强化训练一牛顿运动定律一

1、.牛顿运动定律一12019浙江4月学考19得意的企鹅喜欢在冰面上玩游戏如图1所示，有一企鹅在倾角为37的倾斜冰面上，先以加速度a0.5 m/s2从冰面底部由静止开场沿直线向上“奔跑，t8 s时，突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，最后退滑到出发点，完成一次游戏企鹅在滑动过程中姿势保持不变假设企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数0.25，sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2.求：图11企鹅向上“奔跑的位移大小；2企鹅在冰面上滑动的加速度大小；3企鹅退滑到出发点时的速度大小计算结果可用根式表示答案116 m28 m/s24 m/s232 m/s解析1在企鹅向上“奔跑过程中：xat2，解得x

2、16 m.2在企鹅卧倒以后将进展两个过程的运动，第一个过程是从卧倒到最高点，第二个过程是从最高点滑到出发点，两次过程根据牛顿第二定律分别有：mgsin 37mgcos 37ma1mgsin 37mgcos 37ma2解得：a18 m/s2，a24 m/s2.3企鹅从卧倒滑到最高点的过程中，做匀减速直线运动，设时间为t，位移为xt，xa1t2，解得：x1 m.企鹅从最高点滑到出发点的过程中，设末速度为v，初速度为0，那么有：v2022a2xx解得：v2 m/s.2.2019浙江6月学考22某校物理课外小组为了研究不同物体水下运动特征，使用质量m0.05 kg的流线型人形模型进展模拟实验，如图2所

3、示实验时让模型从h0.8 m高处自由下落进入水中假设模型入水后受到大小恒为Ff0.3 N的阻力和F1.0 N的恒定浮力，模型的位移大小远大于模型长度，忽略模型在空气中运动时的阻力，试求模型：重力加速度g取10 m/s2图21落到水面时速度v的大小；2在水中能到达的最大深度H；3从开场下落到返回水面所需时间t.答案14 m/s20.5 m31.15 s解析1忽略空气阻力，模型做自由落体运动，有mghmv2即v4 m/s.2在水中加速度大小a16 m/s2，那么根据匀变速直线运动规律v22aH，可知H0.5 m.3落水之前的时间t10.4 s在水中下降的时间t20.25 s在水中上升时，由牛顿第二

4、定律有：FmgFfma解得a4 m/s2所以t3 0.5 s所以总时间为tt1t2t31.15 s.3.2019浙江10月学考19如图3所示，在某段平直的铁路上，一列以324 km/h高速行驶的列车某时刻开场匀减速行驶，5 min后恰好停在某车站，并在该站停留4 min，随后匀加速驶离车站，经8.1 km后恢复到原速324 km/h.g取10 m/s2图31求列车减速时的加速度大小；2假设该列车总质量为8.0105 kg，所受阻力恒为车重的0.1倍，求列车驶离车站加速过程中牵引力的大小；3求列车从开场减速到恢复原速这段时间内的平均速度大小答案10.3 m/s221.2106 N3108 km/

5、h解析1v0324 km/h90 m/s由运动学公式vv0a1t1可得a10.3 m/s2，负号表示加速度方向与初速度方向相反2由运动学公式v022a2x可得a20.5 m/s2由牛顿第二定律可得F牵F阻ma2F阻0.1mg联立解得：F牵1.2106 N.3列车减速行驶的时间t1300 s列车减速行驶的位移x1v0t1a1t1213 500 m列车在车站停留t2240 s列车加速行驶的时间t3180 s列车加速行驶的位移x28 100 m30 m/s108 km/h.42019新昌中学适应性考试如图4所示，程度地面上AB长为20 m，BC部分为减速缓冲区，地面由特殊材料铺设而成，在地面A处放上

6、质量m5 kg的箱子可视为质点，并给箱子持续施加程度方向F28 N的推力后，箱子由静止开场运动箱子与地面AB间的动摩擦因数10.4，重力加速度g10 m/s2.图41求箱子由A运动到B过程中的加速度大小；2求箱子由A运动到B所用的时间；3假设箱子与BC间的动摩擦因数20.40.1L式中L为箱子在BC部分所处的位置离B点的间隔 ，那么箱子沿程度面运动到间隔 B点多远时速度最大？答案11.6 m/s225 s31.6 m解析1对箱子，由牛顿第二定律得FFfma又有Ff1mg解得a1.6 m/s2.2据运动学公式有xABat2，解得t5 s.3箱子所受合力为零时，速度最大，即F2mg0又20.40.

7、1L，解得L1.6 m即箱子沿程度面运动到间隔 B点1.6 m时速度最大5.航天飞机着陆时速度很大，可以用阻力伞使它减速，如图5所示假设一架质量为m的航天飞机在一条程度直跑道上着陆，着陆时速度为v0，着陆的同时立即翻开阻力伞，减速过程经历时间为t，假定航天飞机着陆过程中所受阻力不变，问：图51这条跑道至少要多长？2着陆过程所受阻力是多大？答案12解析1由xt可知，着陆过程中航天飞机的位移大小为x，因此这条跑道的长度l.2着陆过程中的加速度大小为a，由牛顿第二定律知，着陆过程中所受阻力Ffma.62019温州市月考如图6为高速公路入口的简化示意图，驾驶员在入口A取卡处获得通行卡后，驾驶轿车由静止开场匀加速通过程度直道AB，再沿上坡路段BC匀加速运动至C点进入高架主路通过B点前、后速率不变轿车和驾驶员的总质量m2103 kg，从A运动到B经历的时间t4 s，经过B处的速度v110 m/s，BC段长L100 m，到达C处的速度v220 m/s.假设在行驶过程中受到的阻力Ff大小恒定，且为2103 N求：图61轿车在上坡路段BC运动的加速度a1的大小；2轿车在AB段运动的加速度a2的大小和牵引力F的大小答案11.5 m/s222.5 m