《高中物理二轮复习热点题型专练专题3.3牛顿运动定律的综合应用（含解析）.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理二轮复习热点题型专练专题3.3牛顿运动定律的综合应用（含解析）.doc（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题3.3 牛顿运动定律的综合应用1如右图，将手电筒竖直向上放置，接通电源开关，旋松后盖使小电珠恰能点亮手持电筒并保持它在竖直方向运动，要使得小电珠熄灭，可以()A缓慢向上匀速运动B缓慢向下匀速运动C突然向上加速运动D突然向下加速运动【答案】C2用细线将篮球拴在升降机光滑的侧壁上，当升降机加速下降时，出现如图所示的情形四位同学对此现象做出了分析与判断，其中可能正确的是()矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖賃軔朧碍鳝绢懣硯涛镕頃赎巯驂雞虯从躜鞯烧。A升降机的加速度大于g，侧壁对球无挤压B升降机的加速度小于g，侧壁对球有挤压C升降机的加速度等于g，侧壁对球无挤压D升降机的加速度等于g，侧壁对球有挤压【解析】若细
2、线有拉力，则Tcosmgma，可知ag，此时侧壁对球有支持力；选项A错误；若细线无拉力，则mgma，可知ag，此时侧壁对球无支持力；升降机的加速度不可能小于g；故选项C正确聞創沟燴鐺險爱氇谴净祸測樅锯鳗鲮詣鋃陉蛮苎覺藍驳驂签拋敘睑绑。【答案】C3如图所示，兴趣小组的同学为了研究竖直运动的电梯中物体的受力情况，在电梯地板上放置了一个压力传感器，将质量为4 kg的物体放在传感器上在电梯运动的某段过程中，传感器的示数为44 Ng取10 m/s2.对此过程的分析正确的是()残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟婭骒東戇鳖納们怿碩洒強缦骟飴顢歡窃緞駔蚂。 A物体受到的重力变大B物体的加速度大小为1 m/s2C电梯正在减速
3、上升D电梯的加速度大小为4 m/s2【答案】B4为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示当此车加速上坡时，盘腿坐在座椅上的一位乘客()酽锕极額閉镇桧猪訣锥顧荭钯詢鳕驄粪讳鱸况閫硯浈颡閿审詔頃緯贾。A处于失重状态B不受摩擦力的作用C受到向前(水平向右)的摩擦力作用D所受力的合力竖直向上【解析】当此车加速上坡时，车里的乘客具有相同的加速度，方向沿斜面向上，人应受到竖直向下的重力，垂直水平面竖直向上的弹力和水平向右的摩擦力，三力合力沿斜面向上，C正确，B、D错误；由于有沿斜面向上的加速度，所以在竖直方向上有向上的加速
4、度，物体处于超重状态，A错误彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑诒尔肤亿鳔简闷鼋缔鋃耧泞蹤頓鍥義锥柽鳗铟。【答案】C5如图，固定斜面，CD段光滑，DE段粗糙，A、B两物体叠放在一起从C点由静止下滑，下滑过程中A、B保持相对静止，则()謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔點鉍杂篓鳐驱數硯侖葒屜懣勻雏鉚預齒贡缢颔。 A在CD段时，A受三个力作用B在DE段时，A可能受二个力作用 C在DE段时，A受摩擦力方向一定沿斜面向上D整个下滑过程中，A、B均处于失重状态【答案】C6(多选)如图甲，某人正通过定滑轮将质量为m的货物提升到高处，滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力T之间的函数关系如图乙所示由图可以判
5、断()厦礴恳蹒骈時盡继價骚卺癩龔长鳏檷譴鋃蠻櫓鑷圣绋閼遞钆悵囅为鹬。A图线与纵轴的交点M的值aMg B图线与横轴的交点N的值TNmgC图线的斜率等于物体的质量mD图线的斜率等于物体质量的倒数【解析】货物受重力和绳子的拉力作用，根据牛顿第二定律可得Tmgma，图线与纵轴的交点，即当T0时，ag，图线与横轴的交点即a0时，Tmg，A、B正确；根据牛顿第二定律可得ag，根据关系式可得图象的斜率k，C错误D正确 球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球的质量分别为M、m，球拍平面和水平面之间的夹角为，球拍与球保持相对静止，它们之间的摩擦及空气阻力不计，则()茕桢广鳓鯡选块网羈泪镀齐鈞摟鳎饗则怿唤倀缀倉長闱
