2018版高考物理(江蘇專用)大一輪復(fù)習(xí)講義:第3章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律_第1頁
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文檔簡介

知識(shí)復(fù)習(xí)篇

舞至E第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律

考試內(nèi)容范圍及要求高考命題解讀

內(nèi)容說明1考.查方式

牛頓運(yùn)動(dòng)定律的理解和應(yīng)用是高中物理教學(xué)中最重要的內(nèi)容,

8.牛頓運(yùn)動(dòng)定

II因此從近幾年高考看,考查的頻率很高.不只在選擇題中考查

律及其應(yīng)用

牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用,在實(shí)驗(yàn)和計(jì)算題中仍然是考查的重點(diǎn).

加速度大

2.命題趨勢(shì)

小不同的

實(shí)驗(yàn)三:加速本部分內(nèi)容高考命題存在以下特點(diǎn)和趨勢(shì):一是高考考查的重

連接體問

度與物體質(zhì)點(diǎn),命題次數(shù)較多;二是題型全面:從選擇到實(shí)驗(yàn)、再到計(jì)算

題的計(jì)算

量、物體受力題;三是命題趨勢(shì)大體呈現(xiàn)以下特點(diǎn):從勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律

僅限于兩

的關(guān)系的應(yīng)用為重點(diǎn)轉(zhuǎn)向動(dòng)力學(xué)方法的應(yīng)用為重點(diǎn),而從2016年高

個(gè)物體的

考開始又趨向動(dòng)力學(xué)方法和功能關(guān)系的綜合應(yīng)用.

情況

第1講牛頓第一定律牛頓第三定律

高考題源于教材重做教材經(jīng)典習(xí)題

過好雙基關(guān)

n基礎(chǔ)知識(shí)梳理

一、牛頓第一定律慣性

i.牛頓第一定律

(1)內(nèi)容:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這

種狀態(tài).

(2)意義:①揭示了物體的固有屬性:一切物體都有慣性,因此牛頓第一定律又叫慣性定律:

②揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,即力

是產(chǎn)生加速度的原因.

2.慣性

(1)定義:物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì).

(2)量度:質(zhì)量是慣性大小的唯一量度,質(zhì)量大的物體慣性大,質(zhì)量小的物體慣性小.

(3)普遍性:慣性是物體的固有屬性,一切物體都具有慣性,與物體的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況無

關(guān).

C呆度思考】判斷下列說法是否正確.

(1)牛頓第一定律不能用實(shí)臉驗(yàn)證.(J)

(2)在水平面上滑動(dòng)的木塊最終停下來,是因?yàn)闆]有外力維持木塊運(yùn)動(dòng)的結(jié)果.(X)

(3)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)受到慣性力的作用.(X)

(4)物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)才有慣性,加速時(shí)沒有慣性.(X)

二、牛頓第三定律

1.作用力和反作用力:兩個(gè)物體之間的作用總是相互的,一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加了力,后

一個(gè)物體同時(shí)對(duì)前一個(gè)物體也施加力.

2.內(nèi)容:兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上.

3.表達(dá)式:F=~F'.

踩度思考】由于作用力與反作用力大小相等、方向相反,所以作用效果可以抵消,合力為零,

這種認(rèn)識(shí)對(duì)嗎?

答案不對(duì)

解析作用力與反作用力作用在兩個(gè)物體上,不可相互抵消.

?基礎(chǔ)題組自測(cè)

1.(人教版必修1P70第1至3題改編)(多選)下面對(duì)牛頓第一定律和慣性的分析正確的是()

A.飛機(jī)投彈時(shí),如果當(dāng)目標(biāo)在飛機(jī)的正下方時(shí)投下炸彈,能擊中目標(biāo)

B.地球自西向東自轉(zhuǎn),你向上跳起來后,還會(huì)落到原地

C.安全帶的作用是防止汽車剎車時(shí)由于慣性作用發(fā)生危險(xiǎn)

D.有的同學(xué)說,向上拋出的物體,在空中向上運(yùn)動(dòng)時(shí),肯定受到了向上的作用力

答案BC

2.(人教版必修1P82做一做改編)(多選)用計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)(DIS)做驗(yàn)證牛頓第三定律的實(shí)

驗(yàn),把兩個(gè)測(cè)力探頭的掛鉤鉤在一起,向相反方向拉動(dòng),觀察顯示器屏幕上出現(xiàn)的結(jié)果(如圖1

所示),分析兩個(gè)力傳感器的相互作用隨著時(shí)間變化的曲線,以下結(jié)論正確的是()

圖1

A.作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生

B.作用力與反作用力作用在同一物體上

C.作用力與反作用力大小相等

D.作用力與反作用力方向相反

答案ACD

3.手拿一個(gè)錘頭敲在一塊玻璃上把玻璃打碎了.對(duì)于這一現(xiàn)象,下列說法正確的是()

A.錘頭敲玻璃的力大于玻璃對(duì)錘頭的作用力,所以玻璃才碎裂

B.錘頭受到的力大于玻璃受到的力,只是由于錘頭能夠承受比玻璃更大的力才沒有碎裂

C.錘頭和玻璃之間的作用力應(yīng)該是等大的,只是由于錘頭能夠承受比玻璃更大的力才沒有碎

D.因?yàn)椴磺宄N頭和玻璃的其他受力情況,所以無法判斷它們之間的相互作用力的大小

答案C

4.(粵教版必修1P71第1題)沼澤的下面蘊(yùn)藏著豐富的泥炭,泥炭是沼澤地積累的植物殘?bào)w,它

的纖維狀和海綿狀的物理結(jié)構(gòu)導(dǎo)致人在其表面行走時(shí)容易下陷.若人下陷的過程是先加速后勻

速運(yùn)動(dòng),下列判斷正確的是()

A.加速運(yùn)動(dòng)時(shí)人對(duì)沼澤地的壓力大于沼澤地對(duì)他的支持力

B.加速運(yùn)動(dòng)時(shí)人對(duì)沼澤地的壓力小于沼澤地對(duì)他的支持力

C.人對(duì)沼澤地的壓力先大于后等于沼澤地對(duì)他的支持力

D.人對(duì)沼澤地的壓力大小總等于沼澤地對(duì)他的支持力

答案D

抓住題眼重審題總結(jié)解題技巧方法

研透命題點(diǎn)

命題點(diǎn)一牛頓第一定律的理解和應(yīng)用

【例11伽利略創(chuàng)造性的把實(shí)驗(yàn)、假設(shè)和邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)方法,有力地促進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)

識(shí)的發(fā)展.利用如圖2所示的裝置做如下實(shí)驗(yàn):小球從左側(cè)斜面上的。點(diǎn)由靜止釋放后沿斜面

向下運(yùn)動(dòng),并沿右側(cè)斜面上升.斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時(shí),小球沿右側(cè)

斜面上升到的最高位置依次為1、2、3.根據(jù)三次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比,可以得到的最直接的結(jié)論是

()

圖1

A.如果斜面光滑,小球?qū)⑸仙脚c。點(diǎn)等高的位置

B.如果小球不受力,它將一直保持勻速運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)

C.如果小球受到力的作用,它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將發(fā)生改變

D.小球受到的力一定時(shí),質(zhì)量越大,它的加速度越小

答案A

解析根據(jù)題意,鋪墊材料粗糙程度降低時(shí),小球上升的最高位置升高,當(dāng)斜面絕對(duì)光滑時(shí),

小球在斜面上沒有能量損失,因此可以上升到與。點(diǎn)等高的位置,而B、C、D三個(gè)選項(xiàng),從題

目不能直接得出,所以選項(xiàng)A正確.

