2022年高考中物理牛頓運動定律經典大題例題

2022年高考中物理牛頓運動定律經典大題例題

單選題

1、在梯井中，由鋼索懸掛豎直電梯C,頂部用繩子懸掛了球A,A下方焊接一個彈簧，彈簧下端懸掛球B,整

個裝置處于靜止狀態(tài)，簡化示意圖如圖所示。已知繩子、彈簧的質量遠小于兩球質量，兩球質量又遠小于電梯

質量。若懸掛電梯的鋼索突然斷裂，在電梯下落瞬間，球A、球B、電梯C各自加速度約為（）

4

5

C

A.9.8m/s2,9.8m/s2,OB.19.6m/s2,0,9.8m/s2

C.0,9.8m/s2,9.8m/s2D.9.8m/s2,0,9.8m/s2

答案：D

解析：

假設球A與電梯之間的繩子無彈力，則鋼索突然斷裂的瞬間，電梯只受重力其加速度為g,而A受到彈簧向下

的拉力其加速度大于g,則假設不成立，可知球A與電梯之間的繩子有彈力，可得電梯與球A的加速度相同，

因為電梯質量遠大于兩球質量，鋼索斷裂后，電梯可視為在自身重力下運動，因此加速度大小為g=9.8m/sz.

彈簧形變量在瞬間不會發(fā)生突變，因此球B受力不變，其加速度為0。

故選D。

2、如圖甲所示，傾角為。的粗糙斜面體固定在水平面上，初速度為Vo=lOm/s、質量為m=lkg的小木塊沿

斜面上滑，若從此時開始計時，整個過程中小木塊速度的平方隨路程變化的關系圖象如圖乙所示，取g=10

m/s2,則下列說法不正確的是（）

1

甲乙

A.0~5s內小木塊做勻減速運動

B.在t=ls時刻，摩擦力反向

C.斜面傾角6=37°

D.小木塊與斜面間的動摩擦因數為0.5

答案：A

解析：

A.x在0~5m內由勻變速直線運動的速度位移公式

v2—v2=2ax

o

再根據乙圖，有

0—V2

&=——_=10m/s2

12%]

又有

%=10m/s

則小木塊做勻減速運動的時間為

0-v0-10

t=--------=——S=1S

一4-10

A錯誤，不符合題意；

B.在0~1s內木塊做向上的勻減速運動，1s后木塊做反向的勻加速運動，摩擦力反向，B正確，符合題意；

2

CD.木塊做反向勻加速運動時的加速度為

v2—032

°2=—=12-l3-5）m/s2=2m/S2

對上滑過程，有

mgsind+p.mgcos9=ma^

下滑過程中，有

mgsinO—[imgcosO=ma2

聯(lián)立解得

n=0.5,e=37°

CD正確，符合題意。

故選Ao

3、如圖所示，光滑的小滑輪D（可視為質點）固定，質量均為m的物體A和B用輕彈簧連接，一根不可伸長

的輕繩一端與物體A連接，另一端跨過定滑輪與質量為M的小環(huán)C連接。小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細

