高中物理人教版第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律6用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題(一) 公開(kāi)課

第6節(jié)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題（一）同步練習(xí)（滿(mǎn)分100分，60分鐘完成）班級(jí)_______姓名_______目的要求：1．會(huì)對(duì)物體進(jìn)行受力分析，會(huì)應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決有關(guān)實(shí)際問(wèn)題；2．會(huì)應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解決簡(jiǎn)單的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。第Ⅰ卷(選擇題共48分)一、選擇題：本大題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)正確，選對(duì)的得6分，對(duì)而不全得3分。選錯(cuò)或不選的得0分。F圖11．如圖1所示，質(zhì)量為的木塊，放在傾角為θ的光滑斜面上，當(dāng)斜面沿水平方向向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)而木塊與斜面保持相對(duì)靜止時(shí)，下列判斷正確的是（）F圖1A．木塊所受的彈力為B．木塊所受的彈力為C．木塊的加速度為D．木塊的加速度為2．質(zhì)量為的物體，在水平12N的拉力作用下，產(chǎn)生的加速度大小為，經(jīng)過(guò)時(shí)間，速度為；若從此時(shí)開(kāi)始，水平拉力減小到4N，則物體將（）A．以的加速度繼續(xù)加速運(yùn)動(dòng)B．以大小為的加速度做減速運(yùn)動(dòng)C．以大小為的加速度做減速運(yùn)動(dòng)D．保持做勻速直線運(yùn)動(dòng)3．在光滑水平地面上某物體在恒力F的作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到后，將作用力逐漸減小至零，則物體的運(yùn)動(dòng)速度將（）A．由逐漸減小至零B．由逐漸增大至最大值C．由先逐漸減小再逐漸增大到最大值D．由先逐漸增大再逐漸減小至零A圖24．如圖2所示，物塊A從滑槽某一不變高度滑下后又滑上粗糙的水平傳送帶，傳送帶靜止不動(dòng)時(shí)，A滑至傳送帶最右端的速度為v1，需時(shí)間t1，若傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，A滑至傳送帶最右端速度為v2，需時(shí)間t2，則A圖2A．v1＞v2，t1＜t2 B．v1＜v2，t1＜t2C．v1＞v2，t1＞t2 D．v1＝v2，t1＝t2Fθ圖35．如圖3所示，質(zhì)量為的物體在粗糙斜面上以加速度加速下滑，現(xiàn)加一個(gè)豎直向下的力F作用在物體上，則施加恒力F后物體的加速度將()Fθ圖3A．增大 B．減小C．不變 D．無(wú)法判斷圖46．如圖4所示，自由落下的小球，從接觸豎直放置的彈簧開(kāi)始到彈簧的壓縮量最大的過(guò)程中，小球的速度及所受的合外力的變化情況是()圖4A．合力變小，速度變小B．合力變小，速度變大C．合力先變小，后變大；速度先變大，后變小D．合力先變大，后變小；速度先變小，后變大7．如圖5所示，置于水平地面上的相同材料的質(zhì)量分別為和M的兩個(gè)物體A和B，用細(xì)線連接，在B上施加一水平向右的恒力F，使兩物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，關(guān)于兩物體之間細(xì)線的拉力T，下列說(shuō)法中正確的是()FAB圖5A．地面光滑時(shí)，B．FAB圖5C．地面不光滑時(shí)，D．地面不光滑時(shí)，8．豎直上拋物體受到的空氣阻力大小恒定，物體上升到最高點(diǎn)時(shí)間為t１，從最高點(diǎn)回到拋出點(diǎn)需時(shí)t２，上升時(shí)加速度大小為，下降時(shí)加速度大小為，則（）A．＜，t1＞t2B．＞，t1＞t2C．＜，t1＜t2D．＞，t1＜t2第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）二、填空、實(shí)驗(yàn)題：本大題共6小題，每小題4分，共24分。把正確答案填寫(xiě)在題中橫線上或按要求作答。A45°Pa圖69．一人沿水平方向推一質(zhì)量為45kg的物體，推力為90N，此時(shí)物體的加速度為1.8mA45°Pa圖610．如圖6所示，一細(xì)線的一端固定在傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處，細(xì)線的另一端拴一質(zhì)量為的小球，當(dāng)滑塊至少以加速度＝向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球?qū)瑝K的壓力等于零。11．質(zhì)量為的物體，在兩個(gè)大小相等、夾角為120°的共點(diǎn)力作用下，產(chǎn)生的加速度大小為。當(dāng)兩個(gè)力的大小不變，夾角變?yōu)?°時(shí)，物體的加速度大小為；夾角變?yōu)?0°時(shí)，物體的加速度大小變?yōu)椤?2．質(zhì)量為10kg的物體，在F＝40N的水平向左的力作用下，沿水平桌面由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的第5s末撤消水平力F，物體產(chǎn)生的位移為25m，則物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，撤消F后物體還能滑行(g＝10m/s2)。a圖7m13．如圖7所示，小車(chē)以加速度沿水平方向勻加速前進(jìn)，小車(chē)車(chē)廂后壁內(nèi)側(cè)的豎直面上，質(zhì)量為的物體，以的加速度加速下滑。則物體與車(chē)廂壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)_____。a圖7m14．一物體重20N，在空氣中由靜止開(kāi)始下落，2s內(nèi)下落19m，則(阻力恒定)(1)它下落的加速度大小為_(kāi)__________；(2)空氣的阻力大小為_(kāi)__________。三、計(jì)算題：本大題共2小題，計(jì)28分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。