第三單元牛頓運(yùn)動(dòng)定律

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1、高考資源網(wǎng)（） 您身邊的高考專(zhuān)家 第三單元 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 第Ⅰ卷（選擇題，共44分） 一、選擇題（本題共有11小題，每題4分。有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全對(duì)的得3分，不選或有選錯(cuò)的得0分） 1．物體A、B、C均靜止在同一水平面上，它們的質(zhì)量分別為mA、mB、mC，得到三個(gè)物體的加速度a與其所受水平拉力F的關(guān)系如圖所示，圖中A、B兩直線平行，則下列由圖線判斷所得的關(guān)系式中正確的是（ ） A．μA=μB=μC B．

2、mA< mB < mC C．mA> mB > mC D．μA <μB =μC 2．如圖，豎直放置在水平面上的輕彈簧上疊放著兩個(gè)物塊A、B，它們的質(zhì)量都是2kg，都處于靜止?fàn)顟B(tài)。若突然將一個(gè)大小為10N的豎直向下的壓力加在A上，在此瞬間，A對(duì)B的壓力大小為（ ） A．35N B．25N C．15N D．5N 3．如圖所示，在水平粗糙地面上放置斜面體B，B上再放一表面水平的三角形滑塊A，A恰好能在B上勻速下滑，而B(niǎo)仍然靜止在地面上，若A、B質(zhì)量分別為m和M，則（ ） A．斜面體B受到地面對(duì)它向右的摩擦力 B．

3、A對(duì)B的作用力大小等于mg，方向豎直向下 C．由于滑塊A沿斜面向下滑動(dòng)，故B對(duì)地面的壓力小于(M+m)g A B C D．若在A的上表面再放一重物，A就會(huì)加速下滑 4. 如圖所示,物體A、B、C質(zhì)量分別為m、2m、3m，A與天花板間，B與C之間用輕彈簧連接，當(dāng)系統(tǒng)平衡后，突然將AB間繩燒斷，在繩斷的瞬間，A、B、C的加速度分別為（以向下的方向?yàn)檎较颍? ) A、g，g，g B、－5g，2.5g，0 C、－5g，2g，0 D、－g，2.5g，3g A B θ 0 5．如圖所示，傳送皮帶不動(dòng)時(shí)，物塊由皮帶頂端A從靜止開(kāi)始下到皮帶底端B用的時(shí)間t，則

4、（ ） A．當(dāng)皮帶向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由A滑到B的時(shí)間一定大于t B．當(dāng)皮帶向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由A滑到B的時(shí)間一定等于t C．當(dāng)皮帶向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由A滑到B的時(shí)間可能等于t D．當(dāng)皮帶向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由A滑到B的時(shí)間可能小于t 6．如圖所示，小車(chē)上有一定滑輪，跨過(guò)定滑輪的繩上一端系一重球，另一端系在彈簧秤上，彈簧秤固定在小車(chē)上．開(kāi)始時(shí)小車(chē)處在靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)小車(chē)勻加速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)（ ） Ａ．彈簧秤讀數(shù)及小車(chē)對(duì)地面壓力均增大 Ｂ．彈簧秤讀數(shù)及小車(chē)對(duì)地面壓力均變小 Ｃ．彈簧秤讀數(shù)變大，小車(chē)對(duì)地面的壓力不變 Ｄ．彈簧秤讀數(shù)不變，小車(chē)對(duì)地面的壓

5、力變大 7．如圖，位于水平桌面上的物塊P，由跨過(guò)定滑輪的輕繩與物塊Q相連，從滑輪到P和到Q的兩段繩都是水平的。已知Q與P之間以及P與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是μ，兩物塊的質(zhì)量都是m，滑輪的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦都不計(jì)，若用一水平向右的力F拉P使它做勻速運(yùn)動(dòng)，則F的大小為（ ） A 4μmg B 3μmg C 2μmg D μmg 8．質(zhì)量不計(jì)的彈簧下端固定一小球?，F(xiàn)手持彈簧上端使小球隨手在豎直方向上以同樣大小的加速度a(a

