ 【答案】（1）5 N （2）v A’=2m/s v B’=8m/s 【解析】 【分析】 【详解】（1）据分析物块A 与木板恰好发生相对滑动时物块B 和木板之间的摩擦力没有达到最大静摩擦力．设物块A 与木板恰好发生相对滑动时，拉力为F 0，整体的加速度大小为a ，则： 对整体： F 0=（2m +M ）a 对木板和B ：μmg =（m +M ）a 解之得： F 0=5N即为使物块与木板发生相对滑动，恒定拉力至少为5 N ； （2）物块的加速度大小为：24A F mga m s mμ-==∕ 木板和B 的加速度大小为：B mga M m=+μ=1m/s 2设物块滑到木板右端所需时间为t ，则：x A -x B =L 即221122A B a t a t L -=解之得：t=2 sv A=a A t=8m/sv B=a B t=2m/sAB发生弹性碰撞则动量守恒：mv a+mv B=mv a＇+mv B＇机械能守恒：12 mva2+12mv B2=12mv a＇2+12mv B＇2解得：v A＇=2m/s v B＇=8m/s3．如图所示，从A点以v0=4m/s 的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入固定在地面上的光滑圆弧轨道BC，其中轨道C端切线水平。
江苏省启东市高考物理总复习 牛顿运动定律、牛顿运动定律的应用超重和失重 超重和失重练习(6)
超重和失重 (6)1．在以加速度a匀加速上升的电梯中，有一个质量为m的人，下列说法正确的是（） A．此人对地球的万有引力为 m（g+a）B．此人对电梯的压力为m（g-a）C．此人受的重力为m（g+a）D．此人的视重为m（g+a）2．航天员若在轨道舱内长时间停留，需要每天进行锻炼，在轨道舱内，下列运动最能有效锻炼肌肉的力量的是（）A．上下举哑铃 B．做引体向上 C．拉弹簧拉力器 D．跳绳3．一个人站在封闭的升降机中，某段时间内这个人发现他处于超重状态，则在这段时间内升降机的加速度方向是________（填“向上”或“向下”）。
4．为了研究超重与失重现象，某同学把一体重计放在电梯的地板上，他站在体重计上随电梯运动并观察体重计示数的变化情况．下表记录了几个特定时刻体重计的示数（表内各时刻不分先后顺序），若已知t0时刻电梯静止，则（）12B．t1和t2时刻该同学的质量相同，但所受重力不同C．t3时刻电梯可能向上运动D．t1和t2时刻电梯运动的加速度方向相反，运动方向也相反5．人站在升降机中，当升降机在上升过程中速度逐渐减小时，以下说法正确的是（）A．人对底板的压力小于人所受重力B．人对底板的压力大于人所受重力C．人所受重力将减小D．人所受重力保持不变6．下列说法中正确的是（）A．物体竖直向上加速运动时就会出现失重现象B．物体竖直向下减速运动时会出现失重现象C．只要物体具有向上的加速度，就处于超重状态，与运动方向和速度大小无关D．只要物体在竖直方向运动，物体就一定处于超重或失重7．一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重感受，其座舱套在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下．落到一定位置时，制动系统启动，座舱做减速运动，到地面时刚好停下．对上述过程，关于座舱中的人所处的状态，以下判断正确的是（）A．座舱在整个运动过程中人都处于超重状态B．座舱在减速运动的过程中人处于失重状态C．座舱在自由下落的过程中人处于失重状态D．座舱在自由下落的过程中人处于超重状态8．跳高运动员离开地面后，在空中经历了上升和下落两个过程，则运动员（）A．上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态B．上升过程处于失重状态，下落过程处于超重状态C．上升和下落过程均处于超重状态D．上升和下落过程均处于失重状态9．升降机地板上放一台秤，台秤的盘中放一质量为m的物体．某时刻，台秤的读数为0.8mg，则此时物体处于（填“超重”或“失重”）状态，其加速度的大小为10．质量是50Kg的小敏站在电梯里的台称上．（1）当电梯以2m/s2的加速度加速上升时台秤的示数多大？（2）当电梯以2m/s2的加速度加速下降时台秤的示数多大？参考答案：1．答案： D解析：2．答案： C解析：在宇宙飞船内，处于完全失重状态，由重力产生的一切现象完全消失，任何物体间都没有相互作用力，C对；3．答案：向上解析：判断超重还是失重，主要是判断加速度方向，只要加速度向上就是超重状态，只要加速度向下就是失重状态，加速上升及减速下降，加速度方向向上，处于超重状态，减速上升及加速下降，加速度方向向下，处于失重状态，4．答案： C解析： A、t1和t2时刻物体的质量并没有发生变化，所受重力也没有发生了变化．故AB错误．C．