高三物理第三章 牛顿运动定律知识精讲 人教版

1、高三物理第三章 牛顿运动定律知识精讲一. 本周教学内容：第三章 牛顿运动定律二. 知识要点：三. 复习指导：在前面两章对力和运动分别研究的基础上，本章研究力和运动的关系。牛顿运动定律是动力学的基础，也是整个经典物理理论的基础。正确地理解惯性的概念、理解物体间相互作用的规律，熟练地运用牛顿第二定律解决问题，是本章复习的重点。本章中还涉及到许多重要的研究方法，如：在牛顿第一定律的研究中采用的理想实验法；在牛顿第二定律的研究中采用的控制变量法；运用牛顿第二定律处理问题时常用的隔离法和整体法以及单位的规定方法、单位制的创建等。对这些方法在复习中也需要认真地体会、理解，从而提高认知的境界。高考关于本章知

2、识的命题年年都有，既有对本章知识的单独命题，也有与其他知识的综合命题；既有选择题、填空题，也有计算题；既有考查对牛顿运动定律的理解及应用的传统题，也有与实际生活及现代科技联系的新颖题。新大纲对本章的要求有所降低，对牛顿第二定律只要求会用它解决单一物体（或可视为单一物体的连接体）问题。对于超重和失重，新大纲不再把它作为一个知识点，但仍把它作为牛顿运动定律的一个应用。四. 知识梳理：（一）牛顿第一定律1. 定律内容：一切物体总保持 或 ，直到有 迫使它改变这种状态为止。2. 关于牛顿第一定律的理解应注意以下几点：（1）牛顿第一定律反映了物体不受外力时的运动状态。（2）牛顿第一定律说明一切物体都有

3、。（3）牛顿第一定律说明力是改变物体 的原因，即力是产生 的原因。3. 惯性： 物体保持原来的 状态或 状态的性质叫做惯性。一切物体都有惯性，惯性是物体的固有性质。 是惯性大小的唯一量度。惯性与物体是否受力及受力大小 ，与物体是否运动及速度大小 。惯性的表现形式：（1）物体在不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变（静止或匀速直线运动）；（2）物体受到外力时，惯性表现为运动状态改变的 。惯性大，物体运动状态难以改变；惯性小，物体运动状态容易改变。4. 理想实验方法也叫假想实验或思想实验。它是在可靠的实验事实基础上采用科学的抽象思维来展开的实验，是人们在思想中塑造的理

4、想过程。牛顿第一定律即是通过理想实验得出的，它不能由实际的实验来验证。（二）牛顿第二定律1. 定律内容：物体的加速度a跟物体所受的 成正比，跟物体的 成反比，加速度的方向跟 的方向相同。2. 公式：F合=ma。（三）牛顿第三定律1. 定律内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是 ， ， 。 2. 关于一对作用力、反作用力的关系，除牛顿第三定律反映的“等大、反向、共线”的关系外，还应注意以下几点：（1）同性：一对作用力、反作用力必定是 的力； （2）同时：一对作用力、反作用力必定 ；（3）异物：一对作用力、反作用力分别作用在 ，它们的作用效果也分别体现在不同物体上，不可能相互抵消，这是一对作用力

5、、反作用力和一对平衡力最根本的区别。（四）牛顿运动定律的适用范围对于宏观物体低速的运动（运动速度远小于光速的运动），牛顿运动定律是成立的，但对于物体的高速运动（运动速度接近光速）和微观粒子的运动，牛顿运动定律就不适用了，要用相对论观点、量子力学理论处理。（五）动力学的两类基本问题应用牛顿运动定律求解的问题主要有两类：一类是已知受力情况求运动情况；另一类是已知运动情况求受力情况。在这两类问题中，加速度是联系力和运动的桥梁，受力分析是解决问题的关键。（六）超重和失重在平衡状态时，物体对水平支持物的压力（或对悬绳的拉力）大小等于物体的重力。当物体在竖直方向上有加速度时，物体对支持物的压力就不等于物体