6、踐識着純榮詠。A运动员的加速度为gtanB球拍对球的作用力为C运动员对球拍的作用力为D若加速度大于gsin，球一定沿球拍向上运动【解析】对网球进行受力分析，受到重力mg和球拍的支持力FN，受力如图所示： 根据牛顿第二定律，FNsinma，FNcosmg，整理可以得到：FN，agtan，故选项A正确，选项B错误；以网球与球拍整体为研究对象，其加速度与网球的加速度相同，受力如图所示：鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴縈诘聾諦鳍皑绲讳谧铖處騮戔鏡謾维覦門剛慘。根据牛顿第二定律得，运动员对球拍的作用力为F，故选项C错误；当加速度agtan时，网球将向上运动，由于gsin与gtan的大小关系未知，故球不一定沿球拍向上
7、运动，故D错误所以本题正确选项为A.籟丛妈羥为贍偾蛏练淨槠挞曉养鳌顿顾鼋徹脸鋪闳讧锷詔濾铩择觎測。【答案】A9(多选)如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为，木板与水平面间动摩擦因数为，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g.现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板加速度a大小可能是()預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴買闥龅绌鳆現檳硯遙枨纾釕鴨鋃蠟总鴯询喽箋。Aag BagCag Dag渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦鋇絨钞陉鳅陸蹕銻桢龕嚌谮爺铰苧芻鞏東誶葦。【答案】CD10(多选)如图甲所示，静止在水平面C上足够长的木板B左端放着小
8、物块A.某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示A、B间最大静摩擦力大于B、C之间的最大静摩擦力，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力则在拉力逐渐增大的过程中，下列反映A、B运动过程中的加速度及A与B间摩擦力f1、B与C间摩擦力f2随时间变化的图线中正确的是()铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡缝勵罴楓鳄烛员怿镀鈍缽蘚邹鈹繽駭玺礙層談。【答案】ACD11雨滴从空中由静止落下，若雨滴受到的空气阻力随雨滴下落速度的增大而增大，图中能大致反映雨滴运动情况的是()擁締凤袜备訊顎轮烂蔷報赢无貽鳃闳职讳犢繒笃绨噜钯組铷蟻鋨赞釓。答案C解析对雨滴进行受力分析可得mgkvma，随雨滴速度的增大可知雨滴做
9、加速度减小的加速运动。故选C。贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷鯛汉鼉匮鲻潰馒鼋餳攪單瓔纈釷祕譖钭弯惬閻。12如图所示，物块A放在木板B上，A、B的质量均为m，A、B之间的动摩擦因数为，B与地面之间的动摩擦因数为。若将水平力作用在A上，使A刚好要相对B滑动，此时A的加速度为a1；若将水平力作用在B上，使B刚好要相对A滑动，此时B的加速度为a2，则a1、a2之比为()坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚跻馱釣缋鲸鎦潿硯级鹉鄴椟项邬瑣脐鯪裣鄧鯛。A11 B23 C13 D32答案C解析当水平力作用在A上，使A刚好要相对B滑动，A、B的加速度相等，对B隔离分析，B的加速度为aBa1g；当水平力作用在B上，使B刚好要相对A滑动，A
10、、B的加速度相等，对A隔离分析，A的加速度为aAa2g，可得a1a213，C正确。 蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘籜葦繯颓鲷洁遲銻鹂迳睁張晕辯滾癰學鸨朮刭。21如图所示，三个物体质量分别为m11.0 kg、m22.0 kg、m33.0 kg，已知斜面上表面光滑，斜面倾角30，m1和m2之间的动摩擦因数0.8。不计绳与滑轮的质量和摩擦，初始时刻用外力使整个系统静止，当撤掉外力时，m2将(g取10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄届嬌擻歿鲶锖够怿輿绸養吕諄载殘撄炜豬铥嵝。A相对于m1上滑B相对于m1下滑C和m1一起沿斜面下滑D和m1一起沿斜面上滑答案B22. 如图甲所示，可视为
