XX选考高考物理一轮复习第讲牛顿运动定律应用夯基提能作业本

XX选考版高考物理一轮复习第讲牛顿运动定律的应用夯基提能作业本XX选考版高考物理一轮复习第讲牛顿运动定律的应用夯基提能作业本PAGEXX选考版高考物理一轮复习第讲牛顿运动定律的应用夯基提能作业本第7讲牛顿运动定律的应用A组基础题组1.以下哪一种运动状况中,物体将会处于一段连续的完满失重状态()A.高楼正常运转的电梯中B.沿固定于地面的圆滑斜面滑行C.固定在杆端随杆绕相对地面静止的圆心在竖直平面内运动D.不计空气阻力条件下的竖直上抛答案D高楼正常运转的电梯中,一般先加快后匀速,再减速,故物体不能够能向来处于完满失重状态,选项A错误;沿固定于地面的圆滑斜面滑行时,加快度沿斜面向下,因为加快度小于g,故物体不是完满失重状态,选项B错误;固定在杆端随杆绕相对地面静止的圆心在竖直平面内运动的物体,加快度不会老是竖直向下的g,应选项C错误;不计空气阻力条件下的竖直上抛,加快度老是竖直向下的g,老是处于完满失重状态,选项D正确。2.以以下图,A、B两物体叠放在一同,以同样的初速度上抛(不计空气阻力)。以下说法正确的选项是()A.在上涨或降落过程中A对B的压力必定为零B.上涨过程中A对B的压力大于A物体遇到的重力C.降落过程中A对B的压力大于A物体遇到的重力D.在上涨和降落过程中A对B的压力等于A物体遇到的重力答案A不论物体在上涨过程中仍是降落过程中,两物体构成的系统都只受重力作用,系统处于完满失重状态,因此在整个过程中,A对B的压力向来为零,应选项A正确。3.水平方向的传达带,顺时针转动,传达带速度大小v=2m/s不变,两头A、B间距离为3m。一物块从B端以v0=4m/s滑上传达带,物块与传达带间的动摩擦因数μ=0.4,g=10m/s2。物块从滑上传达带至走开传达带的过程中,速度随时间变化的图像是()答案B物块B刚滑上传达带时,速度向左,因为物块与传达带间的摩擦作用,使得它做匀减速运动,加快度大小为a=μg=4m/s2,当物块的速度减小到0时,物块行进的距离为s=m=2m,其值小于AB的长3m,故物块减速到0后仍在传达带上,因此它会随传达带向右运动,其加快度的大小与减速时是相等的,等其速度与传达带的速度相等时物块向右滑行的距离为s'=m=0.5m,其值小于物块向左行进的距离,说明物块仍在传达带上,今后物块相关于传达带静止,其速度就等于传达带的速度了,因此选项B正确。4.如图甲所示,物体本来静止在水平面上,用一水平力F拉物体,在F从0开始渐渐增大的过程中,物体先静止后做变加快运动,其加快度a随外力F变化的图像如图乙所示。依据图乙中所标出的数据可计算出(g取10m/s2)()A.物体的质量为1kgB.物体的质量为2kgC.物体与水平面间的动摩擦因数为0.2D.物体与水平面间的动摩擦因数为0.5答案B物体的受力以以下图,在力F从0增大到7N以前物体静止,在7N时运动状态发生变化,由牛顿第二定律得F-Ff=ma,代入图乙中F1=7N和F2=14N及对应的加快度a1=0.5m/s2和a2=4m/s2,解得m=2kg,Ff=6N,A错误,B正确;Ff=μFN=μmg,则μ=0.3,C、D错误。5.(多项选择)以以下图,一水平传达带以v=2m/s的速度做匀速运动,传达带A、B两头间的距离为xAB=8m,将一小物块轻轻地放在传达带A端,由A端运动到B端所需的时间t=4.5s,g=10m/s2。则()A.物体匀加快运动2sB.物块与传达带之间的动摩擦因数μ=0.2C.物块与传达带之间的动摩擦因数μ=0.4D.若要物块从A到B时间最短,传达带速度最少为5.66m/s答案BD设物块在传达带上做匀加快直线运动的加快度为a,做匀加快直线运动的时间为t1,则v=at1,vt1+v(t-t1)=xAB,联立解得t1=1s,a=2m/s2,则由a=μg解得μ=0.2,选项A、C错误,B正确;物块向来做匀加快直线运动到B点的速度v'==m/s=4m/s≈5.66m/s,则使物块以最短时间抵达B端,则传达带的速度大小最少为5.66m/s,选项D正确。6.