6、的重力了。当物体的加速度向上时，物体对支持物的压力大于物体的重力，这种现象叫做超重现象。当物体的加速度向下时，物体对支持物的压力小于物体的重力，这种现象叫失重现象。特别地，当物体向下的加速度为g时，物体对支持物的压力变为零，这种状态叫完全失重状态。对超重和失重的理解应当注意以下几点：（1）物体处于超重或失重状态时，物体的重力始终存在，大小也没有变化。（2）发生超重或失重现象与物体的速度无关，只决定于加速度的方向。（3）在完全失重的状态下，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如单摆停摆、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生向下的压强等。（七）牛顿定律应用在连接体问题中，如果不

7、要求知道各个运动物体之间的相互作用力，并且各个物体具有大小和方向都相同的加速度，就可以把它们看成一个整体（当成一个质点）。分析受到的外力和运动情况，应用牛顿第二定律求出加速度（其他未知量）；如果需要知道物体之间的相互作用力，就需要把物体从系统中隔离出来，将内力转化为外力，分析物体的受力情况和运动情况，并分别应用牛顿第二定律列出方程。隔离法和整体法是互相依存、互相补充的。两种方法互相配合交替应用，常能更有效地解决有关连接体的问题。五. 疑难解析：1. 惯性是物体的固有属性，与物体的运动情况及受力情况无关。质量是惯性大小的唯一量度。当物体不受外力或所受外力的合力为零时，惯性表现为维持原来的静止或匀

8、速直线运动状态不变。当物体受到外力作用而做变速运动时。物体同样表现具有惯性。这种表现可以从两方面说明：第一，物体表现出具有反抗外力的作用而维持其原来运动状态不变的趋向。具体地说，外力要迫使物体改变原来的运动状态，而物体的惯性要反抗外力的作用而力图维持物体原来的运动状态，这一对矛盾斗争的结果表现为物体运动状态改变的快慢产生大小不同的加速度，在同样大小的力作用下，惯性大的物体运动状态改变较慢（加速度小），惯性小的物体运动状态改变较快（加速度较大）。第二，做变速运动的物体虽然每时每刻速度都在变化，但是每时每刻物体都表现出要维持该时刻速度不变的性质，只是由于外力的存在不断地打破它本身惯性的这种“企求”

9、，致使速度继续变化。如果某一时刻外力突然撤销，物体就立刻“维持住”该时刻的瞬时速度不变而做匀速直线运动，这充分反映了做变速运动的物体仍然具有保持它每时每刻的速度不变的性质惯性。有的同学总认为“惯性与物体的运动速度有关，速度大，惯性就大；速度小，惯性就小”。理由是物体运动速度大，不容易停下来；速度小，容易停下来。产生这种错误认识的原因是把“惯性大小表示运动状态改变的难易程度”理解成“惯性大小表示把物体从运动变为静止的难易程度”。事实上，在受到了相同阻力的情况下，速度（大小）不同、质量相同的物体，在相同的时间内速度的减小量是相同的。这就说明质量相同的物体，它们改变运动状态的难易程度是相同的，所以它

10、们的惯性是相同的，与它们的速度无关。2. 关于牛顿第二定律的理解，注意以下几点： （1）牛顿第二定律反映的是加速度与力和质量的定量关系： 合外力和质量决定了加速度，加速度不能决定力和质量； 大小关系：加速度与合外力成正比，与质量成反比； 方向关系：加速度的方向总跟合外力的方向相同； 单位关系：应用Fma进行计算时，各量必须使用国际单位制中的单位。特别提示：力和加速度有瞬时对应关系，和速度没有瞬时对应关系，有力必定同时产生加速度，但不能同时产生速度。力的方向与其产生的加速度方向一定相同，但力的方向和速度的方向没有确定关系。对一定质量的物体，力的大小决定加速度的大小，但力的大小和速度的大小没有确定

