《（天津专用）2020届高考物理一轮复习 考点规范练12 牛顿运动定律的综合应用（一）（含解析）新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（天津专用）2020届高考物理一轮复习 考点规范练12 牛顿运动定律的综合应用（一）（含解析）新人教版（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、考点规范练12牛顿运动定律的综合应用(一)一、单项选择题1.甲、乙两球质量分别为m1、m2,从同一地点(足够高)同时由静止释放。两球下落过程所受空气阻力大小Ff仅与球的速率v成正比,与球的质量无关,即Ff=kv(k为正的常量)。两球的v-t图像如图所示。落地前,经时间t0两球的速度都已达到各自的稳定值v1、v2。则下列判断正确的是()A.释放瞬间甲球加速度较大B.m1m2=v2v1C.甲球质量大于乙球质量D.t0时间内两球下落的高度相等2.(2018天津实验中学期中)在探究超重和失重规律时,某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲动作。传感器和计算机相连,经计算机处理后得到压力F随时间t
2、变化的图像,则下列图像中可能正确的是()3.(2018天津静海一中期末)如图所示,在光滑水平面上有一质量为m0的斜劈,其斜面倾角为,一质量为m的物体放在其光滑斜面上,现用一水平力F推斜劈,恰使物体m与斜劈间无相对滑动,则斜劈对物体m的弹力大小为()mgcos mgcosmFm0+mcosmFm0+msinA.B.C.D.二、多项选择题4.如图甲所示,A、B两物体叠放在光滑水平面上,对B物体施加一水平变力F,F-t关系图像如图乙所示,两物体在变力F作用下由静止开始运动,且始终相对静止,则()A.t时刻,两物体之间的摩擦力最大B.t时刻,两物体的速度方向开始改变C.t2t时间内,物体做减速运动D.
3、02t时间内,物体A所受的摩擦力方向始终与变力F的方向相同5.(2018天津一中月考)如图所示,A、B两物块叠放在水平桌面上,已知物块A的质量为2 kg,物块B的质量为1 kg,而A与地面间的动摩擦因数为0.1,A与B之间的动摩擦因数为0.2。可以有选择地对B施加水平推力F1和竖直向下的压力F2,已知重力加速度为10 m/s2,则下列说法正确的是()A.若F1=3.6 N,F2=5 N,则A、B相对静止一起做匀加速运动B.若F1=5.4 N,F2=20 N,则A、B相对静止一起做匀加速运动C.若F210 N,无论F1多大,都不能使物块A、B发生相对运动三、非选择题6.如图所示,一儿童玩具静止在
4、水平地面上,一名幼儿用沿与水平面成30角的恒力拉着它沿水平地面运动,已知拉力F=6.5 N,玩具的质量m=1 kg,经过时间t=2.0 s,玩具移动了距离x=23 m,这时幼儿将手松开,玩具又滑行了一段距离后停下。(g取10 m/s2)(1)求玩具与地面间的动摩擦因数。(2)松开后玩具还能滑行多远?(3)当力F与水平方向夹角为多少时拉力F最小?7.如图所示,静止在光滑水平面上的斜面体,质量为m0,倾角为,其斜面上有一静止的滑块,质量为m,两者之间的动摩擦因数为,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现给斜面体施加水平向右的力使斜面体加速运动,求:(1)若要使滑块与斜面体一
5、起加速运动,图中水平向右的力F的最大值;(2)若要使滑块做自由落体运动,图中水平向右的力F的最小值。考点规范练12牛顿运动定律的综合应用(一)1.C解析释放瞬间,两球受到的阻力均为0,此时加速度相同,选项A错误;运动到最后达到匀速时,重力和阻力大小相等,mg=kv,则m1m2=v1v2,选项B错误;由图像可知v1v2,因此甲球质量大于乙球质量,选项C正确;下落高度等于图线与时间轴围成的面积,可知甲球下落高度大,选项D错误。2.D解析对人的运动过程分析可知,人在加速下蹲的过程中,有向下的加速度,处于失重状态,此时人对传感器的压力小于人的重力的大小;在减速下蹲的过程中,加速度方向向上,处于超重状态
