高考物理二輪復(fù)習(xí) 訓(xùn)練3 專題一 力與直線運(yùn)動(dòng) 第3講 牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用
《高考物理二輪復(fù)習(xí) 訓(xùn)練3 專題一 力與直線運(yùn)動(dòng) 第3講 牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考物理二輪復(fù)習(xí) 訓(xùn)練3 專題一 力與直線運(yùn)動(dòng) 第3講 牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用(5頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
訓(xùn)練3牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用一、選擇題(本大題共8小題,每小題8分,共64分第15題只有一項(xiàng)符合題目要求,第68題有多項(xiàng)符合題目要求)1如圖所示,兩定滑輪通過天花板固定在同一豎直平面的同一高度處,小球A的質(zhì)量為2m,小球B和C的質(zhì)量均為m,B、C兩球到結(jié)點(diǎn)P的輕繩長度相等,滑輪摩擦不計(jì)當(dāng)B、C兩球以某角速度在水平面內(nèi)做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí),A球?qū)?)A向上加速運(yùn)動(dòng)B向下加速運(yùn)動(dòng)C保持靜止 D上下振動(dòng)解析:B球、C球和兩根輕繩整體受重力和豎直輕繩向上的拉力,設(shè)整體下降的加速度為a,根據(jù)牛頓第二定律,有2mgT2ma,對A球受力分析,受重力和拉力,根據(jù)牛頓第二定律,有T2mg2ma,聯(lián)立兩式解得a0,即A球?qū)⒈3朱o止,處于平衡狀態(tài)故選C.答案:C2.如圖所示,帶支架的平板小車水平向左做直線運(yùn)動(dòng),小球A用細(xì)線懸掛于支架前端,質(zhì)量為m的物塊B始終靜止在小車上,B與小車平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.若某過程中觀察到細(xì)線偏離豎直方向角,則此刻小車對B產(chǎn)生的作用力的大小和方向?yàn)?)Amg,豎直向上Bmg,斜向左上方Cmgtan,水平向右D.,斜向右上方解析:以A為研究對象,受力分析如圖,根據(jù)牛頓第二定律得mAgtanmAa,解得agtan,方向水平向右再對B研究得:小車對B的摩擦力fmamgtan,方向水平向右,小車對B的支持力大小為Nmg,方向豎直向上,小車對B的作用力的大小為Fmg,方向斜向右上方,故選D.答案:D3在地面上以初速度v0豎直向上拋出一小球,經(jīng)過2t0時(shí)間小球落回拋出點(diǎn),其速率為v1,已知小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力與小球運(yùn)動(dòng)的速度成正比,則小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)速率v隨時(shí)間t的變化規(guī)律可能是()解析:小球上升過程中,由牛頓第二定律有mgkvma,故隨速度的減小,加速度逐漸減小,vt圖象的切線斜率逐漸減?。恍∏蛳陆颠^程中,由牛頓第二定律有mgkvma,則隨速度逐漸增大,加速度逐漸減小,vt圖象的切線斜率逐漸減小;由于有阻力作用,故回到地面的速度將小于初速度v0,選項(xiàng)A正確答案:A4如圖所示,A、B兩球質(zhì)量相等,光滑斜面的傾角為,圖甲中,A、B兩球用輕彈簧相連,圖乙中A、B兩球用輕桿相連,系統(tǒng)靜止時(shí),擋板C與斜面垂直,彈簧、輕桿均與斜面平行,則在突然撤去擋板的瞬間有()A兩圖中兩球加速度均為gsinB兩圖中A球的加速度均為零C圖乙中輕桿的作用力一定不為零D圖甲中B球的加速度是圖乙中B球加速度的2倍解析:撤去擋板前,擋板對B球的彈力大小為2mgsin,因彈簧彈力不能突變,而桿的彈力會突變,所以撤去擋板瞬間,圖甲中A球所受合力為零,加速度為零,B球所受合力為2mgsin,加速度為2gsin;圖乙中桿的彈力突變?yōu)榱?,A、B球所受合力均為mgsin,加速度均為gsin,故圖甲中B球的加速度是圖乙中B球加速度的2倍,故A、B、C錯(cuò)誤,D正確答案:D5如圖為用索道運(yùn)輸貨物的情景,已知傾斜的索道與水平方向的夾角為37,重物與車廂地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3.當(dāng)載重車廂沿索道向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí),重物與車廂仍然保持相對靜止?fàn)顟B(tài),重物對車廂內(nèi)水平地板的正壓力為其重力的1.15倍sin370.6,cos370.8,那么這時(shí)重物對車廂地板的摩擦力大小為()A0.35mg B0.3mgC0.23mg D0.2mg解析:將a沿水平和豎直兩個(gè)方向分解,對重物受力分析如圖,水平方向:Ffmax豎直方向:FNmgmay由三式聯(lián)立解得Ff0.2mg,D正確答案:D6如圖甲所示,用一水平外力F拉著一個(gè)靜止在傾角為的光滑斜面上的物體,逐漸增大F,物體做變加速運(yùn)動(dòng),其加速度a隨外力F變化的圖象如圖乙所示,若重力加速度g取10 m/s2,則根據(jù)圖乙所提供的信息可以計(jì)算出()A加速度從2 m/s2增加到6 m/s2的過程中物體的速度變化量B斜面的傾角C物體的質(zhì)量D加速度為6 m/s2時(shí)物體的速度解析:因?yàn)槲矬w做變加速運(yùn)動(dòng),所以無法根據(jù)公式求得某時(shí)刻的速度及速度變化量,選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤;由題圖乙可知,當(dāng)F0時(shí),有mgsinma,解得斜面的傾角37,當(dāng)F15 N時(shí),a0,則Fcosmgsin,可得m2 kg,選項(xiàng)B、C正確答案:BC7.