11、关系。 （2）牛顿第二定律是力的瞬时规律，它说明力的瞬时作用效果是使物体产生加速度。加速度跟力同时产生、同时变化、同时消失。 （3）根据力的独立作用原理，用牛顿第二定律处理物体在一个平面内运动的问题时，可将物体所受各力正交分解，在正交的方向上分别应用牛顿第二定律的分量形式：Fxmax，Fymay，列方程。3. 牛顿第二定律的适用范围是：低速（相对于光速）、宏观（相对微观粒子）。用Fma列方程时还必须注意其“相对性”和“同一性”。所谓“相对性”是指：在中学阶段利用Fma求解问题时，式中的a相对的参考系一定是惯性系，一般以大地为参考系。若取的参考系本身有加速度，那么所得的结论也将是错误的。“同一性

12、”是指式中的F、m、a三量必须对应同一个物体。例如图中，在求物体A的加速度时，有些同学总认为B既然在A上，应该有F一1（mA十mB）g一2mBg（mA十mB）aA。分析此方程，方程的左边是物体A受的合外力，但方程的右边却是A和B的总质量，显然合力F与m不对应，故此方程是错误的。 4. 对物体进行受力分析时，强调较多的是隔离法，但采用整体法求解，常能化难为易，化繁为简。如图，物块b沿静止的粗糙斜面a匀速下滑，判断地面与斜面间有无摩擦力。由于系统处于平衡状态，系统的重力与地面对它们的支持力平衡，水平方向无其他外力，故在水平方向不存在相对运动的趋势，系统和水平面之间就不存在静摩擦力。5. 动力学问题

13、的一般解题步骤（1）选取研究对象。所选的研究对象可以是一个物体，也可以是多个物体组成的系统。同一题目，根据需要也可以先后选取不同的研究对象。（2）分析研究对象的受力情况和运动情况。（3）根据牛顿第二定律和运动学公式列方程。由于所用的公式均为矢量，所以在列方程过程中，要特别注意各量的方向。一般情况下均以加速度的方向为正方向，分别用正负号表示式中各量的方向，将矢量运算转化为代数运算。（4）代入已知量求解。【典型例题】例1 图1所示，质量为m的人站在自动扶梯上，扶梯正以加速度a向上减速运动，a与水平方向的夹角为。求人受的支持力和摩擦力。 图1 剖析：利用牛顿定律解题时，基本思路是相同的，即先确定研究

14、对象，再对其进行受力分析，最后列方程求解。方法一：以人为研究对象，他站在减速上升的扶梯上，受到竖直向下的重力mg和竖直向上的支持力FN，还受到水平方向的静摩擦力Ff由于物体斜向下的加速度有一个水平向左的分量，故可判断静摩擦力的方向水平向左。人受力如图2所示，建立如图所示的坐标系，并将加速度分解为水平加速度ax和竖直加速度ay，如图3所示，则axacos，ayasin，由牛顿第二定律得Ffmax，mgFNmay，求得Ffmacos，FNm（gasin）。图2 图3方法二：以人为研究对象，受力分析如图4所示。因摩擦力Ff为待求，且必沿水平方向，设为水平向右。建立图示坐标，并规定正方向。图4根据牛顿

15、第二定律得x方向mgsinFNsinFfcosma y方向mgcos+FfsinFNcos0 由两式可解得FNm（gasin），Ffmacos。Ff为负值，说明摩擦力的实际方向与假设方向相反，为水平向左。深化拓展 （1）扶梯以加速度a加速上升时如何?（2）请用失重和超重知识定性分析人对扶梯的压力是大于人的重力还是小于人的重力。说明：（1）利用正交分解法解决动力学问题建立坐标系时，常使一个坐标轴沿着加速度方向，使另一个坐标轴与加速度方向垂直，从而使物体的合外力沿其中一个轴的方向，另一轴上的合力为零。但有时这种方法并不简便，例如本题。所以要根据具体问题进行具体分析，以解题方便为原则，建立合适的坐标

