高中物理隨堂演練精品第10課時(shí)牛頓運(yùn)動(dòng)定律人教版必修1

1、第 10 課時(shí)牛頓運(yùn)動(dòng)定律【隨堂演練】1汽車?yán)宪囋谒降缆飞涎刂本€加速行駛，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知()A汽車能拉著拖車向前是因?yàn)槠嚴(yán)宪嚨牧Υ笥谕宪嚴(yán)嚨牧汽車先對(duì)拖車施加拉力，然后才產(chǎn)生拖車對(duì)汽車的拉力C加速前進(jìn)時(shí)，汽車對(duì)拖車的拉力等于拖車向后拉汽車的力D拖車加速前進(jìn)時(shí)，是因?yàn)槠噷?duì)拖車的拉力大于地面對(duì)拖車的摩擦阻力；汽車加速是因?yàn)榈孛鎸?duì)汽車向前的作用力( 牽引力 ) 大于拖車對(duì)它的拉力解析：汽車對(duì)拖車的拉力與拖車對(duì)汽車的拉力是一對(duì)作用力與反作用力，兩者一定等大、反向，所以選項(xiàng)A 錯(cuò)誤作用力和反作用力總是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失的，故選項(xiàng) B 錯(cuò)誤不論汽車勻速運(yùn)動(dòng)還是加速運(yùn)動(dòng)，

2、作用力和反作用力總相等，故選項(xiàng)C 正確拖車加速前進(jìn)是因?yàn)槠噷?duì)拖車的拉力大于地面對(duì)拖車的摩擦阻力( 包括其他阻力 ) ，汽車能加速前進(jìn)是因?yàn)榈孛鎸?duì)汽車向前的作用力大于拖車對(duì)它向后的拉力，符合牛頓第二定律，選項(xiàng) D 正確答案： CD2關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變，下列說法中正確的是()A運(yùn)動(dòng)物體的加速度不變，則其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定不變B物體的位置在不斷變化，則其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定在不斷變化C做直線運(yùn)動(dòng)的物體，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能不變D做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也可能不變解析：速度改變則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，物體有加速度時(shí)，速度改變，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定改變，A不正確；物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度不變，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不改變，位置發(fā)生改變，B

3、不正確， C正確；做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其速度方向不斷變化，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定改變，D 不正確答案： C3.圖 31 7如圖 3 1 7 所示是一種汽車安全帶控制裝置的示意圖，當(dāng)汽車處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，擺錘豎直懸掛，鎖棒水平，棘輪可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶能被拉動(dòng)當(dāng)汽車突然剎車時(shí)，擺錘由于慣性繞軸擺動(dòng)，使得鎖棒鎖定棘輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶不能被拉動(dòng)若擺錘從圖中實(shí)線位置擺到虛線位置，汽車的可能運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是()用心愛心專心1A向左行駛、突然剎車B向右行駛、突然剎車C向左行駛、勻速直線運(yùn)動(dòng)D向右行駛、勻速直線運(yùn)動(dòng)解析：簡(jiǎn)化模型如右圖所示，當(dāng)小球在虛線位置時(shí)，小球、車具有向左的加速度，車的運(yùn)動(dòng)情況可能為：向左

4、加速行駛或向右減速行駛，A 錯(cuò)誤， B 正確；當(dāng)車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，無論向哪個(gè)方向，小球均處于豎直位置不擺動(dòng)C、 D 錯(cuò)誤答案： B4.圖 31 8質(zhì)量為 0.6 kg 的物體在水平面上運(yùn)動(dòng)，圖3 1 8 中的兩條斜線分別是物體受水平拉力和不受水平拉力的 v t 圖象，則 ()A斜線一定是物體受水平拉力時(shí)的圖象B斜線一定是物體不受水平拉力時(shí)的圖象C水平拉力一定等于 0.2 ND物體所受的摩擦力可能等于0.2 N解析：由速度圖象可知，兩物體均做減速運(yùn)動(dòng)，且112222a 3 m/s ，a 3 m/s ，故對(duì)應(yīng)的合外力分別為 F1ma1 0.2 N ， F2 ma2 0.4. 因?yàn)樗艿睦εc速度的方向