以以下图的传达带,其水平部分ab的长度为2m,倾斜部分bc的长度为4m,bc与水平面的夹角为α=37°,将一小物块A(可视为质点)轻轻放于a端的传达带上,物块A与传达带间的动摩擦因数为μ=0.25,当传达带沿图示方向以v=2m/s的速度匀速运动时,若物块A经过b端时未走开传达带且没有能量损失(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。),试求:(1)小物块在水平部分加快运动的加快度大小;(2)小物块A从a端传达到b端所用的时间;(3)小物块A从b端传达到c端所用的时间。答案(1)2.5m/s2(2)1.4s(3)1s分析(1)物块在ab段所受的摩擦力f=μmg由牛顿第二定律可知,加快度大小a==μg=2.5m/s2(2)物块加快到2m/s所需时间t1==s=0.8s物块加快阶段的位移s1=a=×2.5×0.82m=0.8m物块匀速运动位移s2=xab-s1=2m-0.8m=1.2m匀速运动时间t2==s=0.6s从a到b的时间t=t1+t2=0.8s+0.6s=1.4s(3)物块在bc段的协力F=mg(sinα-μcosα)故加快度:a'=g(sinα-μcosα)=4m/s2由匀变速直线运动规律可得,从b到c的时间t3知足sbc=vt3+a'此中sbc=4m,v=2m/s解得:t3=1s(t3=-2s舍去)B组提高题组1.(多项选择)以以下图,运动员进行“3m跳板跳水”运动的过程可简化为:运动员走上跳板,将跳板从水平川点B压到最低点C,跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A,此后运动员做自由落体运动,竖直落入水中。跳板自己重力忽视不计,则以下说法正确的选项是()A.运动员向下运动(B→C)的过程中,先失重后超重,对板的压力先减小后增大B.运动员向下运动(B→C)的过程中,先失重后超重,对板的压力向来增大C.运动员向上运动(C→B)的过程中,先超重后失重,对板的压力先增大后减小D.运动员向上运动(C→B)的过程中,先超重后失重,对板的压力向来减小答案BD运动员在向下运动(B→C)的过程中,运动员遇到的板的弹力愈来愈大,开始时加快度向下减小,此后加快度再向上增大,故运动员应先失重后超重,故A错误,B正确;运动员在向上运动(C→B)时,因为弹力减小,但开始时必定大于重力,故合外力先减小后增大,而加快度先向上后向下,故运动员先超重后失重,故C错误,D正确。2.如图,质量mA>mB的两物体A、B叠放在一同,靠着竖直墙面。让它们由静止开释,在沿粗拙墙面着落过程中,物体B的受力表示图是()答案AA、B在竖直着落过程中与墙面没有弹力,因此也没有摩擦力,A、B均做自由落体运动,处于完满失重状态,均只受重力,故A正确。3.以以下图,圆滑水平面上搁置质量分别为m、2m和3m的三个木块,此中质量为2m和3m的木块间用一不能够伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为FT,现用水平拉力F拉此中质量为3m的木块,使三个木块以同一加快度运动,则以下说法正确的选项是()A.质量为2m的木块遇到四个力的作用B.当F渐渐增大到FT时,轻绳恰好被拉断C.当F渐渐增大到1.5FT时,轻绳还不会被拉断D.轻绳刚要被拉断时,质量为m和2m的木块间的摩擦力为0.66FT答案C质量为2m的木块遇到重力、质量为m的木块的压力、m对其向左的摩擦力、轻绳的拉力、地面的支持力五个力的作用,故A错误;对整体,由牛顿第二定律可知,a=,间隔左侧的叠加体,由牛顿第二定律可知,轻绳中拉力为FT'=3ma=。由此可知,当F渐渐增大到2FT时,轻绳中拉力等于FT,轻绳才恰好被拉断,选项B错误,C正确;轻绳刚要被拉断时,质量为m和2m的木块整体的加快度a'=,质量为m和2m的木块间的摩擦力为Ff=ma'=,故D错误。4.如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪,用于对游客的行李进行安全检查。其传达装置可简化为如图乙的模型,紧绷的传达带向来保持v=1m/s的恒定速率运转。