16、系。（2）判断静摩擦力的方向、计算静摩擦力的大小是一难点。在物体处于平衡状态时，可根据平衡条件判断静摩擦力的方向，计算静摩擦力的大小；若物体有加速度，则应根据牛顿第二定律判断静摩擦力的方向，计算静摩擦力的大小。例2 如图5所示，一个弹簧台秤的秤盘和弹簧质量都不计，盘内放有一质量m12 kg并处于静止的物体P，弹簧劲度系数k300 Nm，现给P施加一个竖直向上的力F，使P从静止开始始终向上做匀加速直线运动，在此过程中，头0.2 s内F是变力，在0.2 s后F是恒力，则（1）物体P做匀加速运动的加速度大小为多少?（2）F的最小值、最大值分别为多少? 图5 剖析：物体P与托盘分离的条件为相互间弹力为

17、零。物体P与托盘分离前F为变力，分离后F为恒力。因托盘不计质量，所以分离时必是弹簧原长的时刻。（想一想：若考虑托盘质量，分离时弹簧还处于原长吗？答案：不处于原长）mgkx x 由得a20 ms2F最小值为P刚开始加速时，P与托盘整体受力如图6所示。即Fmaxma12×20 N240 NF最大值即为P刚要离开托盘时和离开托盘后，Fmaxmgma，所以Fmaxm（ga）360 N。图6深化拓展你能否写出力F随时间变化的关系式。说明：有弹簧弹力参与下的物体做匀加速运动，必有其他力也为变力，所以F的取值有一定范围。图6中F仍为恒力作用，则物体做加速度减小的变加速运动。本题中若托盘也有质量，则

18、0.2 s末，即物体P与托盘分离处只有相互作用力为零的结论，而无弹簧处于原长的结论（弹簧有一定的压缩量）。详细分析物体运动的各个阶段特征及其受力情况，找出各阶段的转折点、临界点，是解答好变力问题或变加速运动问题的基础。对于临界问题，关键是根据临界状态的特点判断临界条件，如本例题中物体和秤盘分离的临界条件为它们之间相互作用的弹力为零。例3 如图7所示，一小圆环A套在一均匀圆木棒B上，A和B的质量都等于m，A和B之间的滑动摩擦力为f（f<mg）。开始时B竖直放置，下端离地面高度为h，在B的顶端。让它们由静止开始自由下落，当木棒与地面相碰后，木棒以竖直向上的速度反向运动，并且碰撞前后的速度大小

19、相等。设碰撞时间极短，不考虑空气阻力，问：在B再次着地前，要使A不脱离B，B至少应该多长？图7剖析：A和B一起自由下落，木棒B落地时：v木棒B以速度v反弹，在A恰好不脱离B的情况下，B向上运动后再返回至地面，加速度为 al，运动时间为t在这段时间内圆环A以初速度v向下加速运动到地面，位移恰为棒的长度l，加速度为a2，所以l，可求得：l例4 如图8所示，光滑水平面上静止放着长为L1.6 m、质量为M3 kg的木板。一个质量为ml kg的小物体放在木板的最右端，m与M之间的动摩擦因数0.1，今对木板施加一水平向右的拉力F。（1）施力F后，要想把木板从物体m的下方抽出来，求力F的大小应满足的条件；（

20、2）如果所施力F10 N，为了把木板从m的下方抽出来，此力的作用时间不得少于多少？（g取10 ms2）图8剖析：（1）力F拉木板运动过程：对木块：mgma ag a1 ms2对木板：FmgMa1 a1只要a1>a就能抽出木板，即F>（Mm）g所以F>4N。（2）当F=10 N，设拉力作用的最少时间为t1，加速度为a1，撤去拉力后木板运动时间为t2，加速度为a2，那么：a13ms2木板从木块下穿出时：木块的速度：va（tl+t2） 木块的位移：sa（tl+t2）2木板的速度：v木板a1tla2t2 木板的位移：s木板木板刚好从木块下穿出应满足：v木板v s木板L可解得t10.8

