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1、课时作业(六)1.A解析由于车厢上的钢材有惯性,在汽车制动后,钢材继续向前运动,压扁了驾驶室.惯性只与质量有关,与运动状态、受力情况无关,A正确.2.C解析对鱼分析,加速度向右,则重力与水对鱼的作用力的合力水平向右,所以水对鱼的作用力斜向右上方,选项C正确.3.C解析由平衡条件知,余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反,则撤去大小分别为25N和10N的两个力后,物体的合力大小范围为5NF合35N,物体的加速度范围为2.5m/s2a17.5m/s2,撤去两个力后,加速度可能为5m/s2,但是若速度与合加速度方向不在一条直线上,则物体做曲线运动,选项A错误;撤去两个力后,加速度不可能为
2、2m/s2,选项B错误;若物体原来做匀速直线运动,则撤去两个力后,剩下力的合力恒定,物体做匀变速运动,加速度大小可能是15m/s2,但不可能做匀速圆周运动,选项C正确,D错误.4.D解析对小球,刚松手时,有mg+kx=ma1,做加速度减小的加速运动,当kx=0时,加速度为g,然后弹簧伸长,加速度a2=,继续做加速度减小的加速运动,当mg=kx时,速度最大,继续向下运动,加速度a3=,做加速度增大的减速运动到最低点,选项A、B、C错误,选项D正确.5.D解析由牛顿第二定律得F-mg=ma,解得a=-g,若拉力改为2F,则物体的加速度为a1=-g2a,选项A错误;若质量改为,则物体的加速度a2=-
3、g2a,选项B错误;若质量改为2m,则物体的加速度a3=-g,选项C错误;若质量改为,拉力改为,则物体的加速度a4=-g=a,选项D正确.6.B解析从小球接触弹簧上端O点到将弹簧压缩至最短的过程中,弹簧弹力F=kx,由牛顿第二定律可得mg-kx=ma,解得a=g-x,选项B正确,选项D错误;加速度随时间的变化是先减小再反向增大,但不是按线性关系变化,选项A、C错误.7.A解析物块P受重力和支持力作用,由牛顿第二定律得mgtan=ma,故加速度为gtan,选项C、D错误;支持力FN=,选项A正确,B错误.8.A解析由于滑轮光滑,故绳子拉甲的力与绳子拉乙的力大小相等,若甲的质量大,则甲攀爬时乙的加
4、速度大于甲的加速度,所以乙会先到达滑轮,选项A正确,选项B错误;若甲、乙的质量相同,则甲攀爬时,甲、乙具有相同的加速度和速度,所以甲、乙应同时到达滑轮,选项C、D错误.9.BC解析斜面甲上的小球所受的合力为0,做匀速运动,斜面甲对箱子的作用力与箱子和小球的总重力(m+M)g大小相等;斜面乙上的小球所受的合力为mgsin,做匀加速运动,对乙图中的小球和箱子,斜面乙对箱子的作用力大小为(m+M)gcos,小于(m+M)g,选项B、C正确.10.AC解析对小球受力分析如图所示,设小球所在位置的半径与水平方向的夹角为,则小球所受的合力F合=,根据牛顿第二定律得F合=ma,解得tan=,槽的加速度a越大
5、,则越小,由几何关系可知h越大,故A正确,B错误;槽对球的支持力FN=,槽的加速度a越大,则越小,由FN=知FN越大,由牛顿第三定律知,球对槽的压力越大,故C正确,D错误.11.B解析对整体,由牛顿第二定律得,加速度a=,对小球,有FN=m,由牛顿第三定律可知,小球对椭圆面的压力大小FN=FN=m,选项B正确.12.A解析对物块受力分析如图所示,由牛顿第二定律知,在竖直方向,有f=mg,在水平方向,有FN=ma,A正确,C、D错误;车厢壁对物块的弹力与物块对车厢壁的压力是一对作用力和反作用力,B错误.13.D解析如图所示,车加速时,球的位置不变,则AB绳的拉力沿竖直方向的分力T1cos仍等于重