6、,此时人对传感器的压力大于人的重力的大小,A、B、C错误,D正确。3.D解析两者一起向左匀加速运动,对物体进行受力分析,如图所示:则根据牛顿第二定律及平衡条件可得:FNcos=mgFNsin=ma解得:FN=mgcos将两物体看作一个整体,F=(m0+m)aFNsin=ma所以解得FN=mF(m0+m)sin,综上所述本题正确答案为D。4.CD解析对A、B系统,整体水平方向只受变化的推力作用,由图像可知,力F先向右减小,然后再向左增大,则由牛顿第二定律可知,系统的加速度先减小再增大;A所受合力为B对A的摩擦力,由牛顿第二定律可知,Ff=ma,由于a先减小后增大,则摩擦力先减小后增大,在t时刻加
7、速度为零,摩擦力最小,为零,故A错误;由图像可知,0t时间内两物体向右做加速度减小的加速运动,t2t时间内两物体向右做加速度增大的减速运动,t时刻两物体的运动方向不变,故B错误,C正确;因两物体一直相对静止,故在运动中加速度相同,而A由摩擦力提供加速度,整体由F提供,故A受到的摩擦力一直与F同向,故D正确。5.BC解析若F1=3.6N,F2=5N,设A、B相对静止一起做匀加速运动,则加速度为a=F1-1F2+(mA+mB)gmA+mB=3.6-0.1(5+103)3m/s2=0.13m/s2,此时A、B之间的摩擦力:F1-FfAB=mBa,解得FfAB=10.73N2(F2+mBg)=3N,则
8、此时两物块已经相对滑动,选项A错误;若F1=5.4N,F2=20N,假设A、B相对静止一起做匀加速运动,则加速度为a=F1-1F2+(mA+mB)gmA+mB=5.4-0.1(20+103)3m/s2=0.43m/s2,此时A、B之间的摩擦力:F1-FfAB=mBa,解得FfAB=15.83N2(F2+mBg)=6N,则此时两物块相对静止一起做匀加速运动,选项B正确;若F2=10N,则A、B之间的最大静摩擦力:FfAB=2(F2+mBg)=4N,A与地面之间的最大静摩擦力FfA地=1(F2+mAg+mBg)=4N,则当若F210N,则FfAB10N,则FfABFfA地,则F1到达一定值时,可使
9、物块A、B发生相对运动,选项D错误。6.解析(1)玩具做初速度为零的匀加速直线运动,由位移公式可得x=12at2,解得a=3m/s2,对玩具,由牛顿第二定律得Fcos30-(mg-Fsin30)=ma解得=33。(2)松手时,玩具的速度v=at=23m/s松手后,由牛顿第二定律得mg=ma解得a=1033m/s2由匀变速运动的速度位移公式得玩具的位移x=0-v2-2a=335m。(3)设拉力与水平方向的夹角为,玩具要在水平面上运动,则Fcos-Ff0Ff=FN在竖直方向上,由平衡条件得FN+Fsin=mg解得Fmgcos+sin因为cos+sin=1+2sin(60+)所以当=30时,拉力最小
10、。答案(1)33(2)335 m(3)307.解析(1)当滑块与斜面体一起向右加速时,力F越大,加速度越大,当F最大时,斜面体对滑块的静摩擦力达到最大值Ffm,滑块受力如图所示。设一起加速的最大加速度为a,对滑块应用牛顿第二定律得:FNcos+Ffmsin=mgFfmcos-FNsin=ma由题意知Ffm=FN联立解得a=cos-sincos+sing对整体受力分析F=(m0+m)a联立解得F=(m0+m)g(cos-sin)sin+cos。(2)要使滑块做自由落体运动,滑块与斜面体之间没有力的作用,滑块的加速度为g,设此时m0的加速度为am0,则对斜面体:F=m0am0当水平向右的力F最小时,二者没有相互作用但仍接触,则有12gt212am0t2=tan,即gam0=tan,联立解得F=m0gtan。答案(1)(m0+m)g(cos-sin)sin+cos(2)m0gtan4