t3时刻物体处于平衡状态，可能静止，也可能向上匀速运动．故C正确．D．根据表格读数分析，t1时刻物体处于超重状态，根据牛顿第二定律分析得知，电梯的加速度方向向上．t2时刻物体处于失重状态，电梯的加速度方向向下，两个时刻加速度方向相反．但运动方向都可能向上或向下，不一定相反，故D错误．5．答案： AD解析：人向上做减速直线运动，说明人受到的力合力向下F=mg-N．根据牛顿第二定律知支持力小于重力，地板对人的支持力将减小，人对地板的压力减小，但实际重力不变，BC错误，AD正确6．答案： C解析： A、物体竖直向上加速运动时，加速度方向向上，处于超重状态，故A错误B．物体竖直向下减速运动时加速度方向向上，处于超重状态，故B错误C．只要物体具有向上的加速度，就处于超重状态，与运动方向和速度大小无关，故C正确D．物体处于超重状态，此时有向上的加速度，处于失重状态，此时有向下的加速度．故D 错误7．答案： C解析：人先做自由落体运动，然后做匀减速直线运动；自由落体运动阶段，加速度向下，且a=g，人处于完全失重状态；匀减速下降阶段，加速度向上，人处于超重状态；故ABD错误，C正确．8．答案： D解析： A、上升过程运动员加速度方向向下，处于失重状态．故A错误．B、下落过程运动员加速度方向向下，处于失重状态．故B错误．C、上升和下落过程均处于失重状态，故C错误．D、跳高运动员离开地面后，加速度向下，上升和下落过程均处于失重状态．故D正确．9．答案：失重、0.2g解析：物体对地板的压力为N=0.8mg，小于物体的真实的重力，所以物体受到的合力的方向应该是向下的，有向下的加速度，处于失重状态；由牛顿第二定律可得 mg-0.8mg=ma；所以a=0.2g；10．答案：（1）当电梯以2m/s2的加速度加速上升时台秤的示数是600N；（2）当电梯以2m/s2的加速度加速下降时台秤的示数是400N解析：（1）对人受力分析，人受电梯底部的支持力F和重力mg，当电梯以2m/s2的加速度加速上升时，根据牛顿第二定律：F1-mg=ma得：F1=mg+ma=600N根据牛顿第三定律：人对电梯底部的压力F′1=F1=600N（2）对人受力分析，人受电梯底部的支持力F和重力mg，当电梯以2m/s2的加速度加速下降时，根据牛顿第二定律：mg-F 2=ma得：F2=mg-ma=400N根据牛顿第三定律：人对电梯底部的压力F′2=F2=400N。
高考物理牛顿运动定律的应用的技巧及练习题及练习题(含答案)含解析
高考物理牛顿运动定律的应用的技巧及练习题及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1．如图所示，钉子A 、B 相距5l ，处于同一高度．细线的一端系有质量为M 的小物块，另一端绕过A 固定于B ．质量为m 的小球固定在细线上C 点，B 、C 间的线长为3l ．用手竖直向下拉住小球，使小球和物块都静止，此时BC 与水平方向的夹角为53°．松手后，小球运动到与A 、B 相同高度时的速度恰好为零，然后向下运动．忽略一切摩擦，重力加速度为g ，取sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：（1）小球受到手的拉力大小F ； （2）物块和小球的质量之比M :m ；（3）小球向下运动到最低点时，物块M 所受的拉力大小T【答案】（1）53F Mg mg =- （2）65M m = （3）()85mMg T m M =+（4855T mg =或811T Mg =） 【解析】 【分析】 【详解】 （1）设小球受AC 、BC 的拉力分别为F 1、F 2 F 1sin53°=F 2cos53° F +mg =F 1cos53°+ F 2sin53°且F 1=Mg 解得53F Mg mg =- （2）小球运动到与A 、B 相同高度过程中 小球上升高度h 1=3l sin53°，物块下降高度h 2=2l 机械能守恒定律mgh 1=Mgh 2 解得65M m = （3）根据机械能守恒定律，小球回到起始点．设此时AC 方向的加速度大小为a ，重物受到的拉力为T牛顿运动定律Mg –T =Ma 小球受AC 的拉力T ′=T 牛顿运动定律T ′–mg cos53°=ma解得85mMg T m M =+（）（4885511T mg T Mg ==或） 【点睛】本题考查力的平衡、机械能守恒定律和牛顿第二定律．解答第（1）时，要先受力分析，建立竖直方向和水平方向的直角坐标系，再根据力的平衡条件列式求解；解答第（2）时，根据初、末状态的特点和运动过程，应用机械能守恒定律求解，要注意利用几何关系求出小球上升的高度与物块下降的高度；解答第（3）时，要注意运动过程分析，弄清小球加速度和物块加速度之间的关系，因小球下落过程做的是圆周运动，当小球运动到最低点时速度刚好为零，所以小球沿AC 方向的加速度（切向加速度）与物块竖直向下加速度大小相等．