【例2](多選)一汽車在路面情況相同的公路上沿直線行駛,下面關(guān)于車速、慣性、質(zhì)量和滑行

位移的討論,正確的是()

A.車速越大,它的慣性越大

B.質(zhì)量越大,它的慣性越大

C.車速越大,剎車后滑行的位移越長

D.車速越大,剎車后滑行的位移越長,所以慣性越大

答案BC

解析要理解質(zhì)量是慣性大小的唯一決定因素,慣性是物體的固有屬性,其大小僅由物體的質(zhì)

量決定,質(zhì)量越大,慣性越大,所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確.滑行位移應(yīng)由剎車時(shí)的速度確定,

因?yàn)閯x車過程中,其加速度是一定的,根據(jù)。2—稔=2",所以車速越大,其滑行位移越大,而

與其慣性大小無關(guān),所以選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤.

。題組階梯突破

1.(多選)伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn),提出了慣性的概念,從而奠定了牛

頓力學(xué)的基礎(chǔ).早期物理學(xué)家關(guān)于慣性有下列說法,其中正確的是()

A.物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性

B.沒有力的作用,物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài)

C.行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是慣性

D.運(yùn)動(dòng)物體如果沒有受到力的作用,將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)

答案AD

解析物體保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫慣性,即物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的

性質(zhì),則A項(xiàng)正確.沒有力的作用,物體可能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),則B錯(cuò).行

星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)是由于受到改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的向心力作用,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是不斷變

化的,則C錯(cuò).D項(xiàng)符合慣性定義,是正確的.

2.(多選)如圖3所示,在勻速前進(jìn)的磁懸浮列車?yán)铮∶鲗⒁恍∏蚍旁谒阶烂嫔?,且小球?/p>

對(duì)桌面靜止.關(guān)于小球與列車的運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()

圖3

A.若小球向前滾動(dòng),則磁懸浮列車在加速前進(jìn)

B.若小球向后滾動(dòng),則磁懸浮列車在加速前進(jìn)

C.磁懸浮列車急剎車時(shí),小球向前滾動(dòng)

D.磁懸浮列車急剎車時(shí),小球向后滾動(dòng)

答案BC

3.關(guān)于慣性的大小,下列說法中正確的是()

A.高速運(yùn)動(dòng)的物體不容易停下來,所以物體運(yùn)動(dòng)速度越大,慣性越大

B.用相同的水平力分別推放在地面上的兩個(gè)材料不同的物體,則難以推動(dòng)的物體慣性大

C.兩個(gè)物體只要質(zhì)量相同,那么慣性的大小就一定相同

D.在月球上舉重比在地球上容易,所以同一個(gè)物體在月球上比在地球上慣性小

答案C

4.某同學(xué)為了取出如圖4所示羽毛球筒中的羽毛球,一只手拿著球筒的中部,另一只手用力擊

打羽毛球筒的上端,則()

y毛球簡

羽毛球

圖4

A.此同學(xué)無法取出羽毛球

B.羽毛球會(huì)從筒的下端出來

C.羽毛球筒向下運(yùn)動(dòng)過程中,羽毛球受到向上的摩擦力才會(huì)從上端出來

D.該同學(xué)是在利用羽毛球的慣性

答案D

解析羽毛球筒被手擊打后迅速向下運(yùn)動(dòng),而羽毛球具有慣性要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài),所以會(huì)

從筒的上端出來,D正確.

命題點(diǎn)二牛頓第三定律的理解與應(yīng)用

1.相互作用力的特點(diǎn):“三同、三異、三無關(guān)”.

[同大小

(1)三同(同時(shí)產(chǎn)生、變化、消失

〔同性質(zhì)

|■反向

(2)三異(異體,即作用力、反作用力作用在不同物體上

I不同效果

’與物體的種類無關(guān)

(3)三無關(guān)<與相互作用的兩物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)

.與是否和其他物體相互作用無關(guān)

2.一對(duì)平衡力與作用力、反作用力的不同點(diǎn)

一對(duì)平衡力作用力與反作用力

項(xiàng)目

作用對(duì)象同一個(gè)物體兩個(gè)相互作用的不同物體

作用時(shí)間不一定同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失一定同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失

力的性質(zhì)不一定相同一定相同

作用效果可相互抵消不可抵消

【例3】(多選)如圖5所示,用水平力尸把一個(gè)物體緊壓在豎直墻壁上靜止,下列說法中正確的是

)

圖5

A.水平力尸跟墻壁對(duì)物體的彈力是一對(duì)作用力與反作用力

B.物體的重力跟墻壁對(duì)物體的靜摩擦力是一對(duì)平衡力

C.水平力尸與物體對(duì)墻壁的壓力是一對(duì)作用力與反作用力

D.物體對(duì)墻壁的壓力與墻壁對(duì)物體的彈力是一對(duì)作用力與反作用力

。題眼①緊壓;②靜止.

答案BD

解析水平力尸跟墻壁對(duì)物體的彈力作用在同一物體上,大小相等、方向相反,且作用在同一

條直線上,是一對(duì)平衡力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;物體在豎直方向上受豎直向下的重力以及墻壁對(duì)物體

豎直向上的靜摩擦力的作用,因物體處于靜止?fàn)顟B(tài),故這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力,選項(xiàng)B正確;

水平力產(chǎn)作用在物體上,而物體對(duì)墻壁的壓力作用在墻壁上,這兩個(gè)力不是平衡力,也不是相

互作用力,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;物體對(duì)墻壁的壓力與墻壁對(duì)物體的彈力是兩個(gè)物體間的相互作用力,

是一對(duì)作用力與反作用力,選項(xiàng)D正確.