5、關(guān)系不確定，故 A、B 錯(cuò)但兩次的合外力相差 0.2 N，而物體所受的滑動(dòng)摩擦力不變，故水平拉力一定等于0.2 N ，物體所受的滑動(dòng)摩擦力可能等于0.2 N.答案： CD易錯(cuò)點(diǎn)：受思維慣性的影響，認(rèn)為所受的拉力方向一定與速度的方向相同5.圖 31 9用心愛心專心2如圖 3 1 9(a) 所示，用一水平外力F 拉著一個(gè)靜止在傾角為 的光滑斜面上的物體，逐漸增大 F，物體做變加速運(yùn)動(dòng)， 其加速度 a 隨外力 F 變化的圖象如圖3 1 9(b) 所示，若重力加速度g 取 10 m/s 2. 根據(jù)圖 (b) 中所提供的信息可以計(jì)算出()A物體的質(zhì)量 2 kgB斜面的傾角 37°C加速度為 6

6、 m/s 2 時(shí)物體的速度D物體能靜止在斜面上所施加的最小外力為12 N解析：對(duì)物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：F ，當(dāng) F 0 N 時(shí) aa cos gsinm 6 m/s 2，當(dāng) F 20 N 時(shí) a2 m/s 2，解得 37°， m 2 kg. 由三力平衡得物體能靜止在斜面上所施加的最小力為F mgsin 12 N，方向平行斜面向上，故選項(xiàng)A、 B、D正確由于運(yùn)動(dòng)情況未知，運(yùn)動(dòng)時(shí)間未知，所以不能確定加速度為6 m/s 2 時(shí)物體的速度答案： ABD【強(qiáng)化提高】1用牛頓第三定律判斷下列說法正確的是()A輪船的螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí)，向后推水，水同時(shí)給螺旋槳一個(gè)反作用力，推動(dòng)輪船前進(jìn)B發(fā)射

7、火箭時(shí)，燃料點(diǎn)燃后噴出的氣體給空氣一個(gè)作用力，推動(dòng)火箭前進(jìn)C馬拉車前進(jìn)，只有馬對(duì)車的拉力大于車對(duì)馬的拉力時(shí)，車才能前進(jìn)D一個(gè)作用力和它的反作用力的合力為零解析：作用力和反作用力是作用在相互作用的兩個(gè)物體上，同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失，大小相等，方向相反，各自產(chǎn)生作用效果答案： A216 世紀(jì)末，伽利略用實(shí)驗(yàn)和推理，推翻了已在歐洲流行了近兩千年的亞里士多德關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的理論，開啟了物理學(xué)發(fā)展的新紀(jì)元在以下說法中，與亞里士多德觀點(diǎn)相反的是()A四匹馬拉的車比兩匹馬拉的車跑得快；這說明，物體受的力越大，速度就越大B一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體，如果不再受力了，它總會(huì)逐漸停下來；這說明，靜止?fàn)顟B(tài)才是物體長(zhǎng)時(shí)間不受力時(shí)的“自

8、然狀態(tài)”C兩物體從同一高度自由下落，較重的物體下落較快D一個(gè)物體維持勻速直線運(yùn)動(dòng)，不需要受力解析：亞里士多德認(rèn)為物體受的力越大，速度就越大；力是物體運(yùn)動(dòng)的原因，靜止是不受力的自然狀態(tài)；從同一高度較重的物體下落得較快物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)不需要受力與亞里士多德的觀點(diǎn)相反，所以本題選D.用心愛心專心3答案： D3關(guān)于速度、加速度、合外力間的關(guān)系，下列說法正確的是()A物體的速度越大，則加速度越大，所受的合外力也越大B物體的速度為零，則加速度為零，所受的合外力也為零C物體的速度為零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D物體的速度很大，但加速度可能為零，所受的合外力也可能為零解析：加速度由力決定，加

9、速度與速度無必然聯(lián)系；物體的速度為零時(shí)，加速度可以為零，也可以不為零或很大，所以A、B 錯(cuò)， C、D對(duì)答案： CD4.圖 3 110建筑工人用圖3 1 10 所示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料質(zhì)量為70.0 kg的工人站在地面上，通過定滑輪將20.0kg 的建筑材料以0.500 m/s2 的加速度拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對(duì)地面的壓力大小為2)( g 取 10 m/s )(A 490 NB510 NC 890N D910 N解析：繩子的拉力 20(10 0.500) N 210 N 地面對(duì)人的支持力也就等于Tmg ma工人對(duì)地面的壓力大小FN MgT 700 N 210 N

