《2011届高考物理一轮复习练习及解析3_16牛顿运动定律的应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2011届高考物理一轮复习练习及解析3_16牛顿运动定律的应用（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 16 讲 牛顿运动定律的应用体验成功1.如图所示，物体 B 放在物体 A 上，A、B 的上下表面均与斜面平行.当两物体以相同 的初速度靠惯性沿光滑固定的斜面 C 向上做匀减速运动时2004 年高 考上海物理卷( ) A.A 受到 B 的摩擦力沿斜面方向向上 B.A 受到 B 的摩擦力沿斜面方向向下 C.A、B 之间的摩擦力为零 D.A、B 之间是否存在摩擦力取决于 A、B 表面的性质 解析：由于物体 A、B 是在光滑斜面上做匀减速运动，整体的加速度应该是 gsin ，这 正好是各自沿平行斜面方向运动时的加速度，故 A、B 之间的摩擦力为零，否则 A、B 不会 一起运动.故选项 C 正确.
2、答案：C2.如图所示，弹簧秤外壳质量为 m0，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩吊着一质 量为 m 的重物.现用一方向竖直向上的外力 F 拉着弹簧秤，使其向上做匀加速运动，则 弹簧秤的示数为( ) A.mg B.FC.F D.gmm0mm0m0m 解析：弹簧秤的示数等于弹簧的弹力，设为 F.先将弹簧秤和重物看成一个整体， 利用牛顿第二定律可得： F(mm0)g(mm0)a 然后隔离重物利用牛顿第二定律可得：Fmgma取立两式可得：FF，故选项 C 正确.mm0m 答案：C3.如图所示，竖直放置在水平面上的轻弹簧上放着质量为 2 kg 的物体 A，处于 静止状态.若将一个质量为 3 kg 的物体 B
3、 竖直向下轻放在 A 上的一瞬间，A 对 B 的压 力大小(取 g10 m/s2)( ) A.30 N B.0 C.15 N D.12 N 解析：刚放上的瞬间，取 AB 整体为研究对象： (mAmB)gkx0(mAmB)a 其中 kx0mAg 取 B 为研究对象：mBgFNmBa解得：FNg12 N.mAmBmAmB 答案：D4.如图所示，在水平桌面上叠放着质量均为 M 的 A、B 两块木板，在木板 A 的上面放 着一个质量为 m 的物块 C，木板和物块均处于静止状态.A、B、C 之间以及 B 与地面之间 的动摩擦因数都为 .若用水平恒力 F 向右拉动木板 A，使之从 C、B 之间抽出来，已知
4、重 力加速度为 g，则拉力 F 的大小应该满足的条件是(已知最大静摩擦 力的大小等于滑动摩擦力)( ) A.F(2mM)g B.F(m2M)g C.F2(mM)g D.F2mg 解析：无论 F 多大，摩擦力都不能使 B 向右滑动，而滑动摩擦力能使 C 产生的最大加速度为 g，故g 时，即 F2(mM)g 时 A 可从 B、C 之间抽出.Fmg(mM)gM 答案：C5.如图甲所示，滑块 A 置于光滑的水平面上，一细线的一端固定于倾角 45、质量 为 M 的光滑楔形滑块 A 的顶端 P 处，细线另一端拴一质量为 m 的小球 B.现对滑块施加一 水平方向的恒力 F，要使小球 B 能相对斜面静止，恒力
5、 F 应满足什么条件？解析： 乙 先考虑恒力背离斜面方向(水平向左)的情况.设恒力大小为 F1时，B 还在斜面上且对斜 面的压力为零，此时 A、B 有共同的加速度 a1，B 的受力情况如图乙所示，有： Tsin mg，Tcos ma1 解得：a1gcot 即 F1(Mm)a1(Mm)gcot 由此可知，当水平向左的力大于(Mm)gcot 时，小球 B 将离开斜面. 对于水平恒力向斜面一侧方向(水平向右)的情况，设恒力大小为 F2时，B 相对斜面静 止时对悬绳的拉力恰好为零，此时 A、B 的共同加速度为 a2，B 的受力情况如图丙所示，有：FNcos mg，FNsin ma2 解得：a2gtan
6、 即 F2(Mm)a2 (Mm)gtan 由此可知，当水平向右的力大于(Mm)gtan ，B 将沿斜面上滑 综上可知，当作用在 A 上的恒力 F 向左小于(Mm)gcot ，或向右小于(Mm)gtan 时，B 能静止在斜面上. 答案：向左小于(Mm)gcot 或向右小于(Mm)gtan 6.如图甲所示，一薄木板放在正方形水平桌面上，木板的两端与桌面的两端对齐，一 小木块放在木板的正中间.木块和木板的质量均为 m，木块与木板之间、木板与桌面之间的 动摩擦因数都为 .现突然以一水平外力 F 将薄木板抽出，要使小木块不从桌面上掉下，则 水平外力 F 至少应为多大？(假设木板抽动过程中始终保持水平，且
7、在竖直方向上的压力全 部作用在水平桌面上) 解析：方法一 F 越大，木块与木板分离时的速度、位移越小，木块越不可能从桌面 滑下.设当拉力为 F0时，木块恰好能滑至桌面的边缘，再设木块与木板分离的时刻为 t1，在 0t1时间内有：t gt 12(F0mg2mg)m2 1122 1L2 对 t1时间后木块滑行的过程，有： gtv2 12g(gt1)22gL2122 1 解得：F06mg.乙 方法二 F 越大，木块与木板分离时的速度、位移越小，木块越不可 能从桌面滑出.若木块不从桌面滑出，则其 vt 图象如图乙中 OBC 所示， 其中 OB 的斜率为 g，BC 的斜率为g，t1t2有：SOBC( gt )2122 1L2设拉力为 F 时，木板的 vt 图象为图乙中的直线 OA，则 SOABL2即 (v2v1)t112L2其中 v1gt1，v2t1F3mgm 解得：F6mg 即拉力至少为 6mg. 答案：6mg
