課時(shí)作業(yè)(十三)　[第13講　牛頓第二定律]

1、課時(shí)作業(yè)(十三)第13講牛頓第二定律eq avs4alco1(根底熱身)1聯(lián)考如圖K131所示繪出了輪胎與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為1和2時(shí)，緊急剎車時(shí)的剎車痕(即剎車距離s)與剎車前車速v的關(guān)系曲線，那么1和2的大小關(guān)系為()A12 D條件缺乏，不能比擬圖K131圖K1322二模用一水平力F拉靜止在水平面上的物體，在F從零開(kāi)始逐漸增大的過(guò)程中，加速度a隨外力F變化的圖象如圖K132所示，取g10 m/s2，水平面各處粗糙程度相同，那么由此可以計(jì)算出()A物體與水平面間的靜摩擦力B物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)C外力F為12 N時(shí)物體的速度D物體的質(zhì)量3質(zhì)量分別為m和2m的物塊A、B用輕彈簧相連，設(shè)

2、兩物塊與接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都相同當(dāng)用水平力F作用于B上使兩物塊在粗糙的水平面上共同向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x1，如圖K133甲所示；當(dāng)用同樣大小的力F豎直提升B使兩物塊共同加速時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x2，如圖乙所示；當(dāng)用同樣大小的力F沿固定斜面向上拉B使兩物塊共同加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x3，如圖丙所示，那么x1x2x3等于()甲乙丙圖K133A111B123C121 D無(wú)法確定圖K1344如圖K134所示，彈簧左端固定，右端自由伸長(zhǎng)到O點(diǎn)并系住物體m.現(xiàn)將彈簧壓縮到A點(diǎn)，然后釋放，物體一直可以運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，如果物體受到的摩擦力恒定，那么()A物體從A到O加速運(yùn)動(dòng)，從O到B減速運(yùn)動(dòng)B物體從

3、A到O速度越來(lái)越小，從O到B加速度不變C物體從A到O先加速運(yùn)動(dòng)后減速運(yùn)動(dòng)，從O到B一直減速運(yùn)動(dòng)D物體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)所受合力為零eq avs4alco1(技能強(qiáng)化)5 質(zhì)檢如圖K135所示，小車上有一直立木板，木板上方有一槽，槽內(nèi)固定一定滑輪，跨過(guò)定滑輪的輕繩一端系一重球，另一端系在輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)上，彈簧測(cè)力計(jì)固定在小車上開(kāi)始時(shí)小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩豎直且重球恰好緊挨直立木板假設(shè)重球和小車始終保持相對(duì)靜止，那么以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A假設(shè)小車勻加速向右運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)及小車對(duì)地面壓力均不變B假設(shè)小車勻加速向左運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)及小車對(duì)地面壓力均不變C假設(shè)小車勻加速向右運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)變

4、大，小車對(duì)地面壓力變小D假設(shè)小車勻加速向左運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)變大，小車對(duì)地面壓力不變圖K135圖K1366如圖K136所示，物塊A、B疊放在水平桌面上，裝沙的小桶C通過(guò)細(xì)線牽引A、B一起在水平桌面上向右加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)A、B間的摩擦力為f1，B與桌面間的摩擦力為f2.假設(shè)增大C桶內(nèi)沙的質(zhì)量，而A、B仍一起向右運(yùn)動(dòng)，那么摩擦力f1和f2的變化情況是()Af1不變，f2變大Bf1變大，f2不變Cf1、f2都變大 Df1、f2都不變圖K1377在工廠里經(jīng)常能看到利用汽車通過(guò)鋼繩移動(dòng)物體的情景如圖K137所示，假設(shè)鋼繩的質(zhì)量可忽略不計(jì)，物體的質(zhì)量為m，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，汽車的質(zhì)量為m0，汽