6、2。則（ ） A. x′1+x1=x2+x′2 B. x′1+x1

7、” 10．一質(zhì)量為M的探空氣球在勻速下降，若氣球所受浮力F始終保持不變，氣球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力僅與速率有關(guān)，重力加速度為g．現(xiàn)欲使該氣球以同樣速率勻速上升，則需從氣球吊籃中減少的質(zhì)量為( ) A. B. C. D. 0 第Ⅱ卷 (非選擇題,共56分） 二、實(shí)驗(yàn)題（共16分,12題4分，13題12分） 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 圖1 11．一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車(chē)拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下，如圖1所示，圖2是打出的紙帶的一段（單位：cm） （1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，利用圖2給出的數(shù)據(jù)可求出小車(chē)下滑的加

8、速度a= 。 （2）為了求出小車(chē)在下滑過(guò)程中所受的阻力，還需測(cè)量的物理量有 。 5.12 5.74 6.41 7.05 7.68 8.33 8.95 9.61 10.26 圖2 用測(cè)得的量及加速度a表示阻力的計(jì)算式為f= 。 12．某同學(xué)用彈簧測(cè)力計(jì)、木塊和細(xì)線去粗略測(cè)定一個(gè)木塊跟一個(gè)固定斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．木塊放在斜面上，不加拉力時(shí)將保持靜止． 實(shí)驗(yàn)的主要步驟是： （1）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出木塊重G； （2）用彈簧測(cè)力

9、計(jì)平行斜面拉動(dòng)木塊，使木塊沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1； （3）用彈簧測(cè)力計(jì)平行斜面拉動(dòng)木塊，使木塊沿斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2． 請(qǐng)推導(dǎo)出求動(dòng)摩擦因數(shù)μ的計(jì)算式（寫(xiě)出推導(dǎo)過(guò)程）． 三、計(jì)算題（四題：賦分：8、10、10、12） 13．一質(zhì)量為m＝40kg的小孩子站在電梯內(nèi)的體重計(jì)上。電梯從t＝0時(shí)刻由靜止開(kāi)始上升，在0到6s內(nèi)體重計(jì)示數(shù)F的變化如圖所示。試問(wèn)：在這段時(shí)間內(nèi)電梯上升的高度是多少？取重力加速度g＝10m/s2。 14．如圖所示，傳送帶的水平部分ab=2m，斜面部分bc=4m，bc

10、與水平面的夾角α=37。一個(gè)小物體A與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，傳送帶沿圖示的方向運(yùn)動(dòng)，速率υ=2m/s，若把物體A輕放到a處，它將被傳送帶送到c點(diǎn)，且物體A不會(huì)脫離傳送帶。求物體A從a點(diǎn)被傳送到c點(diǎn)所用的時(shí)間。（g=10m/s2） C θ A B 15．如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A ．B ．它們的質(zhì)量分別為mA．mB，彈簧的勁度系數(shù)為k , C為一固定擋板。系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)開(kāi)始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A 使之向上運(yùn)動(dòng)，求物塊B 剛要離開(kāi)C時(shí)物塊A 的加速度a 和從開(kāi)始到此時(shí)物塊A 的位移d。（重

11、力加速度為g）。 17．一水平的淺色長(zhǎng)傳送帶上放置一煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），煤塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。初始時(shí)，傳送帶與煤塊都是靜止的?，F(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度a0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其速度達(dá)到v0后，便以此速度做勻速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后，煤塊相對(duì)于傳送帶不再滑動(dòng)。求此黑色痕跡的長(zhǎng)度。 第三單元 牛頓運(yùn)動(dòng)定律答案卷 一． 選擇題 1．D 2．B 提示：此題考查整體法與隔離法受力分析，以及牛頓第二定律的瞬時(shí)性。 3．B 4．B 5．B 6．C 提示：分別對(duì)小