桿，小環(huán)C位于R處時，繩與細桿的夾角為&此時物體B與地面剛好無壓力。圖中SD水平，位置R和Q之

間高度差為h,R和Q關于S對稱。現(xiàn)讓小環(huán)從R處由靜止釋放，環(huán)下落過程中繩始終處于拉直狀態(tài)，環(huán)到達Q

處時獲得最大速度。在小環(huán)從R處下落到Q處的過程中，下列說法正確的是（）

A.小環(huán)C機械能最大的位置在S點下方

B.彈簧彈力和地面支持力對物體B的沖量和為零

3

C.小環(huán)C的最大動能為一4^

Mmco^O

D.小環(huán)C到達位置Q時，物體A的加速度大小為|渣瓶9-g|

答案：C

解析：

A.小環(huán)C下落過程受重力、桿的支持力和細線的拉力，非重力做功等于機械能的變化量。到位置S前的過程

中，非重力做正功，機械能增加。經過S的過程，非重力做負功，機械能減小。因此，小環(huán)C的機械能先增加

再減小，下落到位置S時，小環(huán)C的機械能最大，故A錯誤；

B.小環(huán)從R處下落到Q處的過程中，物體B始終靜止在地面上，動量變化量為零，因此物體B所受合力的沖

量為零，即重力、彈簧彈力和地面對物體B的支持力的沖量和為零，則彈簧彈力和地面對物體的支持力的沖量

和與重力沖量等大反向，由于此過程重力沖量不為零，故B錯誤；

C.環(huán)在Q時動能最大。環(huán)在R和Q時，彈簧長度相同，彈性勢能相同。Q和A通過細線相連，沿著繩子的分

速度相等（如圖1所示），故

VCOS0=V

QA

故A與環(huán)的動能之比為

1

Em

—kA=Z.----A=_COS20

EM

kQ^7Mvn

對小環(huán)和A的系統(tǒng)

Mgh=EE

kAkQ

聯(lián)立可得小環(huán)c的最大動能

M2gh

卜—___________________

kQMmcosO

故C正確；

4

D.環(huán)在R和Q時，彈簧長度相同，B對地面的壓力為零，說明彈簧處于伸長狀態(tài)且彈力等于物體B的重力mg。

環(huán)在Q位置，環(huán)速度最大，說明受力平衡，受重力、支持力和拉力，根據平衡條件，有

Tcos0=Mg

對A有

T-mg-F=ma

對B有

F=mg

聯(lián)立可得為

M

a=-------Q—2g

mcosd"