15．(12分)質(zhì)量為ｍ的物體在水平恒力F的作用下由靜止開(kāi)始沿水平面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t后撤去外力F，物體又經(jīng)時(shí)間2t后重新靜止.求：(1)物體所受的阻力。(2)物體發(fā)生的總位移。30°aA圖8B16．(16分)一斜面AB長(zhǎng)為10ｍ,傾角為30°，一質(zhì)量為２kg的小物體(大小不計(jì))從斜面頂端A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，如圖所示(ｇ30°aA圖8B(1)若斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，求小物體下滑到斜面底端B點(diǎn)時(shí)的速度及所用時(shí)間。(2)若給小物體一個(gè)沿斜面向下的初速度，恰能沿斜面勻速下滑，則小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是多少?第6節(jié)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題（一）參考答案一、選擇題：1．【答案】BDFNFNyaGFNx【點(diǎn)撥】木塊受到兩個(gè)力作用:重力G,方向豎直向下，斜面對(duì)它的彈力FN，方向垂直斜面向上(如圖所示)。考慮到木塊具有水平向左的加速度，故取水平方向和豎直方向建立直角坐標(biāo)系,并將彈力FN進(jìn)行正交分解為:；因木塊在y軸方向上沒(méi)有加速度，與G彼此平衡,木塊所受合外力就等于FNFNyaGFNx；聯(lián)立兩式解得：＝。2．【答案】C【點(diǎn)撥】由牛頓第二定律有，水平拉力為時(shí)有：，解得。當(dāng)水平拉力為時(shí)有：，解得：。故C正確。3.【答案】B【點(diǎn)撥】物體受力逐漸減小，加速度也逐漸減小，但由于速度方向與加速度方向相同，故物體做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)F＝0時(shí)，＝0，速度達(dá)到最大值，此后將以此速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。4.【答案】D【點(diǎn)撥】不論傳送帶是否運(yùn)動(dòng)，物塊A在傳送帶上總是受滑動(dòng)摩擦力作用，并做勻減速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得，通過(guò)相同的距離，所需時(shí)間相同，末速度也相同。故D正確。5．【答案】A【點(diǎn)撥】質(zhì)量為的物體在粗糙斜面上以加速度加速下滑時(shí)，重力沿斜面向下的分力大于其滑動(dòng)摩擦力，即，現(xiàn)加一個(gè)豎直向下的力F作用在物體上，則F沿斜面向下的分力大于其產(chǎn)生的滑動(dòng)摩擦力，即，使物體受到的合外力增大，恒力F作用后物體的加速度將增大，A正確。6．【答案】C【點(diǎn)撥】小球接觸豎直放置的彈簧后，受到向下的重力和向上的彈力，且彈力由零逐漸增大，從小球接觸彈簧后的一段時(shí)間內(nèi)，仍有，此時(shí)加速度方向向下，向下加速運(yùn)動(dòng)，即速度增大，由于小球的慣性，繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，這時(shí)彈力已經(jīng)大于小球的重力，合力方向向上，小球開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧壓縮到最大時(shí)，其合力也達(dá)到最大，速度減小到零。則C正確。7．【答案】AB【點(diǎn)撥】地面光滑時(shí)，以A和B整體為對(duì)象，由牛頓第二定律得，隔離A，則有細(xì)線的拉力為；地面不光滑時(shí)，設(shè)兩物體與地面間的摩擦因數(shù)為μ，則有，再隔離A，則有，解得。故AB正確。8.【答案】D【點(diǎn)撥】物體上升時(shí)受兩個(gè)力：豎直向下的重力和豎直向下的空氣阻力F，由牛頓第二定律得：，物體下落時(shí)，受到兩個(gè)力的作用：豎直向下的重力和豎直向上的空氣阻力F，由牛頓第二定律得：，由此解得：，設(shè)物體上升的最大高度為h，上升時(shí)：故，物體下落時(shí)，，解聯(lián)立方程可得t１＜t2，選項(xiàng)D正確。二、填空、實(shí)驗(yàn)題：9．【答案】0.2m/s2【點(diǎn)撥】有推力時(shí)，由牛頓第二定律得：，解得；當(dāng)不推物體時(shí),由牛頓第二定律得：,解得。10．【答案】g【點(diǎn)撥】當(dāng)小球?qū)瑝K的壓力等于零時(shí)，小球只受到重力和線的拉力兩個(gè)力作用，且兩個(gè)力的合力方向與加速度的方向相同，則由牛頓第二定律得：，即滑塊至少以加速度向左運(yùn)動(dòng)。11．【答案】；【點(diǎn)撥】設(shè)兩個(gè)力為，當(dāng)夾角為120°時(shí)，合力為，由牛頓第二定律有：；當(dāng)夾角為0°時(shí)，合力為，則；當(dāng)夾角為90°時(shí)，合力為，則。12．【答案】；25m【點(diǎn)撥】開(kāi)始在水平力F作用下向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：，由牛頓第二定律有：，解得：＝。當(dāng)撤消力F后，物體在摩擦力作用下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律有：，得：，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：。13．【答案】－2【點(diǎn)撥】物體受到重力、水平向右的彈力和豎直向向上的滑動(dòng)摩擦力三個(gè)力作用，由牛頓第二定律有：在水平方向上；在豎直方向上，解得：＝－2。14．【答案】（1）9.5m/s2(2)1N【點(diǎn)拔】由牛頓第二定律,運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,解得。三、計(jì)算題：15．【答案】(1),(2)【解析】有F作用時(shí)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得，t時(shí)刻速度為，撤去F后，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，有，；解聯(lián)立方程可求得：，總平均速度：，總位移。16．【答案】(1)3.7m/