2．一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4.5m ，如图（a ）所示．0t =时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至1t 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1s 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10m/s 2．求（1）木板与地面间的动摩擦因数1μ及小物块与木板间的动摩擦因数2μ； （2）木板的最小长度；（3）木板右端离墙壁的最终距离．【答案】（1）10.1μ=20.4μ=（2）6m （3）6.5m 【解析】（1）根据图像可以判定碰撞前木块与木板共同速度为v 4m/s = 碰撞后木板速度水平向左，大小也是v 4m/s =木块受到滑动摩擦力而向右做匀减速，根据牛顿第二定律有24/0/1m s m sg sμ-=解得20.4μ=木板与墙壁碰撞前，匀减速运动时间1t s =，位移 4.5x m =，末速度v 4m/s = 其逆运动则为匀加速直线运动可得212x vt at =+ 带入可得21/a m s =木块和木板整体受力分析，滑动摩擦力提供合外力，即1g a μ= 可得10.1μ=（2）碰撞后，木板向左匀减速，依据牛顿第二定律有121()M m g mg Ma μμ++=可得214/3a m s =对滑块，则有加速度224/a m s =滑块速度先减小到0，此时碰后时间为11t s = 此时，木板向左的位移为2111111023x vt a t m =-=末速度18/3v m s = 滑块向右位移214/022m s x t m +== 此后，木块开始向左加速，加速度仍为224/a m s =木块继续减速，加速度仍为214/3a m s =假设又经历2t 二者速度相等，则有22112a t v a t =- 解得20.5t s =此过程，木板位移2312121726x v t a t m =-=末速度31122/v v a t m s =-= 滑块位移24221122x a t m == 此后木块和木板一起匀减速．二者的相对位移最大为13246x x x x x m ∆=++-= 滑块始终没有离开木板，所以木板最小的长度为6m（3）最后阶段滑块和木板一起匀减速直到停止，整体加速度211/a g m s μ==位移23522v x m a==所以木板右端离墙壁最远的距离为135 6.5x x x m ++= 【考点定位】牛顿运动定律【名师点睛】分阶段分析，环环相扣，前一阶段的末状态即后一阶段的初始状态，认真沉着，不急不躁3．如图所示，质量为2kg 的物体在与水平方向成37°角的斜向上的拉力F 作用下由静止开始运动．已知力F 的大小为5N ，物体与地面之间的动摩擦因数μ为0.2，（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：(1)物体由静止开始运动后的加速度大小；(2)8s 末物体的瞬时速度大小和8s 时间内物体通过的位移大小； (3)若8s 末撤掉拉力F ，则物体还能前进多远？ 【答案】(1)a =0.3m/s 2 (2)x =9.6m (3)x ′=1.44m 【解析】(1)物体的受力情况如图所示：根据牛顿第二定律，得: F cos37°-f =ma F sin37°+F N =mg 又f =μF N联立得：a =cos37(sin 37)F mg F mμ--o o代入解得a =0.3m/s 2(2)8s 末物体的瞬时速度大小v =at =0.3×8m/s=2.4m/s8s 时间内物体通过的位移大小219.6m 2x at == (3)8s 末撤去力F 后，物体做匀减速运动，根据牛顿第二定律得，物体加速度大小22.0m/s f mg a g m mμμ===='' 由v 2=2a ′x ′得:21.44m 2v x a =''=【点睛】本题关键是多次根据牛顿第二定律列式求解加速度，然后根据运动学公式列式求解运动学参量．4．如图甲所示，一倾角为37°的传送带以恒定速度运行．现将一质量m ＝1 kg 的小物体抛上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，取沿传送带向上为正方向，g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8：求：（1）物体与传送带间的动摩擦因数； （2） 0～8 s 内物体机械能的增加量；（3）物体与传送带摩擦产生的热量Q。
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**牛顿运动定律的应用 (10)**;
