人教版物理必修一课时作业(二十) 用牛顿运动定律解决问题(二)附解析

课时作业(二十)用牛顿运动定律解决问题(二)
A组基础落实练
1．物体在共点力作用下，下列说法中正确的是()
A．物体的速度在某一时刻等于零，物体就一定处于平衡状态
B．物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态C．物体处于平衡状态，所受合力一定为零
D．物体处于平衡状态时，物体一定做匀速直线运动
解析：处于平衡状态的物体，从运动形式上来看是处于静止或匀速直线运动状态，从受力上来看，物体所受合力为零．某一时刻速度为零的物体，受力不一定为零，故不一定处于平衡状态，选项A、D错误；物体相对于另一物体静止时，该物体不一定静止，如当另一物体做变速运动时，该物体也做变速运动，此物体处于非平衡状态，故选项B错误；由共点力的平衡条件可知选项C正确．
答案：C
2.
如图所示，一个小球上端通过细线连在天花板上，下端放在光滑的斜面上，小球处于平衡状态．则小球的受力个数为() A．1个B．2个
C．3个D．4个
解析：本题可用假设法：假设小球除受重力、绳的拉力外还要受到垂直于斜面的支持力，这三个力中有重力、绳的拉力在一条直线上，与支持力不共线．因此三力的合力不能为零，小球不
可能平衡．由此可见，假设的支持力不可能存在．
答案：B
3．(多选)同一物块在不同情况下处于静止状态时受力情况如图所示，下列对各力的关系说法正确的是()
A．图甲中的F0与图乙中F1、F2的合力大小相等
B．图丙中的F N1、F f1是物块重力G的两个分力
C．图丁中的F N2、F3的合力大小等于G，方向竖直向上
D．图乙中F1、F2的大小随θ角的变化而变化，其合力不变解析：由题意知，F0与F1和F2共同作用的效果相同，A项正确；F N1、F f1分别是斜面对物块的支持力和静摩擦力，不是重力G的分力，B项错误；根据力的平衡条件，F N2、F3的合力与G等大反向，C项正确；根据力的平衡条件，F1、F2的合力与G 等大反向，F1、F2随θ角的减小而减小，随θ角的增大而增大，其合力与G一直等大反向，D项正确．
答案：ACD
4．(多选)
如图所示，用竖直挡板将小球夹在挡板和光滑斜面之间，若缓慢转动挡板，使其由竖直转至水平的过程中，以下说法正确的是()
A．挡板对小球的弹力先增大后减小
B．挡板对小球的弹力先减小后增大
C．斜面对小球的支持力先减小后增大
D．斜面对小球的支持力一直逐渐减小
解析：
取小球为研究对象，小球受到重力G、挡板对小球的弹力F N1和斜面对小球的支持力F N2三个力作用，如图所示，F N1和F N2的合力与重力大小相等，方向相反，F N2总垂直接触面(斜面)，方向不变，根据图解可以看出，在F N1方向改变时，其大小(箭头)只能沿PQ线变动．显然在挡板移动过程中，F N1先变小后变大，F N2一直减小．
答案：BD
5．(多选)
如图所示，水平地面上的物体在斜向上的拉力F的作用下，向右做匀速直线运动，拉力F与水平面夹角为θ.下列说法中正确的是()
A．物体一定受到四个力的作用
B．物体受到的摩擦力大小为F sinθ
C．拉力F与物体受到的摩擦力的合力方向一定是竖直向上D．物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对平衡力
解析：
对物体受力分析如图所示，物体受到拉力F，重力G，摩擦力F f和支持力F N四个力的作用，A项正确；物体在水平方向和竖直方向合外力为0，则F f＝F cosθ，F N＋F sinθ＝G，则选项B、D项错误；由力的合成可知，F与F f的合力方向竖直向上，C项
正确．
答案：AC
6.
如图所示，三个木块A、B、C在水平推力F作用下静止在竖直的墙面上．已知A的左侧面是光滑的，下列说法错误的是()
A．A对B的摩擦力竖直向下
B．B对C的摩擦力竖直向下
C．C对墙的摩擦力竖直向上
D．墙对C的摩擦力竖直向上
解析：对A、B、C整体受力分析，知墙对C的摩擦力方向向上平衡整体重力．对A受力分析，B对A的摩擦力方向向上平衡A的重力；对B分析知C对B的摩擦力方向向上．
答案：C
7．如图所示，用相同的弹簧测力计将同一个重物(质量为m)，分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来，读数分别是F1、F2、F3、F4，已知θ＝30°，则有()
A．F4最大B．F3＝F2
C．F2最大D．F1比其他各读数都小
解析：对于题图甲，将重力mg沿两个弹簧测力计方向分解得：F1＝mg tanθ，F2cosθ＝mg，对于题图乙，将重力mg沿两个弹簧测力计方向分解得：2F3cosθ＝mg，而F4＝mg，由此可知选项A、B、D错误，选项C正确．
答案：C
8.
的等边三棱柱静止在水平放置的斜面已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为
则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为
跳跃，如图乙．则下列说法正确的是()
．弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力大于人的重力．弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力等于人的重力．弹簧压缩到最低点时，人处于超重状态
．弹簧压缩到最低点时，人处于失重状态
弹簧压缩到最低点后，人向上弹起，加速度的方向向
如图所示，铁板AB与水平地面间的夹角为θ，一块磁铁吸附在铁板下方．先缓慢抬起铁板B端使θ角增大(始终小于90°)的过程中，磁铁始终相对铁板静止．下列说法正确的是() A．磁铁始终受到三个力的作用
B．铁板对磁铁的弹力逐渐增大
C．磁铁所受合力逐渐减小
D．磁铁受到的摩擦力保持不变
解析：
磁铁受不变的重力G、磁场力F及变化的弹力F N和静摩擦力F f，如图所示，故选项A错误．
由于磁铁始终平衡，磁铁所受合力为零，选项C错误．
根据平衡条件，将重力分解有：
G sinθ－F f＝0，F－G cosθ－F N＝0
解得：F f＝G sinθ，F N＝F－G cosθ
由于θ不断变大，故F f不断变大，F N不断变大，故选项D 错误，选项B正确．
答案：B
B组能力提升练
11.
如图所示，一个足球用网兜悬挂于O点，A点为网兜上对称
在水库中钓获一尾大头鱼，当鱼线拉着大头鱼在水中向左上方匀速运动时，如图所示，鱼受到水的作用力方向可能是
B．水平向左
B．t＝2 s时最小
时最大D．t＝8.5 s时最小
由题图知，在上升过程中，在0～4 s
，所以向上的加速度越大，电梯对人的支持
＝50 kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧测力计，测力计下挂着一个质量
当升降机向上运动时，她看到弹簧测力计的示数
直向下．
(2)对人分析，根据牛顿第二定律得：Mg－F N＝Ma
解得：F N＝Mg－Ma＝50×(10－2) N＝400 N，
则由牛顿第三定律知人对升降机地板的压力大小为400 N，方向竖直向下.
答案：(1)2 m/s2，竖直向下(2)400 N，竖直向下。