。題組階梯突破

5.某人用繩子將一桶水從井內(nèi)向上提的過程中,不計(jì)繩子的重力,以下說法正確的是()

A.只有在桶勻速上升過程中,繩子對(duì)桶的拉力才等于桶對(duì)繩子的拉力

B.桶加速上升的過程中,繩子對(duì)桶的拉力大于桶對(duì)繩子的拉力

C.桶加速上升的過程中,繩子對(duì)桶的拉力等于桶對(duì)繩子的拉力

D.桶減速向上運(yùn)動(dòng)的過程中,繩子對(duì)桶的拉力小于桶對(duì)繩子的拉力

答案C

6.(多選)用手托著一塊磚,開始時(shí)靜止不動(dòng),后來手突然向上加速運(yùn)動(dòng),下列判斷正確的是

()

A.靜止時(shí),病受到的支持力等于磚的重力

B.加速時(shí),破對(duì)手的壓力大于磚的重力

C.靜止時(shí),磚受到的支持力等于磚對(duì)手的壓力

D.加速時(shí),磚受到的支持力大于磚對(duì)手的壓力

答案ABC

解析靜止時(shí),重力與支持力是一對(duì)平衡力,大小相等,A正確;不論靜止還是加速,支持力

和壓力都是一對(duì)相互作用力,大小相等,故C正確,D錯(cuò)誤;加速時(shí),支持力大于重力,則壓

力大于重力,故B正確.

命題點(diǎn)三“轉(zhuǎn)移研究對(duì)象法”在受力分析中的應(yīng)用

1.“轉(zhuǎn)移研究對(duì)象法”在受力分析中的應(yīng)用,其本質(zhì)是牛頓第三定律的應(yīng)用.

2.由于作用力與反作用力的關(guān)系,當(dāng)待求的某個(gè)力不容易求時(shí),可先求它的反作用力,再反過

來求待求力.如求壓力時(shí),可先求支持力.

【例4】建筑工人用如圖6所示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料.質(zhì)量為70.0kg的工人站在水平地面

上,通過定滑輪將20.0kg的建筑材料以1.0m/s2的加速度拉升,忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及兩

者間的摩擦,求:地面受到的壓力和摩擦力的大小.(gMX10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)

答案524N132N

解析建筑材料受力分析如圖甲所示

F,

口卜

由牛頓第二定律得:F\—mg=ma

代入數(shù)據(jù)解得:尸i=220N

因此繩對(duì)人的拉力戶2=*=220N

工人受力分析如圖乙所示

由平衡條件得:^-cos53°=Fr

*Afj?

F2-sin53°+尸

代入數(shù)據(jù)解得:FN=524N,尸f=132N

由牛頓第三定律得:人對(duì)地面的壓力大小為524N,地面受到的摩擦力大小為132N.

。題組階梯突破

7.如圖7所示,質(zhì)量為機(jī)的物體放在質(zhì)量為M、傾角為0的斜面體上,斜面體置于粗糙的水平

地面上,用平行于斜面的力F拉物體使其沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng),斜面體始終靜止,則下列說法

正確的是()

m

圖7

A.地面對(duì)斜面體的摩擦力大小為Feos8

B.地面對(duì)斜面體的支持力為(M+m)g

C.物體對(duì)斜面體的摩擦力的大小為尸

D.斜面體對(duì)物體的作用力豎直向上

答案A

解析由于斜面體和物體都處于平衡狀態(tài),將斜面體和物體看成一個(gè)整體,由受力情況可得:

地面對(duì)斜面體的摩擦力大小為Feos0,地面對(duì)斜面體的支持力大小為(Af+m)g+Fsin0,故A

對(duì),B錯(cuò);隔離物體進(jìn)行受力分析,物體對(duì)斜面體的摩擦力大小為F+^gsin0,故C錯(cuò);將斜

面體作為施力物體,則斜面體對(duì)物體的作用力即為物體受到的支持力與摩擦力的合力,由力的

合成可知斜面體對(duì)物體的作用力與物體的重力和廠的合力大小相等、方向相反,故斜面體對(duì)物

體的作用力不在豎直方向上,D錯(cuò).

限時(shí)訓(xùn)練練規(guī)范練速度

課時(shí)作業(yè)

題組1對(duì)牛頓第一定律和慣性的理解

1.(多選)科學(xué)家關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的研究對(duì)樹立正確的自然觀具有重要作用.下列說法符合歷史事

實(shí)的是()

A.亞里士多德認(rèn)為,必須有力作用在物體上,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才會(huì)改變

B.伽利略通過“理想實(shí)驗(yàn)”得出結(jié)論:一旦物體具有一定速度,如果它不受力,它將以這一

速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去

C.笛卡兒指出:如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用,它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)

動(dòng),既不停下來也不偏離原來的方向

D.牛頓認(rèn)為,物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)

答案BCD

解析亞里士多德認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持,A錯(cuò)誤;伽利略通過“理想實(shí)驗(yàn)”得出:一

旦物體具有某一速度,如果它不受力,它將以這一速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去,B正確;笛卡兒指出:

如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用,它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng),既不停下來也不

偏離原來的方向,C正確;由牛頓第一定律知,D正確.

2.一列以速度。勻速行駛的列車內(nèi)有一水平桌面,桌面上4處有一相對(duì)桌面靜止的小球.由于

列車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變,車廂中的旅客發(fā)現(xiàn)小球沿如圖(俯視圖)中的虛線從4點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn),則說

明列車是減速且在向南拐彎的圖是()

答案A

解析由于列車原來做勻速運(yùn)動(dòng),小球和列車保持相對(duì)靜止,現(xiàn)在列車要減速,由于慣性小球

必向前運(yùn)動(dòng),C、D錯(cuò);又因列車要向南拐彎,由做曲線運(yùn)動(dòng)的條件知列車要受到向南的力的作

用,即桌子受到向南的力的作用,所以小球相對(duì)桌面向北運(yùn)動(dòng),A對(duì),B錯(cuò).

3.如圖1所示,在一輛表面光滑且足夠長的小車上,有質(zhì)量為四和"?2的兩個(gè)小球(如>m2)隨車

一起勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)車突然停止時(shí),若不考慮其他阻力,則兩個(gè)小球()

圖1

A.一定相碰B.一定不相碰

C.不一定相碰D.無法確定

答案B

解析因小車表面光滑,因此小球在水平方向上沒有受到外力作用,原來兩球與小車有相同的

速度,當(dāng)車突然停止時(shí),由于慣性,兩小球的速度將不變,所以不會(huì)相碰.

