赢在物理(人教一轮)详细答案3

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第三章牛顿运动定律第一节牛顿运动定律随堂演练巩固1.第二十二届世界大学生冬季运动会自由滑比赛中,中国小将张丹、张昊毫无争议地再夺第一名,为中国队夺得第一枚本届大冬会金牌。花样滑冰表演刚开始时他们静止不动，随着优美的音乐响起,他们在相互猛推一下后分别向相反方向运动，假定两人的冰刀和冰面间的动摩擦因数相同,已知张丹在冰面上滑行的距离比张昊滑行得远，这是由于（）A.在推的过程中，张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力B.在推的过程中，张丹推张昊的时间等于张昊推张丹的时间C.在刚分开时，张丹的初速度大于张昊的初速度D。在分开后，张丹的加速度的大小小于张昊的加速度的大小【解析】在推的过程中,相互的推力大小相等，动摩擦因数相同,他们的加速度均为张丹滑行距离远，是因为在刚分开时，张丹的初速度较大。【答案】BC2.(2012山东兖州高三入学检测)如图所示,将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳固定于墙壁。开始时a、b均静止.弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a所受摩擦力所受摩擦力现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间（）A.大小不变B。方向改变C.仍然为零D.方向向右【解析】剪断绳瞬间,弹簧的弹力不变，所以a的受力不变大小不变方向向右,选项A、D正确.【答案】AD3。（2012山东实验中学月考)质量为m的物体，在、、三个共点力的作用下做匀速直线运动,保持、不变，仅将的方向改变90○(大小不变）后,物体可能做（)A.加速度大小为的匀变速直线运动B.加速度大小为的匀变速直线运动C。加速度大小为的匀变速曲线运动D。匀速直线运动【解析】由牛顿第二定律得：.显然a恒定，应为匀变速运动.若a的方向与v的方向在一条直线上,则是匀变速直线运动，否则是匀变速曲线运动.【答案】BC4。（2012江苏苏州高三月考)一个单摆悬挂在小车上,随小车沿斜面下滑.图中虚线①垂直于斜面,虚线②平行于斜面,虚线③沿竖直方向.下列说法中正确的是(）A。如果斜面是光滑的,摆线将与虚线①重合B.如果斜面是光滑的，摆线将与虚线③重合C。如果斜面粗糙且tan摆线将位于②③之间D.如果斜面粗糙且tan摆线将位于②③之间【解析】如果斜面是光滑的，对整体知a=gsin而重力沿斜面向下的分力产生的加速度正好是gsin此时绳沿斜面方向不产生加速度，绳与斜面应垂直，选项A正确B错误;当tan时，a=0，摆线将与虚线③重合；如果斜面粗糙且tan对整体知a=gsincos合力方向沿斜面向下,摆线将位于①③之间；如果斜面粗糙且tan对整体知a=gsincos合力方向沿斜面向上，摆线将位于②③之间，因为垂直斜面方向没有加速度，摆线不能越过②。【答案】AD5。质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F,其运动的v—t图象如图所示。g取10m/s求:（1）物体与水平面间的动摩擦因数;（2)水平推力F的大小;(3）0