10、490 N.答案： A5.圖 3 111(2010 ·廣州三校聯(lián)考) 如圖 31 11 所示，一條輕質(zhì)彈簧左端固定，右端系一小物塊，物塊與水平面各處動(dòng)摩擦因數(shù)相同，彈簧無形變時(shí)，物塊位于O點(diǎn)今先后分別把物塊拉到 P1 和 P2 點(diǎn)由靜止釋放， 物塊都能運(yùn)動(dòng)到 O點(diǎn)左方， 設(shè)兩次運(yùn)動(dòng)過程中物塊速度最大的位置分別為Q和 Q點(diǎn)，則 Q與 Q點(diǎn)()1212A都在 點(diǎn)B都在O點(diǎn)右方，且1 離O點(diǎn)近OQC都在 O點(diǎn)右方，且 Q2 離 O點(diǎn)近D都在 O點(diǎn)右方，且Q1、 Q2 在同一位置解析：物塊在水平方向受彈力和滑動(dòng)摩擦力，彈力是變力，故物塊做變加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加用心愛心專心4速度 a 0 時(shí)，速度最

11、大根據(jù)牛頓第二定律，當(dāng)彈力和摩擦力大小相等，方向相反時(shí)，加速度 a0，故速度最大位置應(yīng)在 O點(diǎn)右方同一位置，故 D 正確答案： D6.圖 3 112如圖 3 1 12 所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上向右滑行，木塊受到向右的拉力 F 的作用，長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 2，則 ()A長(zhǎng)木板受到地面的摩擦力的大小一定是 1mgB長(zhǎng)木板受到地面的摩擦力的大小一定是 2( mM) gC當(dāng) F> 2( m M) g 時(shí)，長(zhǎng)木板便會(huì)開始運(yùn)動(dòng)D無論怎樣改變F 的大小，長(zhǎng)木板都不可能運(yùn)動(dòng)解析：木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小為 1mg，由牛頓第

12、三定律，長(zhǎng)木板受到m 對(duì)它的摩擦力大小也是 1mg，對(duì)長(zhǎng)木板使用平衡條件得地面對(duì)長(zhǎng)木板的靜摩擦力為 2mg， A 正確改變 F 的大小，木塊m受到的滑動(dòng)摩擦力不會(huì)發(fā)生變化，長(zhǎng)木板受力不變，D 正確答案： AD7.圖 3 113如圖 3 1 13 所示，物體 A與斜面 B 保持相對(duì)靜止并一起沿水平面向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度 a 增大時(shí)，下列說法可能正確的是()A B 對(duì) A的彈力不變，B 對(duì) A 的摩擦力可能減小B B 對(duì) A的彈力增大，B 對(duì) A 的摩擦力大小可能不變C B 對(duì) A的彈力增大，B 對(duì) A 的摩擦力一定增大D B 對(duì) A的彈力增大，B 對(duì) A 的摩擦力可能減小解析：本題考查牛頓

13、第二定律的應(yīng)用物體和斜面保持相對(duì)靜止，沿水平方向加速運(yùn)動(dòng)，則合力沿水平方向， 豎直方向的合力為零，設(shè)斜面的傾角為 ，若開始靜摩擦力的方向沿斜面向下，則Fsin Fcos ，F(xiàn)cos Fsin . 若N增大，則F增mamgNfNff用心愛心專心5大，因此此時(shí)，a 增大， FN、 Ff 都在增大同理，若開始時(shí)靜摩擦力方向沿斜面向上，則Nsin Fcos ， Ncos Fsin ，若N 逐漸增大，則F沿斜面向Fma FmgFfff上先逐漸減小到零，再沿斜面向下逐漸增大，此時(shí)B 對(duì) A 的彈力增大， B 對(duì) A 的摩擦力大小可能減小，可能為零，可能不變，可能增大，因此B、 D項(xiàng)正確答案： BD8.圖