11、质点的A、B两物体置于一静止长纸带上，纸带左端与A、A与B间距均为d0.5 m，两物体与纸带间的动摩擦因数均为10.1，与地面间的动摩擦因数均为0.2。现以恒定的加速度a2 m/s2向右水平拉动纸带，重力加速度g取10 m/s2，求：綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴飙钪麦蹣鲵殘荩讳创户軾鼹麗躑時嘮犖鈞泞椁。(1)A物体在纸带上的滑动时间；(2)在图乙的坐标系中定性画出A、B两物体的vt图象；(3)两物体A、B停在地面上的距离。答案(1)1 s(2)图见解析(3)1.25 m解析(1)两物体在纸带上滑动时均有1mgma1当物体A滑离纸带时ata1td驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦諑琼针咙鲲鏵鲠黾诂鰒猫餑矫赖懾鷗邻嫱鏹
12、癣。由以上两式可得t11 s。(2)如图所示。两物体A、B最终停止时的间距xx2dx1由以上各式可得x1.25 m。23如图所示，有1、2、3三个质量均为m1 kg的物体，物体2为一长板，与物体3通过不可伸长的轻绳连接，跨过光滑的定滑轮，设长板2到定滑轮足够远，物体3离地面高H5.75 m，物体1与长板2之间的动摩擦因数0.2。长板2在光滑的桌面上从静止开始释放，同时物体1(视为质点)在长板2的左端以v4 m/s的初速度开始运动，运动过程中恰好没有从长板2的右端掉下，求：猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑献鵬缩职鲱样犧硯嬸軼產锺銪貸崳门騭荧愛缪。(1)长板2开始运动时的加速度大小；(2)长板2的长度L0；(
13、3)当物体3落地时，物体1在长板2上的位置。答案(1)6 m/s2 (2)1 m (3)物体1在长板2的最左端(2)1、2共速后，假设1、2、3相对静止一起加速，则有T2ma, mgTma，即mg3ma，得a，对1：fma3.3 Nmg2 N，故假设不成立，物体1和长板2相对滑动。则1、2共速时，物体1恰好位于长板2的右端。锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔嗚訝摈馍鲰钵鈳銻趨線賜辭尋谳殼車墾骝颁许。设经过时间t1二者速度相等，则有v1va1t1a2t1，代入数据解得t10.5 s，v13 m/s，x1t11.75 m, x20.75 m，構氽頑黉碩饨荠龈话骛門戲鷯瀏鲮晝崃怿挟懺潆说荚諼嘰虽涤漬确轾。所以长板
14、2的长度L0x1x21 m。(3)1、2共速之后，分别对三个物体受力分析，有物体1：mgma4长板2：Tmgma5物体3：mgTma6且a5a6联立解得a42 m/s2，a54 m/s2。輒峄陽檉簖疖網儂號泶蛴镧釃邊鲫釓袜讳铈骧鹳蔦馳诸寫簡腦轅騁镀。此过程物体3离地面高度hHx25 m根据hv1t2a5t解得t21 s，长板2的位移x3h物体1的位移x4v1t2a4t4 m则物体1相对长板2向左移动的距离xx3x41 mL0，即此时物体1在长板2的最左端。 24如图，在光滑的倾角为的固定斜面上放一个劈形的物体A，其上表面水平，质量为M.物体B质量为m，B放在A的上面，先用手固定住A.尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅瀝纰縭垦鲩换鹊黾淺赖謬纩斃誅兩欤辈啬紳骀。(1)若A的上表面粗糙，放手后，求AB相对静止一起沿斜面下滑，B对A的压力大小(2)若A的上表面光滑，求放手后的瞬间，B对A的压力大小【解析】(1)AB相对静止一起沿斜面下滑，加速度agsinB的加速度的竖直分量aygsin2则mgNmayNmgmgsin2mgcos2所以B对A的压力大小等于mgcos2【答案】(1)mgcos2(2)25如图所示，一个质量为M，长为L的圆管竖直放置，顶端塞有一个质量为m的弹性小
