2019-2020年高一物理 寒假作業(yè) 第11天 牛頓第二定律的應用 超重與失重 新人教版.doc
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2019-2020年高一物理 寒假作業(yè) 第11天 牛頓第二定律的應用 超重與失重 新人教版考綱要求:II難易程度:如圖所示,水平傳送帶A、B兩端相距s=2 m,工件與傳送帶間動摩擦因數(shù)=0.4。工件滑上A端瞬時速度vA=5m/s。達到B端瞬時速度設為vB。則A若傳送帶不動,則vB=3 m/sB若傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動,則vBv時,可能一直減速,也可能先減速再勻速(2)v0v返回時速度為v,當v0v返回時速度為v0(2)傾斜傳送帶模型項目圖示滑塊可能的運動情況情景1(1)可能一直加速(2)可能先加速后勻速情景2(1)可能一直加速(2)可能先加速后勻速(3)可能先以a1加速后以a2加速超重和失重現(xiàn)象中視重與實重的關系加速度情況現(xiàn)象視重(F)與實重(mg)的大小關系a=0平衡狀態(tài)F=mga向上超重F=m(g+a)a向下失重F=m(g-a)a=g向下完全失重F=0mg實驗火箭由地面豎直向上發(fā)射,其速度和時間的關系圖像大致如圖所示,則At1t2時間內(nèi),火箭處于失重狀態(tài)Bt2t3時間內(nèi),火箭在向下降落Ct0t3時間內(nèi).火箭始終處于失重狀態(tài)Dt3時刻火箭距地面最遠如圖甲所示,粗糙斜面與水平面的夾角為30,質(zhì)量為0.3 kg的小物塊靜止在A點。現(xiàn)有一沿斜面向上的恒定推力F作用在小物塊上,作用一段時間后撤去推力F,小物塊能達到的最高位置為C點,小物塊從A到C的vt圖象如圖乙所示。g取10 m/s2,則下列說法正確的是A小物塊到C點后將沿斜面下滑B小物塊加速時的加速度是減速時加速度的C小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為D推力F的大小為6 N如圖所示,粗糙水平面上放置著四個相同的木塊,其中木塊B和C之間用一輕彈簧相連,輕彈簧始終在彈性限度內(nèi)。現(xiàn)用水平拉力F拉B木塊,使四個木塊以相同的加速度一起加速運動,則以下說法正確的是A一起加速過程中,A所受到的靜摩擦力大小為B一起加速過程中,C木塊受到四個力的作用 C一起加速過程中,A、D木塊所受靜摩擦力的大小相同,方向相反D當F撤去瞬間,D木塊所受靜摩擦力的大小和方向都不變?nèi)鐖D,在光滑水平面上有質(zhì)量為m1的足夠長的木板,其上疊放一質(zhì)量m2為的木塊;假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等。現(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平力F=kt(k是常數(shù))木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2,下列反映a1和a2變化的圖線中正確的是 A B C D一物塊以一定的初速度從光滑斜面底端a點上滑,最高可滑至b點,后又滑回至a點,c是ab的中點,如圖所示,已知物塊從a上滑至b所用時間為t,下列分析正確的是A物塊從c運動到b所用時間等于從b運動到c的時間B物塊上滑過程的加速度與下滑過程中的加速度等大反向C物塊下滑時從b運動至c時間為D物塊上滑通過c點時的速度大小等于整個上滑過程中平均速度的大小如圖甲所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率運行。初速度大小為的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計時,小物塊在傳送帶上運動的vt圖象(以地面為參考系)如圖乙所示。已知,則A時刻,小物塊離A處的距離達到最大B時刻,小物塊相對傳送帶滑動的距離達到最大C時間內(nèi),小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左D時間內(nèi),小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用如圖甲一質(zhì)量為M的長木板靜置于光滑水平面上,其上放一質(zhì)量為m的小滑塊。木板受到隨時間t變化的水平拉力F作用時,用傳感器測出其加速度a,得到如圖乙所示的aF圖象。取g=10 m/s2,則A滑塊的質(zhì)量m=4 kgB木板的質(zhì)量M=6 kgC當F=8 N時滑塊的加速度為2 m/s2D滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.1【參考答案】【點睛】考查圖象的性質(zhì)及超重與失重的性質(zhì),要注意只要加速度向上,物體超重,加速度向下,物體失重。B B、由圖乙圖象可以知道,加速運動的加速度大小為,減速運動的加速度大小為,故,故B正確;C、在勻減速直線運動過程中,由牛頓第二定律知,計算得出,故C錯誤;A、,所以物塊到達C點后將靜止在C點不會下滑,故A錯誤。D、加速運動時,沿斜面方向根據(jù)牛頓第二定律可得,計算得出,故D錯誤;綜上所述本題答案是:B。D A、一起加速的過程中,由整體法分析可知:,對A受力分析可知,故選項A錯誤;B、對C受力分析可知,C受重力、地面支持力、D物體的壓力、D物體對C施加的摩擦力、地面的摩擦力、彈簧的拉力,共六個力的作用,故選項B錯誤;C、A、D運動情況相同,受力情況相同,所受摩擦力大小、方向均相同,故選項C錯誤;D、當F撤去瞬間,彈簧彈力瞬間不發(fā)生變化,故D、C整體受力不發(fā)生變化,故D受力情況不變,即D木塊所受靜摩擦力的大小和方向都不變,故選項D正確?!军c睛】本題考查了牛頓第二定律的瞬時問題,關鍵抓住撤去外力F的瞬間,彈簧的彈力不變,結(jié)合牛頓第二定律進行求解,掌握整體法和隔離法的靈活運用。A 當F比較小時,兩個物體相對靜止,加速度相同,根據(jù)牛頓第二定律得:,則有;當F比較大時,m2相對于m1運動,根據(jù)牛頓第二定律得:對m1,則有,由于、m1、m2都一定,則a1一定;對m2,則有,a2是t的線性函數(shù),t增大,a2增大。由于F隨時間增大,木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等,所以a2大于兩物體相對靜止時的最大加速度,故A正確,BCD錯誤;故選A?!军c睛】首先要分兩個相對靜止和相對運動兩種狀態(tài)分析,其次采用整體法和隔離法研究得到加速度與時間的關系式,再選擇圖象。AC A、由于小球只受重力和支持力,故小球的加速度方向始終相同,均為,方向向下,故bc和cb過程是可逆的,故物塊從c運動到b所用時間等于從b運動到c的時間,故A正確,B錯誤;C、由b到a過程是初速度為零的勻加速直線運動,則可知,而;解得:,故C正確;D、由于c是位移中點,而不是時間中點,故物塊上滑通過c點時的速度大于整個上滑過程中平均速度的大小,故D錯誤?!军c睛】本題很好地考查了勻變速直線運動的可逆性及一些規(guī)律的應用,特別是位移中點和時間中點速度的應用一定能熟練掌握。,解得M=2 kg,滑塊的質(zhì)量m=4 kg,故A正確,B錯誤;根據(jù)的圖線知,時,a=0,即,代入數(shù)據(jù)解得=0.1,D正確;當F=8 N時,對滑塊,根據(jù)牛頓第二定律得,解得,C錯誤。- 配套講稿:
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