14、3 114如圖 3 1 14 所示，在傾角為 的光滑物塊P 的斜面上有兩個(gè)用輕彈簧相連接的物體A和 B；C為一垂直固定斜面的擋板，A、 B質(zhì)量均為 m，彈簧的勁度系數(shù)為k，系統(tǒng)靜止在水平面上現(xiàn)對(duì)物體A 施加一平行于斜面向下的力F 壓縮彈簧后，突然撤去外力F，則在物體 B剛要離開 C時(shí) ( 此過程中A始終沒有離開斜面 )()A物體 B加速度大小為 gsinB彈簧的形變量為mgsin / kC彈簧對(duì)B的彈力大小為sin D物體A的加速度大小為sin mgg解析：當(dāng)物體B 剛要離開擋板C 時(shí)，對(duì)物體B 受力分析可得：kx mgsin 0，則選項(xiàng) A 錯(cuò)誤， BC正確；對(duì)物體 A 由牛頓第二定律可得：

15、kx mgsin maA，解得 aA 2gsin，選項(xiàng) D錯(cuò)誤答案： BC9.圖 3 115(2009 ·安徽， 22) 在 2008 年北京殘奧會(huì)開幕式上運(yùn)動(dòng)員手拉繩索向上攀登，最終點(diǎn)燃了主火炬，體現(xiàn)了殘疾運(yùn)動(dòng)員堅(jiān)韌不拔的意志和自強(qiáng)不息的精神為了探求上升過程中運(yùn)動(dòng)員與繩索和吊椅間的作用，可將過程簡(jiǎn)化 一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運(yùn)動(dòng)員拉住，如圖3 1 15 所示設(shè)運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為 65 kg ，吊椅的質(zhì)量為15 kg，不計(jì)定滑輪與繩子間的摩擦，重力加速度取g 10m/s2. 當(dāng)運(yùn)動(dòng)員與吊椅一起正以加速度a1 m/s 2 上升時(shí)，試求：(1)

16、運(yùn)動(dòng)員豎直向下拉繩的力；用心愛心專心6(2) 運(yùn)動(dòng)員對(duì)吊椅的壓力解析：解法一：設(shè)運(yùn)動(dòng)員和吊椅的質(zhì)量分別為M和 m，繩拉運(yùn)動(dòng)員的力為F. 以運(yùn)動(dòng)員和吊椅整體為研究對(duì)象，受到重力的大小為( M m) g，向上的拉力為2F，根據(jù)牛頓第二定律2F ( M m) g ( M m) a， F 440 N，根據(jù)牛頓第三定律，運(yùn)動(dòng)員拉繩的力大小為440 N，方向豎直向下(2) 以運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，運(yùn)動(dòng)員受到三個(gè)力的作用，重力大小Mg，繩的拉力F，吊椅對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力FN. 根據(jù)牛頓第二定律：F FN Mg Ma， FN275 N，根據(jù)牛頓第三定律，運(yùn)動(dòng)員對(duì)吊椅的壓力大小為275 N ，方向豎直向下解法二：設(shè)運(yùn)

17、動(dòng)員和吊椅的質(zhì)量分別為M和 m；運(yùn)動(dòng)員豎直向下對(duì)繩的拉力大小為F，對(duì)吊椅的豎直向下壓力大小為FN. 根據(jù)牛頓第三定律，繩對(duì)運(yùn)動(dòng)員的拉力大小為F，吊椅對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大小為FN. 分別以運(yùn)動(dòng)員和吊椅為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律：F FN Mg MaF FN mg ma由解得F 440 N ， FN 275 N答案： (1)440 N ，豎直向下(2)275 N ，豎直向下10.圖 3 116用水平力拉動(dòng)物體在水平面上做加速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)改變拉力的大小時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度也隨之變化，a 和 F 的關(guān)系如圖3 1 16 所示 g 取 10 m/s 2.(1) 根據(jù)圖線所給的信息，求物體的質(zhì)量及物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2) 若改用質(zhì)量是原來 2 倍的同種材料的物體， 請(qǐng)?jiān)趫D 3 116 的坐標(biāo)系上畫出這種情況下的 aF 圖線 ( 要求寫出作圖的根據(jù) )解析： (1) 根據(jù)牛頓第二定律：1F mg ma，所以 a F gm可見 圖象為一條直線， 直線的