—10s内物体运动位移的大小.【解析】（1)由图象知撤去F后物体做匀减速运动,加速度为m/s根据牛顿第二定律得：所以。2。（2）物体在F作用下做匀加速直线运动，加速度m/s根据牛顿第二定律有代入数据得N.(3)根据vt图象围成的面积得:m。【答案】(1)0。2（2)6N（3）46m6。在水平足够长的固定木板上，一小物块以某一初速度开始滑动，经一段时间t后停止.现将该木板改置成倾角为45○的斜面，让小物块以相同的初速度沿木板上滑。若小物块与木板之间的动摩擦因数为.则小物块上滑到最高位置所需时间为多少？【解析】木板水平时,小物块的加速度设滑行初速度为则滑行时间为；木板改成斜面后，小物块上滑的加速度滑行时间t′=因此t′。【答案】7。(2012武汉市部分学校高三调研测试)如图所示，质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数。1，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数.4，g取10m/s（1)若木板长L=1m,在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过多长时间铁块运动到木块的右端？(2)若在铁块右端施加一个从零开始连续增大的水平向右的力F,假设木板足够长，在图中画出铁块受到木板的摩擦力随拉力F大小的变化而变化的图象.【解析】（1)假设铁块和木板以及木板和地面都有相对滑动,则铁块的加速度大小m/s木块的加速度大小m/s由可见,假设成立.设经过时间t铁块运动到木块的右端,则有解得t=1s。（2)①当2N时，m、M相对静止且对地静止;②设时,m、M恰保持相对静止,此时系统的加速度为m/s.以系统为研究对象,据牛顿第二定律有M+m)a解得N所以,当2NN时,m、M相对静止，系统向右做匀加速运动，其加速度以M为研究对象，据牛顿第二定律有Ma解得N；③当F>6N时，m、M发生相对运动,N所以随拉力F大小的变化而变化的图象如图所示【答案】(1）1s（2）见解析图课后作业夯基(时间:45分钟必做题满分：100分选做题：10分)一、不定项选择题(本题共8小题,每小题8分,共64分。选对但不全的得5分）1.在地处西北戈壁滩的酒泉卫星发射中心,用捆绑式大力运载火箭把我国自己设计的宇宙飞船发送上天。下列关于飞船和火箭上天的情况叙述中正确的是(）A。火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力B。火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C。火箭飞出大气层后,由于没有空气，火箭虽然向后喷气,但也无法获得前进的动力D.飞船进入运行轨道之后,与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力【解析】火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体，火箭向下喷气时,喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推动力，此动力并不是由周围的空气对火箭的反作用力提供的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关，因而B、C选项错误,A项正确。当火箭运载飞船进入轨道之后,飞船与地球之间依然存在相互吸引力，即地球吸引飞船,飞船也吸引地球，这也是一对作用力与反作用力，故D选项正确.【答案】AD2.伽利略在著名的斜面实验中,让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理,得到的正确结论有（)A.倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比B。倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比C.斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D.斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时所需的时间与倾角无关【解析】设斜面的长度为L，倾角为。倾角一定时,小球在斜面上的位移sin故选项A错误;小球在斜面上的速度v=gsin故选项B正确；斜面长度一定时，小球到达底端时的速度小球到达底端时所需的时间即小球到达底端时的速度及所需时间与倾角有关,故选项C、D错误。【答案】B3。如图（a）所示，物块静止在粗糙水平面上.某时刻（t=0）开始，物块受到水平拉力F的作用。拉力F在0

间内随时间变化情况如图（b)所示，则物块的速度—时间图象可能是图c中的(）【解析】拉力较小时,拉力小于最大静摩擦力,物体静止;拉动后，由可知,随着拉力的增大,物体加速度增大，所以速度-时间图象切线斜率增大。【答案】D4.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连。小球某时刻正处于如图所示状态。设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是(）A.若小车向左运动，N可能为零B。若小车向左运动，T可能为零C。若小车向右运动,N不可能为零D。若小车向右运动，T不可能为零【解析】若小车向左做减速（或向右加速)运动,加速度向右，合力向右，则N可能为零，选项A正确，C错误;若小车向左做加速（或向右减速）运动,加速度向左，合力向左，则T可能为零,选项B正确，D错误。【答案】AB5。某物体做直线运动的v-t图象如图甲所示，据此判断图乙(F表示物体所受合力,x表示物体的位移)四个选项中正确的是（）【解析】由题图甲可知前两秒物体沿正方向做初速度为零的匀加速直线运动,所以前两秒受力恒定且为正方向,x—t图为抛物线,选项C、D错误;2s

