2019 最新滬科版物理高一上3-D 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用試題解析 (一)一、牛頓第二定律的“五性”：1、“瞬時(shí)性”：牛頓第二定律表明了物體的加速度與物體所受合外力的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系,a 為某一瞬時(shí)的加速度,F 即為該時(shí)刻物體所受的合力。2、“矢量性”：公式F=ma是矢量式 ,任一瞬時(shí) ,a 的方向均與合外力方向相同,當(dāng)合外力方向變化時(shí) ,a 的方向同時(shí)變化,且任意時(shí)刻兩者方向均保持一致。3、“同一性”：牛頓第二定律的“同一性”有兩層意思：一是指加速度a 相對(duì)于同一個(gè)慣性系 ,一般以大地參考系；二是指式中F 、m、a 三量必須對(duì)應(yīng)同一個(gè)物體或同一個(gè)系統(tǒng)。4、“同時(shí)性”：牛頓第二定律中 F、a 只有因果關(guān)系而沒(méi)有先后之分 ,加速度 a 的大小隨著合外力 F 的大小同時(shí)變化 (包括大小和方向 )。5、“獨(dú)立性”：作用于物體上的每一個(gè)力各自產(chǎn)生的加速度都遵從牛頓第二定律 ,而物體的實(shí)際加速度則是每個(gè)力產(chǎn)生的加速度的矢量和。二、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍1、適用于慣性參考系 相對(duì)地面靜止或勻速運(yùn)動(dòng)(即加速度為零)的參考系 。2、適用于宏觀物體（相對(duì)分子、原子）低速運(yùn)動(dòng)（遠(yuǎn)小于光速）的情況。016.壽光現(xiàn)代一中07 08 學(xué)年度第二次考試 8一個(gè)物體在多個(gè)力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),如果僅使其中的一個(gè)力大小逐漸減小到零,然后又從零逐漸恢復(fù)到原來(lái)的大?。ù肆Φ姆较蚴冀K未變） ,在該過(guò)程中其余各力均不變,那么 ,圖中能正確描述該過(guò)程中物體速度變化情況的是（ D ）vvvv0ttt 0t00ABCD053.08 年 3 月教學(xué)質(zhì)量檢查考試 (一 )4在光滑的水平面上,用 F 6N 的恒力 ,水平作用在質(zhì)量為 2kg 的質(zhì)點(diǎn)上 ,使其由靜止開始運(yùn)動(dòng)試比較經(jīng)過(guò)5s 的時(shí)間或經(jīng)過(guò) 5m 的位移時(shí) ,突然撤去拉力 ,得到的正確結(jié)論是（ A C D）A 撤力時(shí) ,前種情況的末速度大于后種情況的末速度B 撤力時(shí) ,前種情況的末速度小于后種情況的末速度C撤力前 ,前種情況比后種情況滑行的路程長(zhǎng)D 撤力前 ,前種情況比后種情況滑行的時(shí)間長(zhǎng)007 東北師大附中07 08 學(xué)年上學(xué)期二摸 13質(zhì)量為0.4kg 的物體自地面被以20m/s 的初速度豎直上拋后 ,經(jīng) 1s 時(shí)間到達(dá)最高點(diǎn) ,則物體在上升過(guò)程中所受空氣阻力大小為_ 牛頓 .( 空氣阻力恒定 ,g=10m/s2 )解： 4N012.黃岡中學(xué)08 屆 9 月模擬考試13（ 8 分）如圖所示A、B 是兩塊完全相同的長(zhǎng)木板,長(zhǎng)度均為 L,質(zhì)量為 m,兩板間動(dòng)摩擦因數(shù)為 ,將兩者邊緣對(duì)齊疊放在光滑水平面上,并共同以某一水平速度v0 向前運(yùn)動(dòng) ,某時(shí)刻下面木板碰到水平面上固Av0B1 / 4定的鐵釘立即停止運(yùn)動(dòng),為了使上面木板的前端不落在水平面上,求 v0 大小范圍。