4.“嚴(yán)禁超載,嚴(yán)禁超速,嚴(yán)禁疲勞駕駛”是預(yù)防車禍的有效辦法.下列說法正確的是()

A.汽車超速會(huì)增大汽車的慣性

B.汽車超載會(huì)減小汽車的剎車距離

C.疲勞駕駛會(huì)縮短司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間

D.汽車超教會(huì)增大汽車的慣性

答案D

題組2對(duì)牛頓第三定律的理解

5.(多選)如圖2所示,用細(xì)繩把小球懸掛起來,當(dāng)小球靜止時(shí),下列說法中正確的是()

圖2

A.小球受到的重力和細(xì)繩對(duì)小球的拉力是一對(duì)作用力和反作用力

B.細(xì)繩對(duì)小球的拉力和小球?qū)?xì)繩的拉力是一對(duì)作用力和反作用力

C.小球受到的重力和細(xì)繩對(duì)小球的拉力是一對(duì)平衡力

D.小球受到的重力和小球?qū)?xì)繩的拉力是一對(duì)平衡力

答案BC

6.(多選)下列關(guān)于作用力和反作用力的說法正確的是()

A.物體先對(duì)地面產(chǎn)生壓力,然后地面才對(duì)物體產(chǎn)生支持力

B.物體對(duì)地面的壓力和地面對(duì)物體的支持力是一對(duì)作用力與反作用力

C.人推車前進(jìn),人對(duì)車的作用力大于車對(duì)人的作用力

D.物體在地面上滑行,不論物體的速度多大,物體對(duì)地面的摩擦力與地面對(duì)物體的摩擦力始

終大小相等

答案BD

解析作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)變化,同時(shí)消失,物體對(duì)地面產(chǎn)生壓力的同時(shí)地面對(duì)

物體產(chǎn)生支持力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;物體對(duì)地面的壓力和地面對(duì)物體的支持力是一對(duì)作用力與反作

用力,選項(xiàng)B正確;人推車前進(jìn),人對(duì)車的作用力與車對(duì)人的作用力是作用力與反作用力,大

小相等,方向相反,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;物體在地面上滑行,不論物體的速度多大,物體對(duì)地面的摩

擦力與地面對(duì)物體的摩擦力始終大小相等,選項(xiàng)D正確.

7.(多選)2014年8月18日11時(shí)15分,中國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號(hào)運(yùn)載火箭成功發(fā)射

高分二號(hào)衛(wèi)星,衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道,關(guān)于這次衛(wèi)星與火箭上天的情形敘述正確的是()

A.火箭尾部向外噴氣,噴出的氣體反過來對(duì)火箭產(chǎn)生一個(gè)反作用力,從而讓火箭獲得了向前

的推力

B.火箭尾部噴出的氣體對(duì)空氣產(chǎn)生一個(gè)作用力,空氣的反作用力使火箭獲得飛行的動(dòng)力

C.火箭飛出大氣層后,由于沒有了空氣,火箭雖然向后噴氣,但也無法獲得前進(jìn)的動(dòng)力

D.衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道之后,與地球之間仍存在相互作用

答案AD

解析火箭升空時(shí),其尾部向下噴氣,火箭箭體與被噴出的氣體是一對(duì)相互作用的物體,火箭

向下噴氣時(shí),噴出的氣體同時(shí)對(duì)火箭產(chǎn)生向上的反作用力,即火箭上升的推力,此推力并不是

由周圍的空氣對(duì)火箭的反作用力提供的,因而與是否飛出大氣層、是否在空氣中飛行無關(guān),故

選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤,A正確;當(dāng)衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道后,衛(wèi)星與地球之間仍然存在著相互吸引力,即

地球吸引衛(wèi)星,衛(wèi)星也吸引地球,這是一對(duì)作用力與反作用力,故選項(xiàng)D正確.

8.(多選)下列說法中正確的是()

A.人走路時(shí),地對(duì)腳的力大于腳蹬地的力,所以人才往前走

B.人站在地上不動(dòng)時(shí),人對(duì)地面的壓力和地面對(duì)人的支持力大小相等、方向相反

C.物體A靜止在物體8上,/的質(zhì)量是B的質(zhì)量的100倍,而4作用于8的力的大小等于B

作用于力的力的大小

D.以卵擊石,石頭沒損壞而雞蛋破了,這是因?yàn)槭^對(duì)雞蛋的作用力大于雞蛋對(duì)石頭的作用

答案BC

9.汽車?yán)宪囋谄街钡墓飞线\(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是()

A.汽車能拉著拖車前進(jìn)是因?yàn)槠噷?duì)拖車的拉力大于拖車對(duì)汽車的拉力

B.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.勻速前進(jìn)時(shí),汽車對(duì)拖車的拉力等于拖車向后拉汽車的力;加速前進(jìn)時(shí),汽車對(duì)拖車的拉

力大于拖車向后拉汽車的力

D.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

答案D

題組3牛頓第三定律在受力分析中的應(yīng)用

10.如圖3所示,用細(xì)線將4物體懸掛在頂板上,8物體放在水平地面上.A,8間有一勁度系

數(shù)為100N/m的輕彈簧,此時(shí)彈簧伸長了2cm.已知4、8兩物體的重力分別是3N和5N.則

細(xì)線的拉力及8對(duì)地面的壓力分別是()

A.8N和0NB.5N和7N

C.5N和3ND.7N和7N

答案C

解析對(duì)N由平衡條件得后一。4一日=0,解得尸T=G“+日=3N+100X0.02N=5N,對(duì)5由

平衡條件得依+&-68=0,解得尸N=GB-fcc=5N-100X0.02N=3N,由牛頓第三定律得8

對(duì)地面的壓力是3N,故選項(xiàng)C正確.

11.如圖4所示,傾角為。的斜面體放在水平地面上,質(zhì)量為的光滑小球放在墻與斜面體之

間處于平衡狀態(tài),求小球?qū)π泵骟w的壓力大小和地面對(duì)斜面體的摩擦力大小.

答案cosO"?an。

解析小球受力分析如圖甲所示,由平衡條件得:

FN1

FN2

(M+Mg

豎直方向:FN)COS0—mg=O

水平方向:FN2-FN1sin0=0

對(duì)整體受力分析如圖乙所示,由平衡條件得:

水平方向:R-尺2=0

解得:FN1=S

Ff=wgtan0

由牛頓第三定律得小球?qū)π泵骟w的壓力為

萬,一1〃出

?N,iNLcos夕

第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律

第1講牛頓第一定律牛頓第三定律

1.我國《道路交通安全法》中規(guī)定:各種小型車輛前排乘坐的人(包括司機(jī))必

須系好安全帶,這是因?yàn)椋ǎ?

A.系好安全帶可以減小慣性

B.是否系好安全帶對(duì)人和車的慣性沒有影響

C.系好安全帶可以防止因車的慣性而造成的傷害

D.系好安全帶可以防止因人的慣性而造成的傷害

解析根據(jù)慣性的定義知:安全帶與人和車的慣性無關(guān),A錯(cuò)、B對(duì),系好

安全帶主要是防止因剎車時(shí)人具有向前的慣性而造成傷害事故,C錯(cuò)、D

對(duì).

