人教版必修一 第四章牛顿运动定律-牛顿运动定律题型归纳

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牛顿运动定律题型归纳

题型一:牛顿运动定律理解

例题:质点做匀速直线运动现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则

A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同

B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直

C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同

D.质点单位时间内速率的变化量总是不变

练习:一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中

A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值

B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值

C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大

D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值

题型二:动力学图像问题

例题一:将一质量不计的光滑杆倾斜地固定在水平面上,如图甲所示,现在杆上套一光滑的小球,小球在一沿杆向上的拉力F的作用下沿杆向上运动。该过程中小球所受的拉力以及小球的速度随时间变化的规律如图乙、丙所示。g=10 m/s2。则下列说法正确的是A.在2~4 s内小球的加速度大小为0.5 m/s2

B.小球质量为2 kg

C.杆的倾角为30°

D.小球在0~4 s内的位移为8 m

例题二:如图甲所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一物体(物体与弹簧不

连接),初始时物体处于静止状态,现用竖直向上的拉力F 作用在物体上,使物体开始向上 做匀加速运动,拉力F 与物体位移x 的关系如图乙所示(g =10 m/s 2

),下列结论正确的是

A .物体与弹簧分离时,弹簧处于原长状态

B .弹簧的劲度系数为750 N/m

C .物体的质量为2 kg

D .物体的加速度大小为5 m/s 2

例题三:如图甲所示,一物块在t =0时刻滑上一固定斜面,其运动的v ­t 图象如图乙所示。若重力加速度及图中的v 0、v 1、t 1均为已知量,则可求出

A .斜面的倾角

B .物块的质量

C .物块与斜面间的动摩擦因数

D .物块沿斜面向上滑行的最大高度 例题四:甲、乙两球质量分别为1m 、2m ,从同一地点(足够高)同时由静止释放。两球下落 过程所受空气阻力大小f 仅与球的速率v 成正比,与球的质量无关,即kv f =(k 为正的常 量)。两球的t v -图象如图所示。落地前,经时间0t 两球的速度都已达到

各自的稳定值1v 、

2v 。则下列判断正确的是( )

A .释放瞬间甲球加速度较大 B.1221v v m m =

C .甲球质量大于乙球质量

D .0t 时间内两球下落的高度相等

题型三:连接体问题

例题1:在一东西向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的车厢。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,连接某两相邻车厢的挂钩P 和Q 间的拉力大小为F ;当机车在西边拉着车厢以大小为3

2a 的加速度向西行驶时,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 .8

B .10

C .15

D .18

练习:如图所示,A 、B 两个物体叠放在一起,静止在粗糙水平地面上,物体B 与水平地面间的动摩擦因数μ1=0.1,物体A 与B 之间的动摩擦因数μ2=0.2。已 知物体A 的质量m =2 kg ,物体B 的质量M =3 kg ,重力加

速度g 取10 m/s 2。现对物体B 施加一个水平向右的恒力F ,

为使物体A 与物体B 相对静止,则恒力的最大值是(物体间的

最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )

A .20 N

B .15 N

C .10 N

D .5 N

题型四:瞬时性问题

例题2:如图所示,A 、B 两小球分别连在轻绳两端,B 球另一端用弹簧固定在倾角为30°的光滑斜面上。A 、B 两小球的质量分别为m A 、m B ,重力加速度为g ,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A 、B 两球的加速度大小分别为( )

A. 都等于g/2

B. g/2和0

C. g/2 和2g m m B A ⋅

D. 2

g m m B A ⋅和g/2 练习:1、如图所示,A 、B 球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为θ的斜面光滑,系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是( )

A .两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为g sin θ

B .B 球的受力情况未变,瞬时加速度为零

C .A 球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为2g sin θ

D .弹簧有收缩的趋势,B 球的瞬时加速度向上,A 球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零

*2、如图所示,质量分别为m 、2m 的小球A 、B ,由轻质弹簧相连后再

用细线悬挂在电梯内,已知电梯正在竖直向上做匀加速直线运动,细线中

的拉力为F ,此时突然剪断细线。在线断的瞬间,弹簧的弹力大小和小球

A 的加速度大小分别为( )

A.2F 3,2F 3m

+g B.F 3,2F 2m +g C.2F 3,F 3m +g

D.F 3,F 3m +g 题型五:超重与失重

例题:某同学用台秤研究在电梯中的超失重现象。在地面上称

得其体重为500 N ,再将台秤移至电梯内称其体重。电梯从t =0

时由静止开始运动,到t =11 s 时停止,得到台秤的示数F 随时

间t 变化的情况如图所示(g =10 m/s 2)。则( )

A .电梯为下降过程

B .在10~11 s 内电梯的加速度大小为2 m/s 2

C .F 3的示数为550 N

D .电梯运行的总位移为19 m

练习:某马戏团演员做滑竿表演,已知竖直滑竿上端固定,下端悬空,滑竿的重力为200 N ,在杆的顶部装有一拉力传感器,可以显示杆顶端所受拉力的大小,已知演员在滑竿上做完动作之后,先在杆上静止了0.5 s ,然后沿杆下滑,3.5 s 末刚好滑到杆底端,并且速度恰好为零,整个过程中演员的v -t 图像与传感器显示的拉力随时间的变化情况如图所示,g =10 m/s 2,则下述说法正确的是( )

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