解：要使上面木板的前端不落在水平面上,即 A 木板運(yùn)動(dòng)的最大距離小于板長(zhǎng)的一半,即 A木板的重心到達(dá)B 木板的前邊緣前就停止,不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)而落到地面?；瑒?dòng)摩擦力使A 木板做減速運(yùn)動(dòng)。由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有mg=ma a= g由勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律題設(shè)要求有sv02L即 v0gL2g2013.南昌二中08 屆第二次階段性考試16質(zhì)量 m=2kg 物體放在水平地面上 ,物體離墻 20m,現(xiàn)用 30N 水平力推物體經(jīng)2s 可到達(dá)墻邊 ,若仍用30N 的水平力推此物體 ,求使物體能到達(dá)墻邊推力作用的最短時(shí)間。解：力 F 一直推物體 S1 at 2a2S10m/s 2 （ 2 分）2t 2FFfmaf10N （ 2 分）力 F 作用 t1 秒后撤去物體仍到墻邊靜止,t1 最短（ 2 分）s s1s21 a1t12v 2（ 3 分）22a2a110m/s 2a2f5m/s 2va t110t1m120110t12100t125t12210t124t123 1.15 (s)33014.山東 07 年第一輪質(zhì)量檢測(cè)10t12（ 3 分）12（ 10 分）如圖所示 ,質(zhì)量為 M ,長(zhǎng)度為 L 的長(zhǎng)木板放在水平桌面上 ,木板右端放有一質(zhì)量為m 長(zhǎng)度可忽略的小木塊,木塊與木板之間、木板與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 。開始時(shí)木塊、木板均靜止 ,某時(shí)刻起給木板施加一大小為F 方向水平向右的恒定拉力,若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。（1）要把長(zhǎng)木板從小木塊下拉出,拉力 F 應(yīng)滿足的條件；（2）若拉力 F = 5 (m + M )g,求從開始運(yùn)動(dòng)到木板從小木mF塊下拉出經(jīng)歷的時(shí)間。M解：（ 1）要把 M 從 m 下拉出 ,則 m 與 M 之間發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng)故對(duì) m f1mgma1（ 1 分）對(duì) M Fmg( M m) g Ma 2 （ 2 分）a2 > a1（1 分）F 2( M m)g（ 1 分）（2）在此過(guò)程中 ,木塊與木板各做勻加速運(yùn)動(dòng)木塊的位移S11a1t2（1 分）2木板的位移S21a2 t2（ 1 分）2S2 S1 = L（ 1 分）2 / 4整理得 t2ML2ML（2 分）F2 g ( Mm)3 g( Mm)016.壽光現(xiàn)代一中07 08 學(xué)年度第二次考試15質(zhì)量 M=3kg 的長(zhǎng)木板放在水平光滑的平面上 ,在水平恒力 F=11N 作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng),如圖所示 ,當(dāng)速度達(dá)到 1m/s 時(shí) ,將質(zhì)量m=4kg 的物體輕輕放到木板的右端,已知物塊與木板間摩擦因數(shù)=0.2,（ g=10m/s2）求：（ 1）物體經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間才與木板保持相對(duì)靜止；F（2）物塊與木板相對(duì)靜止后,物塊受到的摩擦力多大？解：放上物體后,物體加速度a1mgg2 m/s 2 2 分mFmg板的加速度a21 m/s 2 2 分M,故 a1tva2 t 2 分當(dāng)兩物體達(dá)速度相等后保持相對(duì)靜止t=1 秒 1 分（2）相對(duì)靜止后 ,對(duì)整體 F(Mm)a 1 分對(duì)物體 f=ma 1 分 f=6.28N 2 分016.