故D錯誤。

故選C。

4、一個傾角為6=37。的斜面固定在水平面上，一個質量為m=1.0kg的小物塊（可視為質點）以v『4.0m/s的初

速度由底端沿斜面上滑，小物塊與斜面的動摩擦因數以=0.25。若斜面足夠長，已知sin37Q=0.6,cos37°=0.8,

g取10m/s%小物塊上滑的最大距離為（）

A.1.0mB.2.2mC.0.8mD.0.4m

答案：A

解析：

小物塊在斜面上上滑過程受力情況如圖所示

mgsin。+“mgcos。=ma

解得

a=gsin37。+〃gcos37。=8m/s2

小物塊沿斜面上滑做勻減速運動，到達最高點時速度為零，則有

v2—v2=2ax

1o

解得

x=%=1.0m

2a

故A正確，BCD錯誤。

故選Ao

多選題

6

5、如圖1所示，傳送帶與水平面的夾角e=30。，皮帶在電動機的帶動下，始終保持定的速度運行。現(xiàn)把一質

量為m=2kg的小物塊，從皮帶的底端A點以初速度v°=lOm/s滑上傳送帶，滑塊在傳送帶上運動的v-t圖象

如圖2所示（規(guī)定向上為正），下列判斷正確的有（）

A.傳送帶以4m/s的速度順時針轉動

B.小物塊沿傳送帶向下運動的過程中，其機械能先增加后減少

C.小物塊在0~0.8s內摩擦力的沖量大小為20N-S

D.小物塊上升過程中與傳送帶摩擦產生的熱量為108J

答案：BD

解析：

A.小物塊最后與皮帶共速，方向與初速度相反，故傳送帶以4m/s的速度逆時針轉動，故A錯誤；

B.小物塊沿傳送帶向下運動的過程中，傳送帶對物塊的滑動摩擦力先做正功，物塊與皮帶相對靜止后，靜摩

擦力對物塊做負功，所以機械能先增大后減小，故B正確；

C.在0~0.8s內，由圖象的斜率可知物塊的加速度大小為

a=—m/s2=12.5m/s2

0.8

根據牛頓第二定律得

mgsin30°+f=ma

解得

f=15N

7

所以摩擦力的沖量大小為

I=ft=12N?s

故C錯誤；

D.小物塊上升過程中，傳送帶的位移大小為

x=vtr=4x0.8m=3.2m

物塊的位移大小為

*物=~0.8|71=4113

所以物塊與傳送帶的相對位移大小為

△x=x^+x=4m+3.2m=7.2m

所以小物塊上升過程中與傳送帶摩擦產生的熱量為

Q=fAx=15x7.2J=108J

故D正確。

故選BDO

6、如圖所示，MN和PQ是電阻不計的平行金屬導軌，其間距為L,導軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平

滑連接。右端接一個阻值為R的定值電阻。平直部分導軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應強度大

小為B的勻強磁場。質量為m、電阻也為R的金屬棒從高度為h處靜止釋放，到達磁場右邊界處恰好停止。已

知金屬棒與平直部分導軌間的動摩擦因數為國金屬棒與導軌間接觸良好。則金屬棒穿過磁場區(qū)域的過程中

()

8

M

p

A.金屬棒的最大電壓為工

2

B.金屬在磁場中的運動時間為強

C.克服安培力所做的功為mgh

D.右端的電阻R產生的焦耳熱為:(mgh-|jmgd)

答案:AD

解析：

A.金屬棒在下滑過程中，由機械能守恒定律得

mgh=^mv2

則得金屬棒到達水平面時的速度

v=J2gh

金屬棒進入磁場后受到向左的安培力和摩擦力而做減速運動，則金屬棒剛到達水平面時的速度最大，所以最大

感應電動勢為

E=BLv

金屬棒的最大電壓為

11r

-BLy[2gh

A正確；

9

B.金屬棒在磁場中運動時，取向右為正方向，根據牛頓第二定律得

B2L2VAv

—uma————=ma=m—

1”2RAt

即得

B2L2.V

一pngAt————At=mAv

2.R

兩邊求和得

B2L2V

￡(一〃mgAt-At)=27nAu

Zn

則得

B2L2d

-^mgt-=O-mv

ZA

解得金屬在磁場中的運動時間為

J河—券

Rng

B錯誤；

C.金屬棒在整個運動過程中，由動能定理得

mgh一唯一[imgd=0—0

則克服安培力做功

WB—mgh—iimgd

C錯誤；

D.克服安培力做功轉化為焦耳熱，電阻與導體棒電阻相等，通過它們的電流相等，則金屬棒產生的焦耳熱

111

W

QR=^Q=2B=E(mgh_jmgd)