答案BD

2.下列說法正確的是()

A.運(yùn)動(dòng)越快的汽車越不容易停下來,是因?yàn)槠囘\(yùn)動(dòng)得越快,慣性越大

B.同一物體在地球上不同的位置受到的重力是不同的,所以它的慣性也隨

位置的變化而變化

C.一個(gè)小球豎直上拋,拋出后能繼續(xù)上升,是因?yàn)樾∏蜻\(yùn)動(dòng)過程中受到

了向上的推力

D.物體的慣性大小只與本身的質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量大的物體慣性大,質(zhì)量小

的物體慣性小

解析慣性是物體本身的固有屬性,其大小只與物體的質(zhì)量大小有關(guān),與物

體的受力及運(yùn)動(dòng)情況無關(guān),故B錯(cuò)、D正確;速度大的汽車要停下來時(shí),速

度變化大,由八。:。/可知需要的時(shí)間長,慣性不變,故A錯(cuò);小球上拋時(shí)

是由于慣性向上運(yùn)動(dòng),并未受到向上的推力,故C錯(cuò).

答案D

3.如圖1所示,在勻速前進(jìn)的磁懸浮列車?yán)铮∶鲗⒁恍∏蚍旁谒阶烂嫔希?/p>

小球相對(duì)桌面靜止.關(guān)于小球與列車的運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是().

A.若小球向前滾動(dòng),則磁懸浮列車在加速前進(jìn)

B.若小球向后滾動(dòng),則磁懸浮列車在加速前進(jìn)

C.磁懸浮列車急剎車時(shí),小球向前滾動(dòng)

D.磁懸浮列車急剎車時(shí),小球向后滾動(dòng)

解析列車加(減)速時(shí),小球由于慣性保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,相對(duì)于車

向后(前)滾動(dòng),選項(xiàng)B、C正確.

答案BC

4.伽利略用兩個(gè)對(duì)接的斜面,一個(gè)斜面固定,讓小球從固定斜面上滾下,又滾

上另一個(gè)傾角可以改變的斜面,斜面傾角逐漸改變至零,如圖2所示?伽利

略設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的是為了說明().

A.如果沒有摩擦,小球?qū)⑦\(yùn)動(dòng)到與釋放時(shí)相同的高度

B.如果沒有摩擦,物體運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒

C.維持物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)并不需要力

D.如果物體不受到力,就不會(huì)運(yùn)動(dòng)

解析在伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)中,“小球從兩個(gè)對(duì)接的斜面中的固定斜面滾

下后將滾上另一個(gè)斜面”是經(jīng)驗(yàn)事實(shí);“如果沒有摩擦小球?qū)⑦\(yùn)動(dòng)到與釋放

時(shí)相同的高度”是推論;“減小第二個(gè)斜面的傾角小球在斜面上滑行的距離

更長”也是推論;“當(dāng)?shù)诙€(gè)斜面的傾角為零時(shí),小球?qū)⒀厮矫孀鰟蛩僦?/p>

線運(yùn)動(dòng)而不需要力來維持”是外推的結(jié)果.本實(shí)驗(yàn)是為了否定亞里士多德的

觀點(diǎn),揭示物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持,所以C正確,A、B、D均錯(cuò)誤.

答案C

5.一個(gè)榔頭敲在一塊玻璃上把玻璃打碎了.對(duì)這一現(xiàn)象,下列說法正確的是

()

A.榔頭敲玻璃的力大于玻璃對(duì)榔頭的作用力,所以玻璃才碎裂

B.榔頭受到的力大于玻璃受到的力,只是由于榔頭能夠承受比玻璃更大的

力才沒有碎裂

C.榔頭和玻璃之間的作用力應(yīng)該是等大的,只是由于榔頭能夠承受比玻璃

更大的力才沒有碎裂

D.因?yàn)椴磺宄AШ屠祁^的其他受力情況,所以無法判斷它們之間的相互

作用力的大小

解析這里要明確作用力和反作用力的作用效果的問題,因?yàn)橄嗤笮〉牧?/p>

作用在不同的物體上效果往往不同,所以不能從效果上去比較作用力與反

作用力的大小關(guān)系.故選項(xiàng)C正確.

答案C

6.在滑冰場(chǎng)上,甲、乙兩小孩分別坐在滑冰板上,原來靜止不動(dòng),在相互猛推

一下后分別向相反方向運(yùn)動(dòng).假定兩板與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同.已知甲

在冰上滑行的距離比乙遠(yuǎn),這是由于().

A.在推的過程中,甲推乙的力小于乙推甲的力

B.在推的過程中,甲推乙的時(shí)間小于乙推甲的時(shí)間

C.在剛分開時(shí),甲的初速度大于乙的初速度

D.在分開后,甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小

解析作用力、反作用力總是等大、反向,且同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失、作用時(shí)

間相等,故A、B均錯(cuò);對(duì)兩小孩分開后應(yīng)用牛頓第二定律得〃〃嚕=/wa,所

以a=〃g,因?yàn)閮砂迮c冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,故加速度相同,D錯(cuò);分

開后,甲、乙都做勻減速運(yùn)動(dòng)直到停下,由26=方,》甲>》乙,得。甲乙,C

對(duì).

答案C

7.“嫦娥一號(hào)”的成功發(fā)射,一方面表明中國航天事業(yè)已走在了世界的前列,

另一方面“嫦娥一號(hào)”的發(fā)射也帶動(dòng)了高科技的發(fā)展.目前計(jì)算機(jī)的科技含

量已相當(dāng)高,且應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域的各個(gè)方面.如圖3是利用計(jì)算機(jī)記錄“嫦

娥一號(hào)”發(fā)射時(shí),火箭和地面的作用力與反作用力的變化圖線,根據(jù)圖線可

以得出的結(jié)論是().

5

4

3

2

圖3

A.作用力大時(shí),反作用力小

B.作用力和反作用力的方向總是相反的

C.作用力和反作用力是作用在同一個(gè)物體上的

D.牛頓第三定律在物體處于非平衡狀態(tài)時(shí)不再適用

解析由題圖可看出作用力與反作用力總是大小相等,方向相反,分別作用

在兩個(gè)相互作用的不同物體上,A、C錯(cuò),B對(duì).牛頓第三定律反映的規(guī)律

與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān),D錯(cuò).