-6s内物体沿正方向做匀减速直线运动,所以受力恒定且为负方向，选项A错误；6s—

8s物体沿负方向做匀减速直线运动,所以受力恒定且为正方向，选项B正确.【答案】B6.如图是木块在水平桌面上滑动时(水平方向仅受摩擦力作用)速度随时间变化的v—t图.根据图象的斜率可以求出木块的加速度.还可以求出的物理量是()A。木块的位移B。木块的机械能损失量C.木块与桌面的动摩擦因数D.木块克服摩擦力做的功【解析】位移可由图象下的面积求出，由牛顿第二定律知,a=加速度a可求出，动摩擦因数也可求出，由于不知木块的质量，不能求出机械能的损失量和克服摩擦力做的功，选项A、C正确.【答案】AC7.如图所示,当小车水平向右加速运动时,物块M相对车厢静止于其后竖直壁上，当车的加速度a增大时()A。车厢壁对物块的压力增大B.物块所受静摩擦力增大C。物块仍相对于车厢静止D.车厢对物块的作用力方向不变【解析】物块能与小车相对静止,说明静摩擦力等于物块重力。当小车水平向右加速度增大时,物块加速度也增大,则说明物块受到水平向右的压力增大;接触面压力增大,导致接触面处最大静摩擦力增大，因而物块与小车相对静止。选项A、C正确.无论小车水平加速度大小怎样变化,物块在竖直方向上加速度始终为零,即在竖直方向总有f=Mg；而小车对物块沿水平方向作用力N=ma逐渐增大,所以小车对物块作用力为随之逐渐增大；由tan知作用力F与水平方向夹角逐渐减小。【答案】AC8。如图所示,小车板面上的物体质量为m=8kg，它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上,这时小车处于静止状态，弹簧的弹力为6N。现沿水平向右的方向对小车施一作用力，使小车由静止开始运动起来,运动中加速度由零逐渐增大到1m/s随即以1m/s的加速度做匀加速直线运动.以下说法正确的是(）A.物体与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化B。物体受到的摩擦力一直减小C。当小车加速度（向右）为0.75m/s时，物体不受摩擦力作用D.小车以1m/s的加速度向右做匀加速直线运动时,物体受到的摩擦力为8N【解析】原来物体受到的静摩擦力为6N，说明最大静摩擦力大于或等于6N,当小车向右加速时,设物体与小车保持相对静止,物体所受静摩擦力方向向左,F-f=ma,f=F-ma,a=0时,f=6N，a=1m/sN，可见这时的静摩擦力先减小到0后又反向增大,且总小于最大静摩擦力，物体与小车间能保持相对静止。选项A、C正确.【答案】AC二、论述计算题(本题共2小题，共36分)9。(16分）(2012江苏南通月考）一物块以一定的初速度沿斜面向上滑出,利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系图象如图所示,求：（1)物块上滑和下滑的加速度大小、;（2）物块向上滑行的最大距离s；（3)斜面的倾角及物块与斜面间的动摩擦因数。【解析】（1)物块上滑的加速度m/sm/s负号表示的方向沿斜面向下（2分）物块下滑的加速度m/sm/s.(2分）m（4分)即物块向上滑行的最大距离为1m。（3)设物块质量为m，物块与斜面间的动摩擦因数为则有：sincos（2分)sincos（2分)式中、为加速度绝对值m/sm/s解得：○（2分）.346.（2分）【答案】（1）8m/s2m/s(2)1m○0。34610。(20分)直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火,悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角○。直升机取水后飞往火场,加速度沿水平方向，大小稳定在a=1。5m/s时,悬索与竖直方向的夹角○。如果空气阻力大小不变,且忽略悬索的质量,试求水箱中水的质量M.(取重力加速度g=10m/s；sin14○=0.242；cos14○=0.970）【解析】水箱受力平衡：sin（3分）cos(3分）解得：f=mgtan（4分）直升机返回，由牛顿第二定律得：sina（3分）cos0(3分)解得水箱中水的质量为：M=4。kg。(4分)【答案】4.kg三、选做题(10分）