D正確。

10

故選ADo

7、一木塊靜止在水平地面上，下列說法中正確的是（）

A.木塊受到的重力和支持力是一對平衡力

B.地面對木塊的支持力與木塊對地面的壓力是一對平衡力

C.木塊受到的重力和支持力是一對作用力與反作用力

D.地面對木塊的支持力與木塊對地面的壓力是一對作用力與反作用力

答案：AD

解析：

AC.木塊受到重力和支持力作用而處于平衡狀態(tài)，故重力和支持力是一對平衡力，A正確，C錯誤；

BD.地面對木塊的支持力與木塊對地面的壓力是一對作用力與反作用力，B錯誤，D正確。

故選ADo

8、如圖所示，在水平上運動的箱子內，用輕繩AO、B0在。點懸掛質量為2kg的重物，輕繩AO、B0與車頂部

夾角分別為30。、60%在箱子沿水平勻變速運動過程中，為保持重物懸掛點0位置相對箱子不動（重力加速度

為g）,則箱子運動的最大加速度為（）

ATB.島C.&D.Wg

232

答案：BD

解析：

當箱子加速度向左時，當加速度完全由繩。4的拉力提供時，水平方向

11

Tocos30°=ma

豎直方向

“。或心。=mg

聯(lián)立解得最大加速度

a=Vig

當箱子加速度向右時，當加速度完全由繩。8拉力提供時，豎直方向

"oSin60。=mg

水平方向

，

7BOCOS60°=mw

聯(lián)立解得最大加速度

V3

a，=~9

故BD正確，AC錯誤。

故選BDO

填空題

9、輕質活塞將一定質量的氣體封閉在薄壁氣缸內，活塞橫截面積為S,氣缸質量為嘰開始時活塞處于氣缸正

中間，現(xiàn)用豎直向上的力提活塞使得氣缸被提離地面，如圖所示。當氣缸內氣體的壓強為時，氣缸將獲

得最大加速度，氣缸的最大加速度為o（外界大氣壓強為分）

答案：字除一g

解析：

⑴氣缸中封閉氣體的初始氣壓為

p=P

10

當氣缸將獲得最大加速度時，氣體體積膨脹到出口處，等溫膨脹，根據理想氣體狀態(tài)方程

PV=PV

1122

解得

Vp

p=-LP=12.

2/12

當氣缸內氣體的壓強為4時，氣缸將獲得最大加速度。

2

[2]此時，氣缸受重力，內外氣壓的壓力差，向上做勻加速直線運動，根據牛頓第二定律

(P。-PJS-mg=ma

解得

PS

a=-2——q

2mv

氣缸的最大加速度為a=喀一g。

2m

10、(1)在電梯中用彈簧測力計懸掛一物體，當電梯靜止不動時，測力計的指針如圖甲中題圖所示，其示數

為N；

(2)當電梯向下加速運動時，測力計的指針如圖乙中題圖所示，已知重力加速度為9.8m/s2,則此時電梯的加

速度大小為m/s2；

(3)在測力計旁邊放上一把刻度尺，如圖丙所示，可得此測力計中彈簧的勁度系數為N/m。【第(2)

(3)問的計算結果保留2位有效數字】

13

答案：3.000.9862##63

解析：

(1)⑴從甲圖中可以看出測力計最小刻度為0.1N,應估讀到百分位，所以指針所指刻度為3.00N；

(2)[2]乙圖中測力計示數為2.70N,對重物由牛頓第二定律得

mg—T=ma

由(1)知物體重力為3.00N,所以解得

a-0.98m/s2

(3)網從丙圖可以讀出彈簧測力計懸掛物體靜止不動時，彈簧的伸長量為

x=4.8cm

所以由胡克定律得

mg=kx

解得勁度系數為

k=63N/m

11、小明同學學習了牛頓運動定律后，自制了一個簡易加速度計。如圖，在輕桿的上端裝有轉軸，固定于豎直

放置的標有角度的木板上的。點，輕桿下端固定一個小球，桿可在豎直面內自由轉動。他利用這個加速度計來

測量校車的加速度，測量時他應讓板面豎直且與校車的運動方向(選填“垂直”或“平行”),已知重力

加速度大小為g,當輕桿與豎直方向的夾角為。時，校車的加速度大小為。

14

答案：平行gtan。

解析：

口］⑵由加速度原理知，小車加速度在水平方向，則板面與校車運動方向平行，當輕桿與豎直方向的夾角為e時,

受力分析如圖

*mg

由平衡條件知，小球不上下移動，即豎直方向合力為0,則有

F'

----=tan。

mg

由牛頓第二定律知

F'=ma

解得

a=gtan。

12、長木板上表面的一端放有一個木塊，木塊與木板接觸面上裝有摩擦力傳感器。如圖所示，木板由水平位置

緩慢向上轉動（木板與地面的夾角a變大），另一端不動，摩擦力傳感器記錄了木塊受到的摩擦力匕隨角度a

的變化圖像如圖乙所示（Ffi,Fra,0,4為已知量），當角度從斗到斗變化過程中木塊的加速度（填

“保持不變”、“越來越小”、“越來越大”）；木塊與木板間的動摩擦因數是。

15

答案：越來越大為tan。

42

解析：

口]根據木塊受力分析，結合乙圖，知a在0~。范圍內變化時，木塊保持與木板相對靜止，摩擦力是靜摩擦力,

當。=斗時，木塊剛要下滑

mgsmei=Ff2

a在斗到斗范圍內變化時，木塊相對木板下滑，由牛頓第二定律

mgsina-F=ma

由乙圖知此過程匕隨a的增大在減小，since隨a的增大而增大，所以加速度a越來越大；

[2]a在4到旬范圍內變化時，木塊相對木板下滑，滑動摩擦力

Ff]=pngcos。]