答案B

8.我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號(hào)甲”運(yùn)載火箭,成功發(fā)射第九顆北斗

導(dǎo)航衛(wèi)星,這是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)的第四顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星.關(guān)于這

次衛(wèi)星與火箭上天的情形敘述正確的是()

圖4

A.火箭尾部向外噴氣,噴出的氣體反過來對(duì)火箭產(chǎn)生一個(gè)反作用力,從而

讓火箭獲得了向前的推力

B.火箭尾部噴出的氣體對(duì)空氣產(chǎn)生一個(gè)作用力,空氣的反作用力使火箭獲

得飛行的動(dòng)力

C.火箭飛出大氣層后,由于沒有了空氣,火箭雖然向后噴氣,但也無法獲

得前進(jìn)的動(dòng)力

D.衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道之后,與地球之間不存在相互作用

解析火箭升空時(shí),其尾部向下噴氣,火箭箭體與被噴出的氣體是一對(duì)相互

作用的物體,火箭向下噴氣時(shí),噴出的氣體同時(shí)對(duì)火箭產(chǎn)生向上的反作用

力,即為火箭上升的推動(dòng)力,此動(dòng)力并不是由周圍的空氣提供的,因而與

是否飛出大氣層、是否存在空氣無關(guān),因而選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤,選項(xiàng)A正確:

火箭運(yùn)載衛(wèi)星進(jìn)入軌道之后,衛(wèi)星與地球之間依然存在相互吸引力,即衛(wèi)

星吸引地球,地球吸引衛(wèi)星,這是一對(duì)作用力與反作用力,故選項(xiàng)D錯(cuò)

、口

1天.

答案A

9.汽車?yán)宪囋谄街钡墓飞线\(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是().

A.汽車能拉著拖車前進(jìn)是因?yàn)槠噷?duì)拖車的拉力大于拖車對(duì)汽車的拉力

B.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.勻速前進(jìn)時(shí),汽車對(duì)拖車的拉力等于拖車向后拉汽車的力;加速前進(jìn)

時(shí),汽車對(duì)拖車的拉力大于拖車向后拉汽車的力

D.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,

汽車加速前進(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)相互作用力,而一對(duì)相

互作用力總是大小相等的,所以A、C均錯(cuò)誤;因一對(duì)相互作用力總是同時(shí)

產(chǎn)生的,所以B錯(cuò)誤;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,汽車加速前進(jìn)是因?yàn)榈孛鎸?duì)汽車向前的作用力大于拖車對(duì)它

的拉力,所以D正確.

答案D

10.下列說法正確的是().

A.若物體運(yùn)動(dòng)速率始終不變,則物體所受合力一定為零

B.若物體的加速度均勻增加,則物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C.若物體所受合力與其速度方向相反,則物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

D.若物體在任意相等時(shí)間間隔內(nèi)位移相等,則物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)

解析物體的速率不變,不一定是速度不變,如勻速圓周運(yùn)動(dòng),合外力總是

指向圓心,而速率不變,所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤;勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度是恒定

的,加速度均勻增加就是變加速運(yùn)動(dòng),故B也不對(duì);物體所受合外力的方向

與速度方向相反,物體將做減速運(yùn)動(dòng),但如果合外力大小是變化的,則做的

就是變減速運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)C不對(duì);在任意相等的時(shí)間間隔內(nèi)物體的位移相

等,因?yàn)槲灰剖鞘噶?,包含了方向,故是勻速直線運(yùn)動(dòng),所以選項(xiàng)D正確.

答案D

11.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車上水平放置一密閉的裝有水的瓶子,瓶內(nèi)有一氣泡,

如圖5所示,當(dāng)小車突然停止運(yùn)動(dòng)時(shí),氣泡相對(duì)于瓶子將().

圖5

A.向前運(yùn)動(dòng)B.向后運(yùn)動(dòng)

C.無相對(duì)運(yùn)動(dòng)D.無法判斷

解析應(yīng)用慣性知識(shí)分析,由于慣性的大小與質(zhì)量有關(guān),而水的質(zhì)量遠(yuǎn)大于

氣泡的質(zhì)量,因此水的慣性遠(yuǎn)大于氣泡的慣性,當(dāng)小車突然停止時(shí),水保持

向前運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),遠(yuǎn)大于氣泡向前運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),水相對(duì)瓶子向前運(yùn)動(dòng),水將

擠壓氣泡,使氣泡相對(duì)瓶向后運(yùn)動(dòng),B正確.

答案B

12.如圖6所示,一個(gè)楔形物體M放在固定的粗糙斜面上,M上表面水平且光

滑,下表面粗糙,在其上表面上放一光滑小球〃?,楔形物體由靜止釋放,則

小球在碰到斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡是().

圖6

A.沿斜面方向的直線B.豎直向下的直線

C.無規(guī)則的曲線D.拋物線

解析對(duì)小球進(jìn)行受力分析可知:小球所受的重力和支持力均沿豎直方向,

小球在水平方向上不受力.根據(jù)牛頓第一定律可知,小球在水平方向上的運(yùn)

動(dòng)狀態(tài)不變,又因楔形物體由靜止釋放,故小球在水平方向上無運(yùn)動(dòng),只沿

豎直方向向下做直線運(yùn)動(dòng).故B正確.

答案B

13.如圖7所示,甲、乙兩人在冰面上“拔河”.兩人中間位置處有一分界

線,約定先使對(duì)方過分界線者為贏.若繩子質(zhì)量不計(jì),冰面可看成光滑,則

下列說法正確的是().

A.甲對(duì)繩的拉力與繩對(duì)甲的拉力是一對(duì)平衡力

B.甲對(duì)繩的拉力與乙對(duì)繩的拉力是作用力與反作用力

C.若甲的質(zhì)量比乙大,則甲能贏得''拔河”比賽的勝利

D.若乙收繩的速度比甲快,則乙能贏得“拔河”比賽的勝利

解析甲對(duì)繩的拉力與繩對(duì)甲的拉力是作用力與反作用力,故選項(xiàng)A錯(cuò)

誤.甲對(duì)繩的拉力與乙對(duì)繩的拉力作用在同一物體上,是一對(duì)平衡力,故選

項(xiàng)B錯(cuò)誤.設(shè)繩子的張力為凡則甲、乙兩人受到繩子的拉力大小相等,均

為F,若mv>m乙,則由得,。甲q乙,由/得在相等時(shí)間內(nèi)甲的

位移小,因開始時(shí)甲、乙距分界線的距離相等,則乙會(huì)過分界線,所以甲能

贏得“拔河”比賽的勝利,故選項(xiàng)C正確.收繩速度與“拔河”比賽勝負(fù)無

關(guān),故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

答案C

第2講牛頓第二定律兩類動(dòng)力學(xué)問題

---------------------------高考題源于教材重做教材經(jīng)典習(xí)題---------------------------

過好雙基關(guān)

n基礎(chǔ)知識(shí)梳理

一、牛頓第二定律

i.內(nèi)容:物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的質(zhì)量成反比.加速度的方向跟隹

用力的方向相同.