6、力G,T1=不变;向右的加速度只能是由BC绳上增加的拉力提供,故T2变大,选项D正确.14.(1)如图所示(2)5N方向垂直于杆向上(3)2.5m/s2解析(1)小球的受力示意图如图所示.(2)建立如图所示的坐标系,沿y方向,有(F-mg)cos30-FN=0解得FN=5N根据牛顿第三定律知,小球对杆的压力大小为5N,方向垂直于杆向上.(3)沿x方向,由牛顿第二定律得(F-mg)sin30-f=ma而f=FN解得a=2.5m/s2.15.(1)g(2)3g解析(1)绳BC刚好被拉直时,小球受力如图甲所示.因为AB=BC=b,AC=b故绳BC方向与AB垂直,cos=,则=45由牛顿第二定律得mg
7、tan=ma解得a=g(2)小车向左的加速度增大,AC、BC绳方向不变,所以AC绳的拉力不变,BC绳的拉力变大,当BC绳的拉力最大时,小车向左的加速度最大,小球受力如图乙所示.由牛顿第二定律得Tm+mgtan=mam因Tm=2mg,所以最大加速度为am=3g课时作业(七)1.C解析体重计对小李的支持力与小李对体重计的压力是作用力与反作用力关系,所以大小相等,方向相反,选项A错误;体重计示数就是体重计对小李的支持力大小,在这段时间内,支持力大于小李的重力,选项B错误;根据牛顿第二定律得FN-mg=ma,解得加速度a=1m/s2,方向竖直向上,选项C正确;根据题意,小李处于超重状态,但不能确定速度
8、方向,选项D错误.2.BC解析t2t3时间内,橡皮绳拉力减小且大于重力,小球向上运动,处于超重状态,选项A错误;t3t4时间内,橡皮绳拉力减小且小于重力,小球向上运动,处于失重状态,选项B正确;t4t5时间内,橡皮绳拉力增大且小于重力,小球向下运动,处于失重状态,选项C正确;t5t6时间内,橡皮绳拉力增大且大于重力,小球向下运动,处于超重状态,选项D错误.3.D解析图像的斜率表示加速度,由图像知,在05s内,斜率为正,加速度为正,方向向上,处于超重状态,速度为正,即电梯向上加速运动;在510s内,电梯匀速运动,该同学的加速度为零,该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力;1020s内,斜率为负,
9、速度为正,即电梯向上做减速运动,加速度向下,处于失重状态,选项A、B、C错误,选项D正确.4.A解析小球向上运动时,加速度a1=随速度减小而减小;小球向下运动时,加速度a2=随速度增大而减小,上升和下降的位移大小相等,则上升、下降对应图线与t轴围成的面积相等,将在t0时刻前到达最高点,选项A正确.5.AC解析当该同学站在力传感器上静止时,其合力为零,即支持力大小等于该同学的重力,由图线可知,该同学的重力约为650N,A正确.每次下蹲,该同学都将经历先向下加速(加速度方向向下)、后减速(加速度方向向上)的运动,即先经历失重状态,后经历超重状态,读数F先小于重力,后大于重力;每次起立,该同学都将经
10、历先向上加速(加速度方向向上)、后减速(加速度方向向下)的运动,即先经历超重状态,后经历失重状态,读数F先大于重力、后小于重力.由图线可知C正确,B、D错误.6.C解析小球向上做匀减速运动的加速度大小a1=12m/s2,根据牛顿第二定律得mg+f=ma1,解得阻力f=ma1-mg=2N,则重力和阻力大小之比为51,故A错误;小球下降的加速度大小a2=m/s2=8m/s2,根据x=at2得t=,可知上升的时间和下落的时间之比为3,故B错误;小球上升的位移x=224m=24m,小球下落过程,根据v2=2a2x得,小球落回抛出点的速度v=m/s=8m/s,故C正确;小球下落过程中,加速度向下,处于失