5、車運(yùn)動(dòng)中受到的阻力跟它對(duì)地面的壓力成正比，比例系數(shù)為k，且k.要使汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力最小，角應(yīng)為()A0 B30C45 D608一個(gè)物體在多個(gè)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果僅使其中一個(gè)力大小逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復(fù)到原來(lái)的大小(此力的方向始終未變)，在此過(guò)程中其余各力均不變那么，圖K138中能正確描述該過(guò)程中物體速度變化情況的是()ABCD圖K138圖K1399如圖K139所示，車內(nèi)繩AB與繩BC拴住一小球，BC水平，車由原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)橄蛴壹铀僦本€運(yùn)動(dòng)，小球仍處于圖中所示的位置，那么()AAB繩、BC繩拉力都變大BAB繩拉力變大，BC繩拉力變小CAB繩拉力變大，BC繩拉力不變DA

6、B繩拉力不變，BC繩拉力變大圖K131010如圖K1310所示，一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平長(zhǎng)直桿上，環(huán)與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為.現(xiàn)給環(huán)一個(gè)向右的初速度v0，同時(shí)對(duì)環(huán)施加一個(gè)豎直向上的作用力F，并使F的大小隨v的大小變化，兩者的關(guān)系為Fkv，其中k為常數(shù)，那么環(huán)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的vt圖象不可能是圖K1311中的()ABCD圖K131111模擬如圖K1312甲所示，質(zhì)量為m1 kg的物體置于傾角37的固定且足夠長(zhǎng)的斜面上，對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F，t11 s時(shí)撤去拉力，物體運(yùn)動(dòng)的局部vt圖象如圖乙所示試求：(1)拉力F的大小(2)t4 s時(shí)物體的速度v的大小 圖K131212調(diào)研有一種大型游

7、戲機(jī)叫“跳樓機(jī)(如圖K1313所示)，參加游戲的游客被平安帶固定在座椅上，由電動(dòng)機(jī)將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40 m高處，然后由靜止釋放可以認(rèn)為座椅沿軌道做自由落體運(yùn)動(dòng)2 s后，開(kāi)始受到恒定阻力而立即做勻減速運(yùn)動(dòng)，且下落到離地面4 m高處時(shí)速度剛好減小到零然后再讓座椅以相當(dāng)緩慢的速度穩(wěn)穩(wěn)下落，將游客送回地面取g10 m/s2，求：(1)座椅在自由下落結(jié)束時(shí)刻的速度是多大？(2)座椅在勻減速階段的時(shí)間是多少？(3)在勻減速階段，座椅對(duì)游客的作用力大小是游客體重的多少倍？圖K1313eq avs4alco1(挑戰(zhàn)自我)13 質(zhì)檢如圖K1314所示，水平面上放有質(zhì)量均為m1 kg的物塊A和B

8、(均視為質(zhì)點(diǎn))，A、B與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為120.1，相距L0.75 m現(xiàn)給物塊A一初速度v0使之向物塊B運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)給物塊B一個(gè)水平向右F3 N的力使其由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，取g10 m/s2.求：(1)物塊B運(yùn)動(dòng)的加速度大??；(2)假設(shè)要使A能追上B，v0應(yīng)滿足什么條件？圖K1314課時(shí)作業(yè)十三【根底熱身】1C解析 過(guò)縱軸上一點(diǎn)作橫軸的平行線(即取相同的初速度)，從平行線與曲線的交點(diǎn)可看出，動(dòng)摩擦因數(shù)為1的剎車距離s1小于動(dòng)摩擦因數(shù)為2的剎車距離s2，又v221gs122gs2，因此12，選項(xiàng)C正確2BD解析 由題意及牛頓第二定律可得：Fmgma，即：aeq f(F,m)g，由圖象的物理意

9、義可知，直線的斜率為eq f(1,m)，縱軸截距為g，可求得物體的質(zhì)量和動(dòng)摩擦因數(shù)；由于物體與地面間的靜摩擦力為變力，故不能求得靜摩擦力；由于物體做非勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故不能求出F12 N時(shí)的速度，選項(xiàng)BD正確、AC錯(cuò)誤3A解析 當(dāng)用水平力F作用于B上使兩物塊在粗糙的水平面上共同向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)A、B整體，由牛頓第二定律可得F3mg3ma，再用隔離法單獨(dú)對(duì)A分析，由牛頓第二定律可得：kx1eq f(1,3)F；根據(jù)上述方法同理可求得沿豎直方向、沿斜面方向運(yùn)動(dòng)時(shí)：kx2kx3eq f(1,3)F，所以選項(xiàng)A正確4C解析 在A點(diǎn)，彈簧彈力F大于摩擦力mg，合外力向右，物體加速運(yùn)動(dòng)；在O點(diǎn)，彈簧彈力