2.表達(dá)式:F=ma,2與a具有瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系.

3.力學(xué)單位制

(1)單位制:由基本單位和導(dǎo)出單位共同組成.

(2)基本單位:基本物理量的單位.力學(xué)中的基本物理量有三個(gè),分別是質(zhì)量、時(shí)間和長度,它

們的國際單位分別是千克(kg)、秒⑸和米(m).

(3)導(dǎo)出單位:由基本物理量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來的其他物理量的單位.

C呆度思考】判斷下列說法是否正確.

(1)物體所受合外力越大,加速度越大.(J)

(2)物體所受合外力越大,速度越大.(X)

(3)物體在外力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)合外力逐漸減小時(shí),物體的速度逐漸減小.(X)

(4)物體的加速度大小不變一定受恒力作用.(X)

二、動(dòng)力學(xué)兩類基本問題

1.動(dòng)力學(xué)兩類基本問題

(1)己知受力情況,求物體的運(yùn)動(dòng)情況.

(2)已知運(yùn)動(dòng)情況,求物體的受力情況.

2.解決兩類基本問題的方法

以加速度為“橋梁”,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓運(yùn)動(dòng)定律列方程求解,具體邏輯關(guān)系如圖:

由力求運(yùn)動(dòng)

小、牛頓第二定律

由運(yùn)動(dòng)求力

除度思考】如圖1所示,質(zhì)量為m的物體在水平面上由速度勿均勻減為沏的過程中前進(jìn)的距

離為X.

—*

n□

*-X----------*

圖1

(1)物體做什么運(yùn)動(dòng)?能求出它的加速度嗎?

(2)物體受幾個(gè)力作用?能求出它受到的摩擦力嗎?

答案(1)勻減速直線運(yùn)動(dòng)能,由。/一o/=2ax可得

(2)受重力、支持力和摩擦力由衣=加〃,可求摩擦力

三、超重和失重

1.超重

(1)定義:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?2迂物體所受重力的現(xiàn)象.

(2)產(chǎn)生條件:物體具有向上的加速度.

2.失重

(I)定義:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?4正物體所受重力的現(xiàn)象.

(2)產(chǎn)生條件:物體具有向下的加速度.

3.完全失重

(1)定義:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)ωQ直懸掛物的拉力)笠王&的現(xiàn)象稱為完全失重現(xiàn)象.

(2)產(chǎn)生條件:物體的加速度a=g,方向豎直向下.

4.實(shí)重和視重

(1)實(shí)重:物體實(shí)際所受的重力,它與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān).

(2)視重:當(dāng)物體在豎直方向上有加速度時(shí),物體對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力或?qū)ε_(tái)秤的壓力將不等于

物體的重力.此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)或臺(tái)秤的示數(shù)即為視重.

5.情景拓展(如圖2所示)

4<>

示數(shù)變小示數(shù)變小

-

-

-

-

-

示數(shù)變小示數(shù)變大

圖2

?基礎(chǔ)題組自測(cè)

1.(多選)關(guān)于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與所受外力的關(guān)系,下面說法中正確的是()

A.物體受到恒定的力作用時(shí),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生改變

B.物體受到不為零的合力作用時(shí),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)要發(fā)生改變

C.物體受到的合力為零時(shí),它一定處于靜止?fàn)顟B(tài)

D.物體的運(yùn)動(dòng)方向與它所受的合力的方向可能相同

答案BD

2.(多選)在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,取計(jì)數(shù)時(shí)間間隔為0Js,測(cè)得相鄰相等時(shí)間間隔的

位移差的平均值以=1.2cm,若還測(cè)出小車的質(zhì)量為500g,則關(guān)于加速度、合外力的大小及單

位,既正確又符合一般運(yùn)算要求的是()

12

A.m/s2—120m/s2

1.2X102,,

B.a=——m/s=1.2m/s-

C.尸=500X1.2N=600N

D.F=0.5X1.2N=0.60N

答案BD

3.關(guān)于超重和失重的下列說法中,正確的是()

A.超重就是物體所受的重力增大了,失重就是物體所受的重力減小了

B.物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài),所以做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體不受重力作用

C.物體具有向上的速度時(shí)處于超重狀態(tài),物體具有向下的速度時(shí)處于失重狀態(tài)

D.物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí),物體的重力始終存在且不發(fā)生變化

答案D

4.(人教版必修1P78第5題)水平路面上質(zhì)量是30kg的手推車,在受到60N的水平推力時(shí)做加

速度為1.5m/s?的勻加速運(yùn)動(dòng).如果撤去推力,車的加速度的大小是多少?(g=10m/s2)

答案0.5m/s2

解析設(shè)阻力為居,則

F—F(=ma

解得Ff=15N

如果撤去推力,車的加速度由阻力提供,則

F-ma'

解得a'=0.5rn/s2.

5.(粵教版必修1P92例1)交通警察在處理交通事故時(shí),有時(shí)會(huì)根據(jù)汽車在路面上留下的剎車痕

跡來判斷發(fā)生事故前汽車是否超速.在限速為40km/h的大橋路面上,有一輛汽車緊急剎車后

仍發(fā)生交通事故,交通警察在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得該車在路面的剎車痕跡為12m.已知汽車輪胎與地面的

動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6,請(qǐng)判斷這輛汽車是否超速.(g取lOm/s?)

答案超速

解析選取初速度方向?yàn)檎较?,則

FN—/?;g=0?

故F{=/nFN=/img?

由牛頓第二定律得一片="4③

22

根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有v—v0=2ax@

聯(lián)立②③④式可得00r2〃gx

代入數(shù)據(jù)得%=12m/s

汽車剎車前速度為12m/s,即43.2km/h,此汽車屬超速行駛.

--------------------------抓住題眼重審題總結(jié)解題技巧方法-------------------------

研透命題點(diǎn)

命題點(diǎn)一牛頓第二定律的理解和應(yīng)用

1.對(duì)牛頓第二定律的理解

瞬^時(shí)性“與尸對(duì)應(yīng)同一時(shí)刻,即。為某時(shí)刻的加速度時(shí),F(xiàn)為該時(shí)刻物體所受合力

因果性F是產(chǎn)生。的原因,物體具有加速度是因?yàn)槲矬w受到了力

(1)加速度a相對(duì)于同一慣性系(一般指地面)

(2)a=《中,F(xiàn)、m、。對(duì)應(yīng)同一物體或同一系統(tǒng)

同j性

(3)a=A中,各量統(tǒng)一使用國際單位

(1)作用于物體上的每一個(gè)力各自產(chǎn)生的加速度都遵循牛頓第二定律

獨(dú)立性(2)物體的實(shí)際加速度等于每個(gè)力產(chǎn)生的加速度的矢量和

(3)力和加速度在各個(gè)方向上的分量也遵循牛頓第二定律,即即=2,即=

2.應(yīng)用牛頓第二定律求瞬時(shí)加速度的技巧

在分析瞬時(shí)加速度時(shí)應(yīng)注意兩個(gè)基本模型的特點(diǎn):

(1)輕繩、輕桿或接觸面——不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力的物體,剪斷(或脫離)后,其彈力立

即消失,不需要形變恢復(fù)時(shí)間;

(2)輕彈簧、輕橡皮繩——兩端同時(shí)連接(或附著)有物體的彈簧或橡皮繩,特點(diǎn)是形變量大,其

形變恢復(fù)需要較長時(shí)間,在瞬時(shí)性問題中,其彈力的大小往往可以看成保持不變.

