《（最全）2017-2018学年高一物理寒假作业第11天牛顿第二定律的应用超重与失重新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（最全）2017-2018学年高一物理寒假作业第11天牛顿第二定律的应用超重与失重新人教版（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 11 天牛顿第二定律的应用超重与失重 考纲要求： II 难易程度： 如图所示，水平传送带A、B两端相距s=2 m，工件与传送带间动摩擦因数=0.4 。工件滑上A端瞬时速度 vA=5m/s。达到B端瞬时速度设为vB。则 A若传送带不动，则vB=3 m/s B若传送带逆时针匀速转动，则vB3 m/s C若传送带以某速度4 m/s 顺时针匀速转动，则一定vB=4 m/s D若传送带以2 m/s 顺时针匀速转动，则vB=2 m/s 【参考答案】AC 【试题解析】若传送带不动，工件一直做匀减速运动，匀减速运动的加速度大小为：a=g=4 m/s 2，v A 2 vB 2 2as，解得：vB 25224
2、 m/s 3 m/s，故 A正确；若传送带逆时针匀速转动，工件一直做匀减速 运动，匀减速运动的加速度大小为：a=g=4 m/s 2，v A 2 vB 22as，解得： vB 25224 m/s 3 m/s， 故 B错误；若传送带以4 m/s 顺时针匀速转动，工件在传送带上做减速运动，加速度为a=g=4 m/s 2，减 速到与传送带共速的时间 54 s=0.25 s 4 A vv t a ，位移为 45 0.25 m1.125 mv时，可能一直减速，也可能先减速再匀速 （2）v0v返回时速度为v，当v0v返回时速度为v0 （2）倾斜传送带模型 项目图示滑块可能的运动情况 情景 1 （1）可能一直
3、加速 （2）可能先加速后匀速 情景 2 （1）可能一直加速 （2）可能先加速后匀速 （3）可能先以a1加速后以a2加速 超重和失重现象中视重与实重的关系 加速度情况现象视重（F）与实重（mg）的大小关系 a=0 平衡状态F=mg a向上超重F=m（g+a） a向下失重F=m（g-a） a=g向下完全失重F=0mg 实验火箭由地面竖直向上发射，其速度和时间的关系图像大致如图所示，则 At1t2时间内，火箭处于失重状态 Bt2t3时间内，火箭在向下降落 Ct0t3时间内 . 火箭始终处于失重状态 Dt3时刻火箭距地面最远 如图甲所示，粗糙斜面与水平面的夹角为30，质量为0.3 kg 的小物块静止在
4、A点。现有一沿斜面向 上的恒定推力F作用在小物块上，作用一段时间后撤去推力F，小物块能达到的最高位置为C点，小物块从 A到C的vt图象如图乙所示。g取 10 m/s 2，则下列说法正确的是 A小物块到C点后将沿斜面下滑 B小物块加速时的加速度是减速时加速度的 1 3 C小物块与斜面间的动摩擦因数为 3 2 D推力F的大小为6 N 如图所示，粗糙水平面上放置着四个相同的木块，其中木块B和C之间用一轻弹簧相连，轻弹簧始终 在弹性限度内。现用水平拉力F拉B木块，使四个木块以相同的加速度一起加速运动，则以下说法正确的 是 A一起加速过程中，A所受到的静摩擦力大小为 4 F B一起加速过程中，C木块受到
5、四个力的作用 C一起加速过程中，A、D木块所受静摩擦力的大小相同，方向相反 D当F撤去瞬间，D木块所受静摩擦力的大小和方向都不变 如图，在光滑水平面上有质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量m2为的木块；假定木块和木板 之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数）木板和 木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是 A B C D 一物块以一定的初速度从光滑斜面底端a点上滑， 最高可滑至b点，后又滑回至a点，c是ab的中点， 如图所示，已知物块从a上滑至b所用时间为t，下列分析正确的是 A物块从c运动到b所用时间等于从