11、重状态,故D错误.7.D解析刚释放时,速度较小,空气阻力较小,箱子做加速运动,随箱子下落速度的增大,空气阻力不断变大,故箱子做加速度不断减小的加速运动,当加速度减为零时,速度达到最大,之后做匀速运动,在达到稳定速度前,箱内物体一直处于失重状态,对箱内物体受力分析,其受到重力和支持力,根据牛顿第二定律得mg-FN=ma,由于a逐渐减小到0,故支持力FN由0逐渐增大到mg,之后保持不变,选项A、B、C错误;支持力FN由0逐渐增大到mg,之后保持不变,所以即使下落距离足够长,箱内物体也不可能“飘起来”而处于完全失重状态,选项D正确.8.(1)2(2)(3)解析(1)由v2=2gH解得v=2(2)因h
12、1=t1,h2=t2解得=(3)由2gH=v2=2a1h1F1-mg=ma1解得F1=3mg同理得F2=mg所以=9.(1)8m/s22.5s(2)0.3s(3)解析(1)设减速过程中汽车加速度的大小为a,所用时间为t,由题可得,初速度v0=20m/s,末速度v=0,位移x=25m,由运动学公式得=2axt=联立以上两式,代入数据得a=8m/s2,t=2.5s.(2)设志愿者饮酒后反应时间为t,与一般人相比,反应时间的增加量为t,由运动学公式得L=v0t+xt=t-t0联立以上两式,代入数据得t=0.3s.(3)设志愿者所受的合外力大小为F,汽车对志愿者的作用力大小为F0,志愿者质量为m,由牛
13、顿第二定律得F=ma由平行四边形定则得=F2+(mg)2联立以上两式,代入数据得=.10.(1)1m/s0.5m(2)2.5m解析(1)运动员在雪道上用滑雪杖对雪面作用时,根据牛顿第二定律得F-f=ma1解得加速度为a1=1m/s2t1=1.0s时的速度为v1=a1t1=1m/s这段时间内的位移x1=a1=0.5m(2)撤去水平推力后,运动员减速运动,根据牛顿第二定律得f=ma2解得加速度大小为a2=0.25m/s2撤去水平推力F后,经过2s时的速度为v2=v1-a2t2=0.5m/s第二次利用滑雪杖对雪面的作用获得同样的水平推力,作用距离与第一次相同,有-=2a1x1解得v3=m/s此后在水
14、平方向上仅受摩擦力作用而做匀减速运动,有=2a2x2解得x2=2.5m11.(1)4.8m/s(2)如图所示解析(1)滑块沿斜面上滑过程,由牛顿第二定律得mgsin+mgcos=ma1解得a1=9.6m/s2设滑块上滑的位移大小为L,则=2a1L解得L=4.8m滑块沿斜面下滑过程,由牛顿第二定律得mgsin-mgcos=ma2解得a2=2.4m/s2根据v2=2a2L解得v=4.8m/s.(2)滑块沿斜面上滑过程用时t1=1s对斜面与滑块体构成的系统受力分析,有f1=ma1cos=7.68N滑块沿斜面下滑过程用时t2=2s对斜面与滑块体构成的系统受力分析,有f2=ma2cos=1.92Nf随时
15、间变化的图像如图所示.课时作业(八)1.A解析对整体,有F=ma,对右侧长度为x的绳子,有T=a,则T=,选项A正确.2.B解析对两物体和弹簧测力计组成的系统,根据牛顿第二定律得,整体的加速度a=m/s2=2m/s2,隔离B,根据牛顿第二定律得F-F2=m2a,解得F=24N,所以弹簧测力计的示数为24N,选项A错误,B正确;在突然撤去F2的瞬间,弹簧测计力的弹力不变,A的加速度不变,为2m/s2,B的加速度a2=m/s2=12m/s2,选项C、D错误.3.ABD解析最初水平面对小球的弹力为零,小球受到重力mg、轻绳的拉力T和弹簧的弹力F作用而处于平衡状态,根据平衡条件,竖直方向上,有Tcos=mg,水平方向上,有Tsin=F,解得弹簧弹力F=mgtan=20N,剪断轻绳的瞬间,弹簧弹力不变,仍为20N,小球在竖直方向上仍平衡,即水平面的支持力FN=mg,水平方向上弹簧的弹力保持不变,由牛顿第二定律得,小球的加速度a=m/s2=8m/s2,