聯(lián)立可得

〃=%tan。

“F1

f2

解答題

13、如圖甲所示，在粗糙的水平地面上有一足夠長的木板B,木板的最左端有一個小物塊A,小物塊A受一個

外力的作用，兩個物體開始運動，已知物塊A和木板B的質量都為1千克，物塊A和木板B之間的動摩擦因數

為％=04,B與地面的動摩擦因數為七=0.1,設物體所受最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物塊A運動的心-

x函數關系如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2。求：

(1)根據圖象得出物塊A在2米前后加速度%和a2分別為多大？

16

(2)當外力F0至少為多少可以使物塊A相對于木板B運動？

(3)物塊A在運動前2米的過程中所加的外力氣為多少？運動了2米之后，作用于物塊A上的外力尸2又為多

少？

22

v(m/s1

20t

——B-------------1\01J^-

—i_*x(m)

4

甲乙

答案：(1)Im/S2;4m/s2;(2)6N⑶4N；8N

解析：

(1)由圖像可知：前2m內對A有

V2=2。產

得出

Q]=lm/s2

2m后，對A有

v12—v02=2a2x

a2=4m/s2

(2)對B受力分析有

%mg—11122mg=maQ

外力F使A在B上的臨界加速度為

aQ=2m/s2

外力F對AB整體有

17

F「％'2mg=2maQ

FQ=6N

A

f\

(3)運動前2m

4-lm/s2<aQ

可知AB一起勻加速運動

對AB整體有

々~H22mg=2叫

F=4N

運動2m后對A有

a2=4m'/s2>a0n

則2m后AB兩個物體開始相對運動

對A有

F2-nmg=ma2

F2=8N

14、傳送帶被廣泛地應用于車站、碼頭、工廠.如圖甲所示為一傳送裝置，由一個傾斜斜面和一個水平傳送帶

組成，斜面與水平傳送帶平滑連接，其原理可簡化為示意圖乙.斜面AB長度1=11.25m,傾角0=37。，箱子

與斜面AB間的動摩擦因數叢=0.8,傳送帶BC長度4=7m,箱子與傳送帶BC間的動摩擦因數氏=0.2,某工

人將一質量為m=lkg的箱子以初速度v°=5m/s從A處沿斜面向下運動，傳送帶BC保持靜止.(g=10m/s^,

sin37°=0.6,cos37°=0.8)求：

(1)箱子運動到B處的速度大小；

18

(2)箱子在傳送帶BC上運動的距離;

(3)若傳送帶BC逆時針轉動，保持v?=2m/s的恒定速率.仍將質量為m=1kg的箱子以初速度v°=5m/s從

A處沿斜面向下運動，求箱子在傳送帶上運動的時間.