6、b运动到c的时间 B物块上滑过程的加速度与下滑过程中的加速度等大反向 C物块下滑时从b运动至c时间为 2 2 t D物块上滑通过c点时的速度大小等于整个上滑过程中平均速度的大小 如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率 1 v运行。初速度大小为 2 v的小物块从与传送带等高的 光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的vt图象 （以地面为参考系）如图乙所示。已知 21 vv，则 A 1 t时刻，小物块离A处的距离达到最大 B 1 t时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C 2 0t时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 D 3 0t时间内，小
7、物块始终受到大小不变的摩擦力作用 如图甲一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放一质量为m的小滑块。木板受到随时间t变 化的水平拉力F作用时，用传感器测出其加速度a，得到如图乙所示的aF图象。取g=10 m/s 2，则 A滑块的质量m=4 kg B木板的质量M=6 kg C当F=8 N 时滑块的加速度为2 m/s 2 D滑块与木板间的动摩擦因数为0.1 【参考答案】 【点睛】考查图象的性质及超重与失重的性质，要注意只要加速度向上，物体超重，加速度向下，物体失 重。 B B 、由图乙图象可以知道，加速运动的加速度大小为 22 1 310 m/sm/s 0.93 v a t ，减速运动的加 速
8、度大小为 22 2 3 m/s10 m/s 1.20.9 v a t ，故 12 :1: 3aa，故 B 正确； C、在匀减速直线运动过程 中 ， 由 牛 顿 第 二 定 律 知 2 sin30cos30mgmgma oo ， 计 算 得 出 3 3 ， 故C 错 误 ； A、 1 sin30cos30 2 mgmgmg oo ，所以物块到达C点后将静止在C点不会下滑， 故 A错误。D、加速运动时， 沿斜面方向根据牛顿第二定律可得 1sin30cos30Fmgmgma oo ，计算得出 4 NF ，故 D错误；综 上所述本题答案是：B。 D A 、 一起加速的过程中， 由整体法分析可知： 44
9、 f FF F a mm ，对A受力分析可知， 4 fA F Fma ， 故选项 A错误； B、对C受力分析可知，C受重力、地面支持力、D物体的压力、D物体对C施加的摩擦力、 地面的摩擦力、弹簧的拉力，共六个力的作用，故选项B错误； C、A、D运动情况相同，受力情况相同，所 受摩擦力大小、方向均相同，故选项C 错误； D、当F撤去瞬间，弹簧弹力瞬间不发生变化，故D、C整体 受力不发生变化，故D受力情况不变，即D木块所受静摩擦力的大小和方向都不变，故选项D正确。 【点睛】本题考查了牛顿第二定律的瞬时问题，关键抓住撤去外力F的瞬间，弹簧的弹力不变，结合牛顿 第二定律进行求解，掌握整体法和隔离法的灵
10、活运用。 A 当F比较小时，两个物体相对静止，加速度相同，根据牛顿第二定律得： 1212 Fkt a mmmm ， 则有at；当F比较大时，m2相对于m1运动，根据牛顿第二定律得：对m1，则有 2 1 1 m g a m ，由于、 m1、m2都一定，则a1一定；对m2，则有， 22 2 22 Fm gktm g a mm ，a2是t的线性函数，t增大，a2增 大。由于F随时间增大，木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，所以a2大于两物体相对静止 时的最大加速度，故A正确， BCD错误；故选A。 【点睛】首先要分两个相对静止和相对运动两种状态分析，其次采用整体法和隔离法研究得到加速度与时
11、 间的关系式，再选择图象。 AC A 、由于小球只受重力和支持力，故小球的加速度方向始终相同，均为sinag，方向向下，故 bc和cb过程是可逆的，故物块从c运动到b所用时间等于从b运动到c的时间，故A 正确， B错误； C 、 由b到a过程是初速度为零的匀加速直线运动，则可知:1:(21 bcca tt），而bcca ttt；解得： 2 2 bc tt，故 C正确； D 、由于 c是位移中点，而不是时间中点，故物块上滑通过c点时的速度大于整个 上滑过程中平均速度的大小，故D错误。 【点睛】本题很好地考查了匀变速直线运动的可逆性及一些规律的应用，特别是位移中点和时间中点速度 的应用一定能熟练掌握。 11 2 k M ，解得M=2 kg，滑块的质量m=4 kg，故 A正确， B错误；根据6 NF的图线知，4 NF时， a=0，即 140 0 22 F，代入数据解得=0.1 ，D 正确；当F=8 N 时，对滑块，根据牛顿第二定律得 mgma，解得 2 1 m/sag，C错误。