壽光現(xiàn)代一中07 08 學(xué)年度第二次考試16（ 12 分）海豚靠尾部來(lái)推動(dòng)下部的水,能夠從水中高高躍起,被譽(yù)為“會(huì)飛的魚”一身長(zhǎng)L1 =1.8m,質(zhì)量 m=65kg 的海豚 ,躍起后從h1=1.0m 的高度處自由落下,尾部接觸水面后經(jīng)過(guò)時(shí)間t=0.25s 身體速度降為零。緊接著尾部用力 F 拍打水面 ,又向上躍起 h2 =0.5m,假定上升、下降兩個(gè)階段尾部與水面的作用力分別都是恒力 ,求上升階段尾部與水面的作用力F 。（取 g=10m/s2）解：自由下落1.0m 的末速度v12gh12101.0 m/s25 m/s 2 分在減速時(shí)間為0.25s 的勻減速階段 ,重心下落的高度hv1t2 50.25 m0.56 m 2 分22豎直向上躍起的速度v22gh210 m/s 2 分離開水面之前上升的加速度：av228.93 m/s2 2 分2h設(shè)尾部與水面的作用力F,由牛頓第二定律有：F mg=ma 2 分解得 F m(ga) =65（ 10+8.93 ）N=1230N 2 分017.鄒平一中2007 2008 學(xué)年度高三第一次月考17如圖所示 ,原來(lái)靜止在水平面上的長(zhǎng)紙帶上放有一個(gè)質(zhì)量為m 的小金屬塊 A。金屬塊離紙帶左端距離為d,與紙帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為 。現(xiàn)用力向右將紙帶從金屬塊下面抽出,設(shè)紙帶的加速過(guò)程極短 ,可認(rèn)為一開始抽動(dòng)紙帶就做勻速運(yùn)動(dòng)。求：Av（ 1）金屬塊剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的摩擦力大小和方向。（ 2）為了能把紙帶從金屬塊下面抽出,紙帶的速度 v 應(yīng)滿足什么條件？d解：（ 1）摩擦力大小為：F fmg方向與抽紙帶的方向相同,向右。3 / 4（2）根據(jù)牛頓第二定律得到金屬塊的加速度：a金g金屬塊的對(duì)地位移：s金1a金t22紙帶對(duì)地的位移：s紙vt為了抽出 ,位移應(yīng)滿足以下方程s紙s金 d聯(lián)立以上各式 ,解得： v2gd即紙帶抽出的速度v2 gd021.華南師大附中 207 208 學(xué)年度綜合測(cè)試（二） 10在光滑的水平面上 ,放著兩塊長(zhǎng)度相同,質(zhì)量分別為 M1 和 M2 的木板 ,在兩木板的左端各放一個(gè)大小、形狀、質(zhì)量完全相同的物塊 ,如圖所示。開始時(shí) ,各物均靜止。今在兩物塊上各F 1作用一水平恒力 F1、F 2,當(dāng)物塊與木板分離時(shí) ,兩木板的速度分別為v1 和M1v2。物塊與兩木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。下列說(shuō)法正確的是（B D ）F2A 若 F1= F2,M1>M2, 則 v1>v2M2B若 F1= F 2,M1< M 2, 則 v1> v2C若 F1> F 2,M1= M 2, 則 v1> v2D若 F1< F 2,M1= M2 , 則 v1> v2028.物理學(xué)科期末調(diào)研試卷9、如圖 6 所示 ,水平面上停放著 A、B 兩輛小車 ,質(zhì)量分別為 M和 m,M>m,兩車相距為 L。人的質(zhì)量也是 m,另有不計(jì)質(zhì)量的一根竹竿和一根細(xì)繩。第一次人站在A 車上 ,竿插在 B 車上；第二次人站在 B 車上 ,竿插在 A 車上。兩種情況下 ,人用同樣大小的力拉AB繩子 ,使兩車相遇。設(shè)阻力可忽略不計(jì),兩次小車從開始運(yùn)動(dòng)到相遇的時(shí)間分別為 t1 和 t2,則：（ B）A 、 t1>t2 B、 t1<t2 C、 t1=t2D、條件不足 ,無(wú)法判斷4 / 4