游客把行李无初速度地放在A处,设行李与传达带之间的动摩擦因数μ=0.1,A、B间的距离为2m,g取10m/s2。若乘客把行李放到传达带的同时也以v=1m/s的恒定速率平行于传达带运动到B处取行李,则()A.乘客与行李同时抵达B处B.乘客提早2s抵达B处C.行李提早0.5s抵达B处D.若传达带速度足够大,行李最快也要2s才能抵达B处答案D行李放在传达带上,传达带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加快直线运动,随后行李又以与传达带相等的速率做匀速直线运动。加快度为a=μg=1m/s2,历时t1==1s达到共同速度,位移x1=t1=0.5m,今后行李匀速运动t2==1.5s抵达B,共用2.5s;乘客抵达B,历时t==2s,故A、B、C错误。若传达带速度足够大,行李向来加快运动,最短运动时间tmin=s=2s,D项正确。5.如图,水平传达带A、B两头相距s=3.5m,工件与传达带间的动摩擦因数μ=0.1。工件滑上A端刹时速度vA=4m/s,达到B端的刹时速度设为vB,则下边说法错误的选项是()A.若传达带不动,则vB=3m/sB.若传达带以速度v=4m/s逆时针匀速转动,vB=3m/sC.若传达带以速度v=2m/s顺时针匀速转动,vB=3m/sD.若传达带以速度v=2m/s顺时针匀速转动,vB=2m/s答案D若传达带不动,工件的加快度大小a=μg=1m/s2,由-=2as,得vB==3m/s,选项A正确;若传达带以速度v=4m/s逆时针匀速转动,工件的受力状况不变,由牛顿第二定律得悉,工件的加快度仍为a=μg,工件的运动状况跟传达带不动时同样,则vB=3m/s,选项B正确;若传达带以速度v=2m/s顺时针匀速转动,工件滑上传达带时所受的滑动摩擦力方向水平向左,做匀减速运动,工件的加快度仍为a=μg,工件的运动状况跟传达带不动时同样,则vB=3m/s,选项C正确、D错误。6.将一质量不计的圆滑杆倾斜地固定在水平面上,如图甲所示,此刻杆上套一小球,小球在一沿杆向上的拉力F的作用下沿杆向上运动。该过程中小球所受的拉力以及小球的速度随时间变化的规律如图乙、丙所示。g=10m/s2。则以下说法正确的选项是()A.在2~4s内小球的加快度大小为1.5m/s2B.小球质量为2kgC.杆的倾角为30°D.小球在0~4s内的位移为8m答案C由图像得:在2~4s内小球的加快度a==0.5m/s2,则A错误;在0~2s内小球做匀速直线运动时,重力沿杆向下的分力等于5N,在2~4s内由牛顿第二定律有:F2-F1=ma,解得m=1kg,则B错误;设杆与水平面的夹角为α,则F2-mgsinα=ma,解得α=30°,则C正确;由速度-时间图像可知,图线与横轴围成的面积表示位移,即0~4s内小球的位移为5m,则D错误。7.图甲中,质量为m1=1kg的物块叠放在质量为m2=3kg的木板右端。木板足够长,放在圆滑的水平川面上,木板与物块之间的动摩擦因数为μ1=0.2,整个系统开始时静止,重力加快度g=10m/s2。(1)在木板右端施加水平向右的拉力F,为使木板和物块发生相对运动,拉力F最少应为多大?(2)在0~4s内,若拉力F的变化如图乙所示,2s后木板进入μ2=0.25的粗拙水平面,在图丙中画出0~4s内木板和物块的v-t图像,并求出0~4s内物块相对木板的位移大小。答案(1)8N(2)看法析图1m分析(1)把物块和木板看做整体,由牛顿第二定律得F=(m1+m2)a对物块分析,物块与木板将要相对滑动时有μ1m1g=m1a联立解得F=8N(2)物块在0~2s内做匀加快直线运动,由牛顿第二定律有μ1m1g=m1a1解得a1=2m/s22s末物块的速度v1=a1t1=2×2m/s=4m/s木板在0~1s内做匀加快直线运动,由牛顿第二定律有F1-μ1m1g=m2a2解得a2=4m/s21s末木板的速度v1'=a2t2=4×1m/s=4m/s在1~2s内F2=μ1m1g木板做匀速运动,速度为4m/s2~4s内假如物块和木板一同减速运动,共同的加快度大小为a共==μ2g物块的协力μ2m1g>fm=μ1m1g因此物块和木板相对滑动2s后物