如圖所示,A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m,靜止疊放在水平地面上A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g.現(xiàn)對A施加一水平拉力F,則()A當(dāng)F3mg時(shí),A相對B滑動(dòng)D無論F為何值,B的加速度不會超過g解析:A、B間的最大靜摩擦力為2mg,B和地面之間的最大靜摩擦力為mg,對A、B整體,只要Fmg,整體就會運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;當(dāng)A對B的摩擦力為最大靜摩擦力時(shí),A、B恰好未發(fā)生相對滑動(dòng),故A、B一起運(yùn)動(dòng)的加速度的最大值滿足2mg mgmamax,B運(yùn)動(dòng)的最大加速度amaxg,選項(xiàng)D正確;若A、B整體恰好未發(fā)生相對滑動(dòng),有Fmg3mamax,則F3mg時(shí)兩者會發(fā)生相對運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C正確;當(dāng)Fmg時(shí),兩者相對靜止,一起滑動(dòng),加速度滿足Fmg3ma,解得ag,選項(xiàng)B正確答案:BCD8如圖甲所示,傳送帶以速度v1勻速轉(zhuǎn)動(dòng),一滑塊以初速度v0自右向左滑上傳送帶,從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí),滑塊離開傳送帶前的速度時(shí)間圖象如圖乙所示已知v0v1,則下列判斷正確的是()A傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)Bt1時(shí)刻,滑塊相對傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大C0t2時(shí)間內(nèi),滑塊受到的摩擦力方向先向右后向左D0t2時(shí)間內(nèi),滑塊受到恒定的摩擦力作用解析:從題圖乙可以判斷,滑塊先向左做減速運(yùn)動(dòng),再向右做加速運(yùn)動(dòng),之后向右勻速運(yùn)動(dòng),所以傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),A正確;滑塊向左減速過程,所受摩擦力向右,向右加速過程,滑塊相對傳送帶向左運(yùn)動(dòng),所受摩擦力向右,所以t2時(shí)刻滑塊相對傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大,B、C錯(cuò)誤,D正確答案:AD二、計(jì)算題(本大題共2小題,共36分需寫出規(guī)范的解題步驟)9如圖所示,質(zhì)量M1 kg的木板靜止在粗糙的水平地面上,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)10.1,在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量m1 kg、大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)20.4,最大靜摩擦力均等于滑動(dòng)摩擦力,取重力加速度g10 m/s2.(1)若木板長L1 m,在鐵塊上加一個(gè)水平向右的恒力F8 N,經(jīng)過多長時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的右端?(2)若在鐵塊上施加一個(gè)大小從零開始連續(xù)增大的水平向右的力F,分析并計(jì)算鐵塊受到木板的摩擦力f的大小隨拉力F變化的情況(設(shè)木板足夠長)解析:(1)根據(jù)牛頓第二定律對鐵塊:F2mgma1對木板:2mg1(mgMg)Ma2又s鐵a1t2,s木a2t2,Ls鐵s木,聯(lián)立解得:t1 s(2)鐵塊與木板之間的最大靜摩擦力fm22mg4 N木板與地面之間的最大靜摩擦力fm11(mgMg)2 N當(dāng)Ffm12 N時(shí),木板與鐵塊都靜止,fF當(dāng)鐵塊與木板恰好未發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí),設(shè)此時(shí)的拉力大小為F1,根據(jù)牛頓第二定律,對鐵塊:F12mgma1對整體:F11(mgMg)(mM)a1聯(lián)立解得:F16 N,所以當(dāng)2 N6 N時(shí),鐵塊相對木板滑動(dòng),此時(shí)摩擦力f2mg4 N答案:(1)1 s(2)見解析10.如圖,質(zhì)量m5 kg的物塊(看做質(zhì)點(diǎn))在外力F1和F2的作用下正沿某一水平面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),已知F1大小為50 N,方向斜向右上方,與水平面夾角37,F(xiàn)2大小為30 N,方向水平向左,物體的速度v0大小為11 m/s.當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到距初始位置距離x05 m時(shí)撤掉F1,g10 m/s2.求:(1)物塊與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)撤掉F1以后,物塊在6 s末距初始位置的距離解析:(1)物塊向右做勻速運(yùn)動(dòng):FfF2F1cosFf(mgF1sin)聯(lián)立解得:0.5.(2)撤掉F1后:a1m/s211 m/s2設(shè)經(jīng)過時(shí)間t1向右運(yùn)動(dòng)速度變?yōu)?,則:t11 s此時(shí)向右運(yùn)動(dòng)的位移:x1t15.5 m,后5 s物塊向左運(yùn)動(dòng):a21 m/s2,后5 s向左運(yùn)動(dòng)的位移:x2a2t12.5 m物塊在6 s末距初始位置的距離:xx2(x0x1)12.5 m(5 m5.5 m)2 m.答案:(1)0.5(2)2 m- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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