【例1](多選)一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng),現(xiàn)對(duì)其施加一恒力,且原來作用在質(zhì)點(diǎn)上的力不發(fā)生改

變,貝立)

A.質(zhì)點(diǎn)速度的方向總是與該恒力的方向相同

B.質(zhì)點(diǎn)速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直

C.質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同

D.質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量總是不變

答案BC

解析質(zhì)點(diǎn)一開始做勻速直線運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),施加恒力后,則該質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為該

恒力.若該恒力方向與質(zhì)點(diǎn)原運(yùn)動(dòng)方向不共線,則質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)速度方向與恒力方向

不同,故A錯(cuò);若尸的方向某一時(shí)刻與質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向垂直,之后質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng),力與速度方

向不再垂直,例如平拋運(yùn)動(dòng),故B正確;由牛頓第二定律可知,質(zhì)點(diǎn)加速度方向總是與其所受

合外力方向相同,C正確;根據(jù)加速度的定義,相等時(shí)間內(nèi)速度變化量相同,而速率變化量不

一定相同,故D錯(cuò).

【例2】如圖3,質(zhì)量為1.5kg的物體4靜止在豎直的輕彈簧上,質(zhì)量為0.5kg的物體8由細(xì)線

懸掛在天花板上,8與X剛好接觸但不擠壓.現(xiàn)突然將細(xì)線剪斷,則剪斷后瞬間4、B間的作用

力大小為念取10m/s2)()

圖3

A.0B.2.5N

C.5ND.3.75N

磅題眼①8與4剛好接觸但不擠壓;②剪斷后瞬間48間的作用力大小.

答案D

解析當(dāng)細(xì)線剪斷瞬間,細(xì)線的彈力突然變?yōu)榱?,則8物體的重力突然作用到力上,此時(shí)彈簧

形變?nèi)圆蛔?,?duì)整體受力分析受重力G=(M“+ff;B)g=20N,彈力為尸=機(jī)次=15此由牛頓

2

第二定律G-F=(m,i+mB)a,解得〃=2.5m/s,對(duì)B受力分析,B受重力和4對(duì)B的彈力F,,

對(duì)8有機(jī)碳一下|=也“,可得尸i=3.75N,D選項(xiàng)正確.

【拓展延伸】(1)如圖4甲、乙中小球"小g原來均靜止,現(xiàn)如果均從圖中8處剪斷,則圖甲中

的彈簧和圖乙中的下段繩子,它們的拉力將分別如何變化?

圖4

(2)如果均從圖中X處剪斷,則圖甲中的彈簧和圖乙中的下段繩子的拉力又將如何變化呢?

(3)由(1)(2)的分析可以得出什么結(jié)論?

答案(1)彈簧和下段繩的拉力都變?yōu)?.

(2)彈簧的彈力來不及變化,下段繩的拉力變?yōu)?.

(3)繩的彈力可以突變而彈簧的彈力不能突變.

。題組階梯突破

1.關(guān)于速度、加速度和合外力之間的關(guān)系,下述說法正確的是()

A.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,它所受合外力是恒定不變的

B.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,它的速度、加速度、合外力三者總是在同一方向上

C.物體受到的合外力增大時(shí),物體的運(yùn)動(dòng)速度一定加快

D.物體所受合外力為零時(shí),一定處于靜止?fàn)顟B(tài)

答案A

解析做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,加速度恒定不變,由牛頓第二定律知:它所受合外力是恒定

不變的,故A正確;由牛頓第二定律可知加速度與合外力方向相同,與速度不一定在同一方向

上,故B錯(cuò)誤;物體受到的合外力增大時(shí),加速度一定增大,物體的運(yùn)動(dòng)速度變化一定加快,

而速度不一定加快,故C錯(cuò)誤;物體所受合外力為零時(shí),物體的加速度一定等于零,速度不一

定為零,故D錯(cuò)誤.

2.如圖5所示,質(zhì)量為m的小球用水平彈簧系住,并用傾角為30。的光滑木板48托住,小球

恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)木板48突然向下撤離的瞬間,小球的加速度為()

圖5

A.0

B.大小為g,方向豎直向下

C.大小為手g,方向垂直木板向下

D.大小為坐g,方向水平向右

答案C

解析未撤離木板時(shí),小球受力如圖,根據(jù)平衡條件可得涇與mg的合力尸=蟒了.當(dāng)突然向

下撤離光滑木板時(shí),尺立即變?yōu)榱?,但彈簧形變未變,其彈力不變,故凡與mg的合力仍為產(chǎn)

=1、簧床,由此產(chǎn)生的加速度為=平白方向與合力方向相同,故C正確.

VvJoJ\JJvJ

命題點(diǎn)二超重和失重問題

[例3]廣州塔,昵稱小蠻腰,總高度達(dá)600米,游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以到達(dá)觀光

平臺(tái).若電梯簡化成只受重力與繩索拉力,已知電梯在f=0時(shí)由靜止開始上升,。一:圖象如圖

6所示.則下列相關(guān)說法正確的是()

圖6

A.f=4.5s時(shí),電梯處于失重狀態(tài)

B.5?55s時(shí)間內(nèi),繩索拉力最小

C.f=59.5s時(shí),電梯處于超重狀態(tài)

D.,=60s時(shí),電梯速度恰好為零

。題眼①只受重力與繩索拉力;②由靜止開始上升.

答案D

解析利用。一,圖象可判斷:f=4.5s時(shí),電梯有向上的加速度,電梯處于超重狀態(tài),則A錯(cuò)

誤:0―5s時(shí)間內(nèi),電梯處于超重狀態(tài),拉力〉重力,5~55s時(shí)間內(nèi),電梯處于勻速上升過

程,拉力=重力,55?60s時(shí)間內(nèi),電梯處于失重狀態(tài),拉力<重力,綜上所述,B、C

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