10、減小到零，只受摩擦力mg，方向向左物體在A到O之間一定存在某點(diǎn)彈力等于摩擦力，此時(shí)物體所受到的合外力為零，速度最大故從A到O，物體先加速后減速，加速度先減小后增大從O到B，合外力向左，物體一直減速運(yùn)動(dòng)，加速度一直增大，故C選項(xiàng)正確【技能強(qiáng)化】5B解析 小車勻加速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，重球?qū)w離木板后與小車一起加速運(yùn)動(dòng)，二者保持相對(duì)靜止，此時(shí)彈簧拉力大于重球重力，其讀數(shù)變大小車勻加速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，重球受到木板向左的支持力，豎直方向上彈簧拉力仍與重力保持平衡，其讀數(shù)不變?nèi)≌麄€(gè)系統(tǒng)分析，由平衡條件可知小車對(duì)地面的壓力保持不變，始終等于系統(tǒng)重力，綜上可知選項(xiàng)B正確6B解析 由題意知，f1是靜摩擦力，f1mAa，f

11、2是滑動(dòng)摩擦力，f2(mAmB)g.假設(shè)增加C桶內(nèi)沙的質(zhì)量，系統(tǒng)加速度變大，故f1變大，f2不變，選項(xiàng)B正確7A解析 對(duì)整體由平衡條件得Fk(m0gF1sin)(mgF1sin)km0gmgF1(k)sin，因?yàn)镕1(k)0，故sin0時(shí)，牽引力F最小8D解析 物體所受合力先增大后減小，所以加速度先增大后減小，速度一直增大，選項(xiàng)D正確9D解析 小球受力分析如下圖，車加速時(shí)，球的位置不變，那么AB繩拉力沿豎直方向的分力仍為T1cos，且等于重力G，即T1eq f(G,cos)，故T1不變向右的加速度只能是由BC繩上增加的拉力提供，故T2增加，所以選項(xiàng)D正確10C解析 假設(shè)Fmg，那么合力為0，環(huán)

12、做勻速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；假設(shè)Fmg，那么合力等于(Fmg)(kvmg)，環(huán)做減速運(yùn)動(dòng)，隨著v減小，合力減小，加速度也減小，當(dāng)速度減小到一定值時(shí)，F(xiàn)mg，環(huán)勻速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確；假設(shè)Fmg，那么合力等于(mgF)(mgkv)，環(huán)做減速運(yùn)動(dòng)，隨著v減小，合力增大，加速度也增大，最終速度減小為0，選項(xiàng)B正確11(1)30 N(2)2 m/s解析 (1)設(shè)力F作用時(shí)物體的加速度為a1，對(duì)物體進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可知Fmgsinmgcosma1撤去力后，由牛頓第二定律有mgsinmgcosma2根據(jù)圖象可知：a120 m/s2，a210 m/s2解得：F30 N(2)設(shè)撤去力F后物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)

13、的時(shí)間為t2，有v1a2t2解得t22 s那么物體沿著斜面下滑的時(shí)間為t3tt1t21 s設(shè)下滑加速度為a3，由牛頓第二定律有mgsinmgcosma3解得a32 m/s2t4 s時(shí)速度va3t32 m/s12(1)20 m解析 (1)設(shè)座椅在自由下落結(jié)束時(shí)刻的速度為v.由vgt1，得v20 m/s.(2)設(shè)座椅自由下落和勻減速運(yùn)動(dòng)的總高度為h，總時(shí)間為t.那么h40 m4 m36 m由heq f(v,2)t，得t3.6 s設(shè)座椅勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，那么t2tt11.6 s.(3)設(shè)座椅勻減速階段的加速度大小為a，座椅對(duì)游客的作用力大小為F.由vat2，得a12.5 m/s2由牛頓第二定律得