1．一个物体质量为2千克，在几个力作用下处于静止状态，现把一个大小为10牛的力撤去，其他力保持不变，则该物体将 (？ );;
A．沿该力的方向开始做匀加速运动，加速度的大小是5米／秒2；
B．沿该力的相反方向做匀加速运动，加速度的大小是5米／秒2；
C．沿该力的方向做匀速直线运动；
D．由于惯性，物体仍保持原来的静止状态不变．
2．下列现象中能直接由牛顿第一定律解释的是( );;
A．竖直上升的气球上掉下的物体，仍能继续上升一定高度后才竖直下落
B．水平匀速飞行的飞机上释放的物体，从飞机上看是做自由落体运动
C．水平公路上运动的卡车，速度逐渐减小直至停止
D．用力将完好的鸡蛋敲碎
3． 2008年9月25日,“神舟七号”载人飞船成功发射,设近地加速时,飞船以5g的加速度匀加速上升,g为重力加速度.则质量为m的宇航员对飞船底部的压力为( );;
A.6mg
B.5mg
C.4mg
D.1mg
4．小孩从滑梯上滑下的运动可看作匀加速运动，第一次小孩单独从滑梯上滑下，加速度为a1，第二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下（小狗不与滑梯接触），加速度为a2，则（）A．a1 = a2 B．a l <a2 C．a l > a2 D．无法判断a l与a2的大小
5．做简谐运动的质点在通过平衡位置时具有最大值的物理量是（）;;
A．回复力 B．加速度 C．速度 D．位移
6．某同学用这样的方法测量木板与桌面之间的动摩擦因数：用测力计水平拉着质量为m=1.0kg的木板在水平桌面上匀速运动，读出测力计的示数为F=2.8N．请你计算出木板与桌面间的动摩擦因数μ．（g取10米/秒2．）
7．如图所示，置于固定斜面上的物体A受到平行于斜面向下的力作用保持静止．若力F大小不变，将力F在竖直平面内由沿斜面向下缓慢的转到沿斜面向上（转动范围如图中虚线所示）．在F转动过程中，物体始终保持静止．在此过程中物体与斜面间的（）
A．弹力可能先增大后减小
B．弹力一定先减小后增大
C．摩擦力可能先减小后增大
D．摩擦力一定一直减小
8．甲乙两种单色光均垂直投射到一条直光纤的端面上，甲光穿过光纤的时间比乙光的长，则（）
A．光纤对甲光的折射率较大
B．甲光子的能量较大
C．甲光的波动性比乙光的显著
D．用它们分别作为同一双缝干涉装置的光源时，甲的干涉条纹间距较大
9．一质量为m的物体，在水平恒力F作用下沿粗糙水平面由静止开始运动，经时间t后速度为v．为使物体的速度增为2v，可以采用的办法是（）
A．将物体的质量减为原来的1/2，其他条件不变
B．将水平力增为2F，其他条件不变．
C．将时间增为2t，其他条件不变．
D．将物体质量、水平恒力和时间都增为原来的两倍．
10．当翟志钢出舱后相对于飞船静止不动时，以下说法正确的是（）
A．他不受任何力的作用B．他处于平衡状态
C．他的加速度恒定不变D．他的加速度不为零
参考答案：
1．答案： B
解析：根据平衡状态和牛顿第二定律可知为B
2．答案： ABC
3．答案： A
解析：对宇航员由牛顿运动定律:F N－mg=ma,得F N=6mg,再由牛顿第三定律可判定A项正确. 4．答案： A
解析：
5．答案： C
6．答案：木板与桌面间的动摩擦因数为0.28
解析：木板处于平衡状态，所受摩擦力等于弹簧秤示数，F f=F=2.8N．
根据F f=m A gμ，解得：μ=0.28．7．答案： BC
解析：物体受重力、支持力、摩擦力及拉力的作用而处于静止状态，故合力为零；将重力和拉力都分解到沿斜面和垂直于斜面的方向；在垂直于斜面方向，重力的分力、支持力及拉力的分力平衡，因拉力的分力先增大后减小，故弹力可能先减小后增大；故A错误、B正确；
在沿斜面方向上，重力向下的分力、拉力的分力及摩擦力的合力为零；因拉力的分力先向下减小，后向上增大，故摩擦力可能先减小，后向下增大，也可能一直减小，故C正确，D错误．
8．答案： AB
解析： A、甲乙两种单色光均垂直投射到一条直光纤的端面上，甲光穿过光纤的时间比乙光的长，知甲光在介质中传播的速度小，根据v=c/n知，甲光的折射率大．故A正确．
B．甲光的折射率大，则频率大，根据E=hv知，甲光子的能量较大．故B正确．C．甲光的频率大，则波长小，所以乙光的波动性比甲光显著．故C错误．
D．甲光的波长短，根据双缝干涉的条纹间距公式△x＝L/dλ知，甲的干涉条纹间距小．故D错误．
故选AB．9．答案： CD
10．答案： D
解析： A、翟志钢出舱后仍受到地球的万有引力．故A错误．
B．翟志钢出舱后相对于飞船静止不动，与飞船一起绕地球做圆周运动，处于非平衡状态．故B错误．
C、翟志钢的加速度方向时刻在变化，加速度是变化的．故C错误．
D、翟志钢出舱后与飞船一起绕地球做圆周运动，加速度不是零．故D正确．。