甲

答案：⑴4m/s；(2)4m；⑶4.5s

解析：

(1)從A到B過程，根據牛頓第二定律有

〃i?ngcos37°—m^sin37°=ma^

解得

%=0.4m/s2

根據速度位移公式有

嗎-畛=-2哈

解得

=4m/s

vDo

(2)從B到靜止過程，根據牛頓第二定律有

l^2mg=ma2

根據

19

0—v2=-2ax

B2i

解得

4=4m

(3)從B到速度減為零的過程，根據運動學公式有

從速度減為零開始向左運動過程

V2—0=2a

222

解得

%2=lm<4m

則箱子先勻加速1m后勻速運動

以一0

t=-----=1s

2

勻速運動到B過程

X=X-X=3m

3l2

t=U=1.5s

3%

因為

〃]?ngcos370>mgs\n370

所以箱子最后會停在斜面上

t=t+t+￡=4.5s

總123

15、如圖所示為滑沙游戲，游客從頂端A點由靜止滑下8s后，操縱剎車手柄使滑沙車勻速下滑至底端B點，

在水平滑道上繼續(xù)滑行直至停止。已知游客和滑沙車的總質量m=60kg,傾斜滑道AB長1y『128m,傾角6=37°,

20

滑沙車底部與沙面間的動摩擦因數口=05滑沙車經過B點前后的速度大小不變，重力加速度g取lOm/s,

sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計空氣阻力。求:

(1)游客勻速下滑時的速度大小；

(2)若游客在水平滑道BC段的最大滑行距離為［6m,則他在此處滑行時，需對滑沙車施加多大的水平制動力。

答案：(1)16m/s；(2)180N

解析：

(1)由牛頓第二定律得

mgsin0-pimgcos0=ma

解得游客從頂端A點由靜止加速下滑時的加速度大小

a=2m/sz

游客勻速下滑時的速度大小

v=ati=16m/s

(2)設游客在BC段的加速度大小為a，，由公式

0-v2=-2a'x

解得

a>=8m/s2

由牛頓第二定律得

21

F+|jmg=nia,

解得制動力

F=180N

16、2022年2月8日，我國運動員谷愛凌在北京冬奧會自由式滑雪女子大跳臺決賽中摘得金牌，如圖所示為

其平時訓練的場景圖。一滑雪道由PM和MN兩段組成，其中PM段傾角為。=30。，MN段水平，PM、MN平滑連接。

谷愛凌(可視為質點)從滑道頂端P處保持兩滑雪板平行由靜止下滑，20s后檢測到其速度達到144km/h,此

時谷愛凌調整兩滑雪板之間的角度使其保持做勻速直線運動，10s后再次使兩滑雪板平行，又經過10s到達斜

坡底端M處，保持兩滑雪板平行做勻減速運動，最終停止在N點處。谷愛凌及其裝備的總質量為m=80kg。已

知谷愛凌可通過改變兩滑雪板之間的角度來調整滑雪板與雪地之間的動摩擦因數。取g=10m/s=,不計空氣阻力。

求：

(1)谷愛凌勻速運動時雪地對滑雪板的摩擦力大小。

(2)M、N之間的距離。

(3)整個運動過程中谷愛凌克服摩擦力做的功。

答案：⑴400N；(2)180V3m；(3)5.2x105J

解析：

(1)谷愛凌勻速運動時

f=mgsind=400N

(2)由靜止下滑，20s后檢測到其速度達到144km/h,加速度

22

a=gsind—^gcosd=-2------=2m/s2

C1

10s后再次使兩滑雪板平行，又經過10s到達斜坡底端M處，所以繼續(xù)加速了10s,速度為

%=%+a"60m/s

保持兩滑雪板平行做勻減速運動，加速度

a=也見=Xg

m

解得

a=2V3m/s2

NkN之間的距離

x=F=300gm

2a

(3)斜面上總位移

4=號xt]+%x%+2"xt2=1300m

根據能量守恒，整個運動過程中谷愛凌克服摩擦力做的功

%=mgx^inO=5.2x105j

實驗題

17、在“探究作用力與反作用力的關系”實驗中，某同學將兩個力傳感器按如圖甲方式對拉，其中一只系在墻上,

另一只握在手中，在計算機屏上顯示出力，如圖乙所示。

23

甲乙

⑴橫坐標代表的物理量是O

⑵由圖可得到的實驗結論是(填字母)。

A.兩力傳感器間的作用力與反作用力大小相等

B.兩力傳感器間的作用力與反作用力方向相反

C.兩力傳感器間的作用力與反作用力同時變化

D.兩力傳感器間的作用力與反作用力作用在同一物體上

答案：時間ABC

解析：

考查牛頓第三定律探究實驗。

(1)⑴由題可知，圖乙表示的是力傳感器上的作用力隨時間變化的關系，所以橫坐標代表的物理量是時間，

縱坐標代表的物理量是力；

(2)[2]從圖乙可以看出作用力與反作用力大小相等，方向相反，同時產生，同時變化，且作用在不同的物體

上，故A、B、C正確，D錯誤。故選ABC。

18、用如圖甲所示裝置，測定木塊與長木板間的動摩擦因數。放在水平桌面上的長木板一端帶有定滑輪，另一

端固定有打點計時器，穿過打點計時器的紙帶連接在木塊上，繞過定滑輪的細線一端連接在木塊上，另一端懸

掛裝有硅碼的硅碼盤，開始時木塊靠近打點計時器。當地的重力加速度為g。

24

木塊打點計時器

定滑輪

紙帶

0123456

祛碼盤???????

及祛碼人水平長木板

甲乙

(1)實驗前，需要調節(jié)的高度，使連接木塊的細線與長木板平行。

(2)接通電源，釋放紙帶，圖乙為打出的紙帶上點跡清晰的一段，紙帶上0、1、2、3、4、5、6為計數點，

相鄰計數點間均有四個計時點未標出，若打點計時器所接交流電的頻率為人測出紙帶上計數點0、2間的距離

為.，計數點4、6間的距離為馬，則打計數點5時，木塊的速度大小為木塊的加速度大小為一o

(3)若木塊的質量為M,懸掛的徐碼和弦碼盤的總質量為小，則木塊與長木板間的動摩擦因數為—o

)尸

答案：定滑輪舄G2%)/'2m(m3

200M200Mg

解析：

(1)⑴調節(jié)定滑輪的高度使連接木塊的細線與長木板平行。

(2)[2][3]根據時間中點速度等于某段時間的平均速度，則可求打計數點5時，木塊的速度大小為

v

5-To

根據

Ax—at2

得木塊的加速度

a一4xi_(x2M

102200

2啰)

(3)[4]由牛頓第二定律有

mg^Mg=(mM)a

25

解得

m(m+M)(%2—%1)/2

“=防-200Mg

19、某同學制作了一個“豎直加速度測量儀”，可以用來測量豎直上下電梯運行時的加速度，其構造如圖所示。

把一根輕彈簧上端固定在小木板上，下端懸吊0.9N重物時，彈簧下端的指針指木板上刻度為C的位置，把懸

吊1.0N重物時指針位置的刻度標記為0,以后該重物就固定在彈簧上，和小木板上的刻度構成了一個“豎直加

速度測量儀

(1)請在圖中除0以外的6根長刻度線旁，標注加速度的大小，示數的單位用m/竽表示，加速度的方向向上為

正、向下為負。說明這樣標注的原理。

(2)仿照以上裝置，設計一個“水平加速度測量儀”。要求：畫出它的裝置圖；說明它的構造；介紹加速度刻度的

標注原理。g取10m/s%

J7r

、o

wl

-gl,i

二

二§Ql

一

二

□l

一a-l

Ocl^f

-3—

二

二L

一

二o

二

-d

二

-l-0-jC

-0.5Vk板單位:向T

o4?*y-1.5-I.O-O.5O0.51.01.5

0.5-i、hiiJiuihiuhiiJinJuiJ

?rooooooooooooot-------O

1016G

1.5-3

、光滑的槽

答案:(1)單位:m/s‘標注原理見解析；構造和原理見解析;

解析:

⑴⑴懸吊1.0N重物時，由平衡條件得

26

mg=1.0

解得m=0.1kg

依題意，向上為正，在C點彈簧的