21、 s例5 如图9所示，传输带与水平面间的倾角为37º，皮带以10 ms的速率运行，在传输带上端A处无初速地放上质量为0.5 kg的物体，它与传输带间的动摩擦因数为0.5。若传输带A到B的长度为16 m，则物体从A运动到B的时间为多少？图9剖析：首先判定与tan的大小关系，0.5，tan0.75，所以物体一定沿传输带对地下滑，不可能对地上滑或对地相对静止。其次皮带运行速度方向未知，而皮带运行速度方向影响物体所受摩擦力方向，所以应分别讨论。当皮带的上表面以10ms的速度向下运行时，刚放上的物体相对皮带有向上的相对速度，物体所受滑动摩擦力方向沿斜坡向下（如图10所示），该阶段物体对地加速度

22、方向沿斜面向下，物体赶上皮带对地速度需时间t11s 在1 s内物体沿斜坡对地位移s15m当物体速度超过皮带运行速度时物体所受滑动摩擦力沿斜面向上，物体对地加速度 物体以2 ms2加速度运行剩下的11 m位移需时间t2则s2 即11l0t2 t2=1 s （t2'11 s舍去）所需总时间tt1t22 s当皮带上表面以10 ms的速度向上运行时，物体相对于皮带一直具有沿斜面向下的相对速度，物体所受滑动摩擦力方向沿斜坡向上且不变。设加速度为a3，则a3物体从传输带顶滑到底所需时间为t'，则s3，。图10 说明：本题中物体在本身运动的传送带上的运动，因传输带运动方向的双向性而带来解答结

23、果的多重性。物体所受滑动摩擦力的方向与物体相对于传输带的相对速度方向相反，而对物体进行动力学运算时，物体位移、速度、加速度则均需取地面为参考系。例6 质量为m2kg的木块原来静止在粗糙水平地面上，现在第1、3、5奇数秒内给物体施加方向向右、大小为Fl=6 N的水平推力，在第2、4、6偶数秒内给物体施加方向仍向右、大小为F22 N的水平推力。已知物体与地面间的动摩擦因数0.1，取g10ms2，问：（1）木块在奇数秒和偶数秒内各做什么运动？（2）经过多长时间，木块位移的大小等于40.25 m？剖析：以木块为研究对象，它在竖直方向受力平衡，水平方向仅受推力F1（或F2）和摩擦力Ff的作用。由牛顿第二

24、定律可判断出木块在奇数秒内和偶数秒内的运动，结合运动学公式，即可求出运动时间。（1）木块在奇数秒内的加速度为木块在偶数秒内的加速度为所以，木块在奇数秒内做a=a12ms2的匀加速直线运动，在偶数秒内做匀速直线运动。（2）在第1 s内木块向右的位移为至第1 s末木块的速度 v1at2×1 ms2 ms，在第2 s内，木块以第1 s末的速度向右做匀速运动，在第2 s内木块的位移为s2v1 t2×1 m2 m至第2 s末木块的速度 v2=v12ms ，在第3 s内，木块向右做初速度等于2 m/s的匀加速运动，在第3 s内的位移为3 m至第3 s末木块的速度v3=v2+at2 ms

25、+2×1 ms4 ms在第4 s内，木块以第3 s末的速度向右做匀速运动，在第4 s内木块的位移为s4v2t=4×1 m4 m至第4 s末木块的速度v4v2=4 ms由此可见，从第1 s起，连续各秒内木块的位移是从1开始的一个自然数列。因此，在ns内的总位移为当sn40.25 m时，n的值为8<n<9。取n8，则8 s内木块的位移共为，s88（8+1）/2m36 m 至第8 s末，木块的速度为v8=8 ms。设第8 s后，木块还需向右运动的时间为tx，对应的位移为sx40.25m36m4.25m，由sxv8tx+at2，即4.258tx+ 解得tx0.5 s所以

26、，木块位移大小等于40.25 m时，需运动的时间t8 s+0.5 s8.5 s，若根据vt图象如何求解?说明：（1）本题属于已知受力情况求运动情况的问题，解题思路为先根据受力情况由牛顿第二定律求加速度，再根据运动规律求运动情况。（2）根据物体的受力特点，分析物体在各段时间内的运动情况，并找出位移的一般规律，是求解本题的关键。【基础训练】1. （2003年上海综合，50）理想实验有时更能深刻地反映自然规律。如图1所示，伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。 减小第二个斜面的倾角，小球在这一斜面上仍然要达到原来的高度 两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一