12、球和小車(chē)受力分析，注意結(jié)合其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 7．A 8．C 9．C 10．A 11．D D項(xiàng)中a=g/sinθ，當(dāng)θ＜90時(shí)，sinθ＜1，此時(shí)a=g/sinθ＞g，這是不可能出現(xiàn)的，因此D項(xiàng)錯(cuò)。 二．填空題 12．（1）4.00m/s2 （2）小車(chē)質(zhì)量m；斜面上任意兩點(diǎn)間距離l及兩點(diǎn)的高度差h，mgh/l-ma 13．求μ公式推導(dǎo)如下： F1＝μGcosα＋Gsinα F2＝μGcosα－Gsinα 即， 得 三．計(jì)算題 14．分析與解：由圖可知，在到的時(shí)間內(nèi)，體重計(jì)的示數(shù)大于，故電梯應(yīng)做向上的加速運(yùn)動(dòng).設(shè)在這段時(shí)間內(nèi)體重計(jì)作用于小孩的力為，電

13、梯及小孩的加速度為，由牛頓第二定律，得 ① 在這段時(shí)間內(nèi)電梯上升的高度 ② 在到的時(shí)間內(nèi)，體重計(jì)的示數(shù)等于，故電梯應(yīng)做勻速上升運(yùn)動(dòng)，速度為時(shí)刻的瞬時(shí)速度，即 ③ 在這段時(shí)間內(nèi)電梯上升的高度 ④ 在到的時(shí)間內(nèi)，體重計(jì)的示數(shù)小于，故電梯應(yīng)做向上的減速運(yùn)動(dòng).設(shè)這段時(shí)間內(nèi)體重計(jì)作用于小孩的力為，電梯及小孩的加速度為，由牛頓第二定律，得 ⑤ 在這段時(shí)間內(nèi)電梯上升得高度 ⑥ 電梯上升的總高度 ⑦ 由以上各式，利用牛頓第三定律和題文及題圖中的數(shù)據(jù)，解得 ＝9 m ⑧ 15．分析與解：：物體A輕放在a點(diǎn)后在摩擦力作用下向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

14、直到和傳送帶速度相等。在這一過(guò)程中有 a1 = = μg s1= = = 0.8mμmgcosα=0.2mg，所以物體A將再次沿傳送帶做勻加速運(yùn)動(dòng)。其加速度大小為 a2 = (mgsinα-μmgcosα)/m = 4m/s2. 物體A在傳送帶bc上所用的時(shí)間滿足bc = υt3 + a2t32 代入數(shù)據(jù)得t3=1s（負(fù)值舍去）。 則物體A從a點(diǎn)被傳送到c點(diǎn)所用時(shí)間為t=t1+t2+t3=2.4s 16．分析與解：

15、令x1表示未加F時(shí)彈簧的壓縮量，由胡克定律和牛頓定律可知 mAgsinθ=kx1 　　　　　　 ① 令x2表示B 剛要離開(kāi)C時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量，a表示此時(shí)A 的加速度，由胡克定律和牛頓定律可知 kx2=mBgsinθ 　 ② F－mAgsinθ－kx2=mAa 　 　 ③ 由② ⑧ 式可得a= ④ 由題意 d=x1+x2 ⑤ 由①②⑤式可得d= ⑥ 17．分析與解：根據(jù)“傳送帶上有黑色痕跡”可知，煤塊與傳送帶之間發(fā)

16、生了相對(duì)滑動(dòng)，煤塊的加速度a小于傳送帶的加速度a0。根據(jù)牛頓定律，可得 a=μg 設(shè)經(jīng)歷時(shí)間t，傳送帶由靜止開(kāi)始加速到速度等于v0，煤塊則由靜止加速到v，有 v0=a0t v=at 由于a