高中物理人教版第四章牛顿运动定律7用牛顿运动定律解决问题(二) 全市获奖

第7节用牛顿运动定律解决问题（二）（满分100分，45分钟完成）班级_______姓名_______目的要求：1．知道什么是超重和失重，知道产生超重和失重的条件，理解其实质；2．会用超重、失重有关知识分析、解决一些实质性问题；3．了解牛顿运动定律的适用范围。第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题：本大题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对的得6分，对而不全得3分。选错或不选的得0分。关于超重和失重，下列说法中正确的是()A．超重就是物体受到的重力增加了B．失重就是物体受到的重力减小了C．完全失重就是物体一点重力都不受了D．不论失重还是超重，物体所受的重力是不变的2．某公司职员从一楼乘电梯上升到20楼，在此过程中()A．由于运动方向向上，所以该职员处于失重状态B．该职员先处于超重状态，后处于失重状态C．该职员先处于失重状态，后处于超重状态D．超重时，该职员所受的重力变大了3．下列四个实验中，不能在绕地球飞行的太空实验舱中完成的是()A．用天平测量物体的质量B．用弹簧秤测物体的重力C．用温度计测舱内的温度D．用水银气压计测舱内气体的压强4．用一根细绳将一重物吊在电梯的天花板上.在下列四种情况中，绳的拉力最大的是()A．电梯匀速上升B．电梯匀速下降C．电梯加速上升D．电梯加速下降5．木箱中有一个10kg的物体，钢绳吊着木箱向上做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2，至第3s末钢绳突然断裂，那么在末物体对木箱的压力为(木箱仍在空中)A．100N B．0 C．150N D．5N6．下列说法中正确的是（）A．经典力学能够说明微观粒子的规律性B．经典力学适用于宏观物体的低速运动问题，不适用于高速运动问题C．相对论和量子力学的出现，表示经典力学已失去意义D．对于宏观物体的高速运动问题，经典力学仍能适用7．如图所示，质量为M的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定在框架上，下端固定一个质量为的小球。小球在上下做往复运动时，框架始终没有跳起，当框架对地面的压力为零的瞬间，小球的加速度大小为（）A．B．C．0D．8．某人站在一台秤上，当他迅速蹲下时，台秤的读数是()A．先变大，后变小，最后等于他的重力B．变大，最后等于他的重力C．先变小，后变大，最后等于他的重力D．变小，最后等于他的重力第Ⅱ卷（非选择题，共52分）二、填空、实验题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。把正确答案填写在题中横线上或按要求作答。9．物体具有向上的加速度的运动有______运动和______运动两种情况，此时为_______现象。10．经典力学只适用于解决宏观物体的______问题，不能用来处理______问题。经典力学只适用于______物体，一般不适用于______。11．物体对支持物的（或悬挂物的）物体所受的重力的情况称为超重现象，产生超重现象的条件是物体的加速度方向。12．人们发现微观粒子不仅具有波动性，而且具有粒子性，它们的运动规律不能用______来说明，20世纪初期，建立了______，它能够正确描述微观粒子的规律性。13．物体处于完全失重时，将做竖直向上的运动，或做竖直向下的运动，产生条件是：加速度方向向，且大小等于。14．在经典力学中，物体的质量是的，而相对论指出物体的质量要随着运动速度的增大而。三、计算题：本大题共2小题，计22分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。15．(10分)用力F提拉用细绳连在一起的A、B两物体，如图以4.9m/s2的加速度匀加速竖直上升，已知A、B的质量分别为1kg和2kg，绳子所能承受的最大拉力是35N，求：AFB（1）力FAFB（2）为使绳不被拉断，加速上升的最大加速度是多少？16．(12分)质量为60kg的人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少？（g取10m/s2）（1）升降机以4m/s2的加速度上升；（2）升降机以5m/s2的加速度下降；（3）升降机以重力加速度g加速下降；（4）以加速度=12m/s2加速下降。第7节用牛顿运动定律解决问题（二）参考答案一、选择题：1．【答案】D【点拨】不论失重还是超重，物体总受到重力作用，且所受的重力是不变的。故D正确。2．【答案】B【点拨】由于电梯先加速上升，后减速上升，则先超重后失重，且所受的重力是不变的。故B正确。3．【答案】ABD【点拨】绕地球飞行的太空试验舱处于完全失重状态，其中的物体也处于完全失重状态，物体对水平支持物没有压力，对悬挂物没有拉力；用天平测量物体质量时，利用的是物体和砝码对盘的压力产生的力矩，压力为0时，力矩也为零，因此在太空实验舱内不能用天平测量物体的质量；同理，水银气压计也不能测出舱内压强；物体处于完全失重状态时，对悬挂物没有拉力，因此弹簧秤不能测出物体的重力；温度计是利用了热胀冷缩的性质，因此可以测出舱内温度。4．【答案】C【点拨】由牛顿第二定律知，吊在电梯的天花板上重物只有在加速上升时，即处于超重状态，对绳的拉力最大。则C正确。5．【答案】B【点拨】钢绳断裂后物体只受重力作用而处于完全失重状态，故物体对木箱的压力为0，B正确。6．【答案】B【点拨】（略）7．【答案】D【点拨】利用整体法，整体所受的合外力只使产生加速度，由牛顿第二定律，故D正确。8．【答案】C【点拨】本题应对人迅速蹲下这一物理过程分段分析：第一阶段，人从静止迅速下蹲瞬间，人具有向下的加速度，即处于失重状态，故台秤读数变小；第二阶段，从人蹲下到蹲下不动过程中，人具有向上的加速度（即做减速运动），处于超重状态，故台秤读数增大；第三阶段，当人蹲下不动时，人处于平衡状态，即台秤的读数就等于他的重力。二、填空、实验题：9．【答案】匀加速上升,匀减速下降,超重【点拨】（略）10．【答案】低速运动,高速运动,宏观，微观粒子【点拨】（略）11．【答案】压力，拉力，大于，竖直向上【点拨】（略）12．【答案】经典力学，量子力学【点拨】（略）13．【答案】匀减速，匀加速，下，重力加速度g【点拨】（略）14．【答案】固定不变；增大【点拨】升降机加速上升时，人受向上的支持力和向下的重力，根据牛顿第二定律知：，得＝612N。同理，升降机减速上升时有：，得＝588N。故两种情况下的压力分别是612N、588N。三、计算题：15．【答案】（1）(2)7.7m/s2【解析】以AB整体为研究对象，应用牛顿第二定律有，得：F＝；再以B为研究对象，为使绳子不被拉断，AB间的拉力最多能达到F1＝35N，则物体的加速度为＝＝7.7m/s2。16．【答案】(1)840N，(2)300N，(3)0，(4)0.【解析】以人为研究对象，受重力和体重计的支持力F的作用，由牛顿第三定律知，人受到支持力跟人对体重计