27、个斜面 如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度 继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球要沿水平面做持续的匀速运动请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列（只要填写序号即可）。在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论。下列关于事实和推论的分类正确的是（ ）图1A. 是事实，是推论 B. 是事实，是推论C. 是事实，是推论 D. 是事实，是推论答案：B 2. 质量为m的木块位于粗糙水平桌面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度大小为a。当拉力方向不变，大小变为2F时，木块的加速度大小为a，则（ ）A. aa B. a<2a C. a>2a D

28、. a2a答案：C 3. 一向右运动的车厢顶上悬挂两单摆M与N，它们只能在如图2所示的平面内摆动。某一瞬时出现如图所示情景，由此可知 车厢做匀速直线运动，M摆动，N静止 车厢做匀速直线运动，M摆动，N也摆动 车厢做匀速直线运动，M静止，N摆动 车厢做匀加速直线运动，M静止，N也静止车厢的运动及两单摆相对车厢运动的可能情况是（ ）图2A. B. C. D. 答案：A 4. 如图3所示，底板光滑的小车上用两个量程为20 N、完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为1 kg的物块。在水平地面上当小车做匀速直线运动时，两弹簧秤的示数均为10 N。当小车做匀加速直线运动时，弹簧秤甲的示数变为8N。这时小车运

29、动的加速度大小是（ ）图3A. 2 ms2 B. 4 ms2 C. 6 ms2 D. 8 ms2答案：B 5. 如图4所示，在水平桌面上推一物体压缩一个原长为L0的轻质弹簧。桌面与物体之间有摩擦，放手后物体被弹开，则（ ）图4A. 物体与弹簧分离时加速度为零，以后做匀减速运动B. 弹簧恢复到L0时物体速度最大C. 弹簧恢复到L0以前一直做加速度越来越小的变加速运动D. 弹簧恢复到L0以前的某一时刻物体己达到最大速度答案：D 6. 利用传感器和计算机可以测量快速变化的力。如图5所示是用这种方法获得的弹性绳中拉力随时间的变化图线。实验时，把小球举高到绳子的悬点O处，然后让小球自由下落。从此图线所提

30、供的信息，判断以下说法中正确的是（ ）图5A. tl时刻小球速度最大 B. t2时刻绳子最长C. t3时刻小球动能最小 D. t3与t4时刻绳子最长答案： B 7. 如图6所示，质量相同的两物体1、2用轻质弹簧连接后置于光滑的水平面上，开始时弹簧处于自然状态，现用水平恒力拉物体1，则弹簧第一次被拉到最长的过程中（ ）图6A. 1、2的速度相等时，其加速度ala2B. 1、2的速度相等时，其加速度a1<a2C. 1、2的加速度相等时，其速度vlv2D. 1、2的加速度相等时，其速度v1<v2F1cosmg，FlsinF2，F2mgtan答案：B 8. 如图7所示，一辆卡车后面用轻绳拖

31、着质量为m的物体A，A与地面的摩擦不计。（1）当卡车以a1g的加速度运动时，绳的拉力为mg，则A对地面的压力多大？（2）当卡车的加速度a2g时，绳的拉力多大？图7答案：（1）mg （2）mg 9. 一个小孩从滑梯上滑下的运动可看作匀加速直线运动。第一次小孩单独从滑梯上滑下，加速度为a1。第二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下（小狗不与滑梯接触），加速度为a2。则（ ）A. a1a2 B. a2<a1 C. a2>a1 D. 无法判断答案：A 10. （2004年全国理综一，20）下列哪个说法是正确的（ ）A. 体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B. 蹦床运动员在空中上

32、升和下落过程中都处于失重状态C. 举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态D. 游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态答案：B 11. 一间新房即将建成时要封顶，考虑到下雨时落至房项的雨滴能尽快地淌离房顶，要设计好房顶的坡度。设雨滴沿房顶下淌时做无初速度、无摩擦的运动，那么，图8中所示的四种情况中符合要求的是（ ）图8答案：C12. 法国人劳伦特·菲舍尔在澳大利亚伯斯的“冒险世界”进行了超高空特技跳水表演，他从30 m高的塔上跳下准确地落入水池中。已知水对他的阻力（包括浮力）是他重力的3.5倍，他在空中时空气对他的阻力是他重力的0.2倍，试计算需要准备一个至少多深的水池

33、？（g取10 ms2）答案：62 m 13. 滑雪运动员依靠手中的撑杆用力往后推地，获得向前的动力。一运动员的质量是60 kg，撑杆对地面向后的平均作用力是300 N，力的持续作用时间是0.4 s，两次用力之间的间隔时间是0.2 s，不计摩擦阻力。若运动员从静止开始做直线运动，求6 s内的位移是多少？ 答案：14. 如图9所示，一根轻弹簧竖直直立在水平地面上，下端固定，在弹簧的正上方有一个物块，物块从高处自由下落到弹簧上端O，将弹簧压缩，弹簧被压缩了x0时，物块的速度变为零。从物块与弹簧接触开始，物块的加速度的大小随下降的位移x变化的图象可能是图10中的（ ）图9图10答案：D（答题时间：90

34、分钟）一. 选择题（每小题中只有一个选项是符合题目要求的）1.一个质量为2kg的物体，在5个共点力作用下保持平衡，现同时撤销大小分别为15 N和10 N的两个力，其余的力保持不变。此时该物体的加速度大小可能是（ ） 2 ms2 3 ms2 12 ms2 15 ms2A. B. C. D. 2. 一水桶侧壁上不同高度处开有两个小孔，把桶装满水，水从孔中流出，如图1所示。用手将桶提至高处，松手让桶自由下落。则在桶下落过程中（忽略空气阻力）（ ）图1A. 水仍能从小孔中以原流速流出B. 水仍能从小孔中流出，但流速变快C. 水不从小孔流出D. 水仍能从小孔中流出，但两孔流速相同3. 如图2所示，质量均

35、为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧，放在光滑的水平面上，A球紧靠竖直墙壁。今用水平力F将B球向左推压弹簧，平衡后，突然将F撤去，在这一瞬间 B球的速度为零，加速度为零 B球的速度为零，加速度大小为 在弹簧第一次恢复原长之后，A才离开墙壁 在A离开墙壁后，A、B两球均向右做匀速运动以上说法正确的是（ ）图2A. 只有 B. C. D. 4. 两物体A、B间的质量关系是mA>mB，让它们从同一高度同时开始下落，运动中它们受到的阻力相等，则（ ）A. 两物体的加速度不等，同时到达地面B. 两物体的加速度不等，A先到达地面C. 两物体的加速度相等，同时到达地面D. 两物体的加速度相等，A

36、先到达地面5. 一个物体受到的合力F如图3所示，该力的大小不变，方向随时间t做周期性变化，正力表示力的方向向东，负力表示力的方向向西，力的总作用时间足够长。将物体在下列哪些时刻由静止释放，物体可以运动到出发点的西边且离出发点很远的地方（ ） t0时 tt1时 tt2时 tt3时图3A. 只有 B. C. D. 只有6. 若在飞机内用绳悬挂一质量为m的物体，当飞机以与水平方向成45º角向下俯冲，且加速度ag时，绳与竖直方向的夹角以及绳的拉力是（ ）A. 45ºmg B. 22.5ºmg C. 45ºmg D. 67.5ºmg7.（2004年全国理

37、综一，15）如图4所示，ab、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d位于同一圆周上，a点为圆周的最高点，d点为最低点。每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从a、b、c处释放（初速为0），用t1、t2、t3依次表示滑环到达d所用的时间，则（ ）图4A. t1<t2<t3， B. t1>t2>t3 C. t3>tl>t2 D. t1t2t38. 如图5所示，A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的力F拉质量分别为mA、mB的物体得出的两个加速度a与力F的关系图线，由图线分析可知（ ）图5A. 两地的重力加速度gA>gB B. mA<mBC. 两地的重力加速度gA<gB D. mA>mB二. 填空题9.