第3章-第1講-牛頓運(yùn)動(dòng)三定律

全國(guó)卷自主命題卷考情分析2021·全國(guó)甲卷·T14牛頓第二定律2021·全國(guó)乙卷·T21牛頓第二定律2020·全國(guó)卷Ⅰ·T16牛頓第二定律2019·全國(guó)卷Ⅱ·T19牛頓第二定律2019·全國(guó)卷Ⅲ·T20牛頓第二定律2021·北京卷·T13牛頓第二定律2021·浙江1月選考·T4牛頓第三定律2021·浙江6月選考·T4牛頓第二定律2020·山東卷·T1牛頓第二定律2020·海南卷·T12牛頓第二定律2020·浙江1月選考·T2牛頓第三定律2019·全國(guó)卷Ⅱ·T22實(shí)驗(yàn)：測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)2021·全國(guó)甲卷·T22實(shí)驗(yàn)：測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)2021·北京卷·T15實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律2021·湖南卷·T11實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律2020·浙江7月選考·T17(1)實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律試題情境生活實(shí)踐類跳水、蹦床、蹦極、火箭發(fā)射、無(wú)人機(jī)、跳傘運(yùn)動(dòng)、電梯內(nèi)的超重及失重學(xué)習(xí)探究類傳送帶模型，板塊模型，驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律，測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)第1講牛頓運(yùn)動(dòng)三定律目標(biāo)要求1.理解牛頓運(yùn)動(dòng)三定律的內(nèi)容.2.理解慣性的本質(zhì)，會(huì)區(qū)分作用力和反作用力與一對(duì)平衡力.3.會(huì)應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)三定律解題．考點(diǎn)一牛頓第一定律的理解1．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：一切物體都具有慣性，因此牛頓第一定律又被叫作慣性定律；②揭示了運(yùn)動(dòng)和力的關(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(lái)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?。?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(wú)關(guān)．1．牛頓第一定律是實(shí)驗(yàn)定律．(×)2．運(yùn)動(dòng)的物體慣性大，靜止的物體慣性?。?×)3．物體不受力時(shí)，將處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．(√)1．慣性的兩種表現(xiàn)形式(1)物體在不受外力或所受的合外力為零時(shí)，慣性表現(xiàn)為使物體保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變(靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng))．(2)物體受到外力時(shí)，慣性表現(xiàn)為抗拒運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變，慣性大，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)較難改變；慣性小，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)較易改變．2．牛頓第一定律與牛頓第二定律的關(guān)系牛頓第一定律和牛頓第二定律是相互獨(dú)立的．(1)牛頓第一定律告訴我們改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)需要力，力是如何改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的問(wèn)題則由牛頓第二定律來(lái)回答．(2)牛頓第一定律是經(jīng)過(guò)科學(xué)抽象、歸納推理總結(jié)出來(lái)的，而牛頓第二定律是一條實(shí)驗(yàn)定律．例1(多選)科學(xué)家關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的研究對(duì)樹(shù)立正確的自然觀具有重要作用．下列說(shuō)法中符合歷史事實(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(guò)“理想實(shí)驗(yàn)”得出結(jié)論：如果物體不受力，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(méi)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(lái)也不偏離原來(lái)的方向D．牛頓認(rèn)為，物體都具有保持原來(lái)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，必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；伽利略通過(guò)“理想實(shí)驗(yàn)”得出結(jié)論：力不是維持運(yùn)動(dòng)的原因，如果物體不受力，它將以這一速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，故B正確；笛卡兒指出如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒(méi)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(lái)也不偏離原來(lái)的方向，故C正確；牛頓認(rèn)為物體都具有保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，故D正確．例2水平儀的主要測(cè)量裝置是一個(gè)內(nèi)部封有液體的玻璃管，液體中有一氣泡，水平靜止時(shí)，氣泡位于玻璃管中央，如圖甲所示．一輛在水平軌道上行駛的火車車廂內(nèi)水平放置兩個(gè)水平儀，一個(gè)沿車頭方向，一個(gè)垂直于車頭方向．某時(shí)刻，氣泡位置如圖乙所示，則此時(shí)關(guān)于火車運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法可能正確的是()A．加速行駛，且向左轉(zhuǎn)彎B．加速行駛，且向右轉(zhuǎn)彎C．減速行駛，且向左轉(zhuǎn)彎D．減速行駛，且向右轉(zhuǎn)彎答案B解析由題意可知，水平靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣泡位于玻璃管中央，由題圖乙可以看出：沿車頭方向的氣泡向車頭方向移動(dòng)，當(dāng)火車加速時(shí)，氣泡和液體由于慣性不會(huì)隨火車立即加速，還會(huì)以原來(lái)的速度運(yùn)動(dòng)，相對(duì)火車向后運(yùn)動(dòng)，因?yàn)闅馀菝芏刃∮谝后w密度，所以氣泡在液體作用下就向前運(yùn)動(dòng)，故C、D錯(cuò)誤；垂直于車頭方向的裝置中氣泡處于右端，因原來(lái)火車做直線遠(yuǎn)動(dòng)，氣泡位于中心位置，當(dāng)火車向右轉(zhuǎn)彎時(shí)，氣泡和液體由于慣性不會(huì)立即隨火車右轉(zhuǎn)，還會(huì)沿直線運(yùn)動(dòng)，所以氣泡和液體就相對(duì)火車向左運(yùn)動(dòng)，因?yàn)闅馀菝芏刃∮谝后w密度，所以氣泡在液體的作用下相對(duì)中心位置向右運(yùn)動(dòng)；所以此時(shí)刻火車應(yīng)是加速運(yùn)動(dòng)且向右轉(zhuǎn)彎，故B正確．考點(diǎn)二牛頓第二定律1．牛頓第二定律(1)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，加速度的方向跟作用力的方向相同．(2)表達(dá)式：F＝ma.2．力學(xué)單位制(1)單位制：基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制．(2)基本單位：基本物理量的單位．國(guó)際單位制中基本物理量共七個(gè)，其中力學(xué)有三個(gè)，是長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間，單位分別是米、千克、秒．(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(lái)的其他物理量的單位．1．物體加速度的方向一定與合外力方向相同．(√)2．由m＝eq\f(F,a)可知，物體的質(zhì)量與其所受合外力成正比，與其運(yùn)動(dòng)的加速度成反比．(×)3．可以利用牛頓第二定律確定高速電子的運(yùn)動(dòng)情況．(×)4．物體所受的合外力減小，加速度一定減小，而速度不一定減小．(√)5．千克、秒、米、庫(kù)侖、安培均為國(guó)際單位制的基本單位．(×)1.對(duì)牛頓第二定律的理解2．解題的思路和關(guān)鍵(1)選取研究對(duì)象進(jìn)行受力分析；(2)應(yīng)用平行四邊形定則或正交分解法求合力；(3)根據(jù)F合＝ma求物體的加速度a.考向1對(duì)牛頓第二定律的理解例3(多選)下列說(shuō)法正確的是()A．對(duì)靜止在光滑水平面上的物體施加一個(gè)水平力，當(dāng)力剛作用瞬間，物體立即獲得加速度B．物體由于做加速運(yùn)動(dòng)，所以才受合外力作用C．F＝ma是矢量式，a的方向與F的方向相同，與速度方向無(wú)關(guān)D．物體所受合外力減小，加速度一定減小，而速度不一定減小答案ACD解析由于物體的加速度和合外力是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，由此可知當(dāng)力作用瞬間，物體會(huì)立即產(chǎn)生加速度，選項(xiàng)A正確；根據(jù)因果關(guān)系，合外力是產(chǎn)生加速度的原因，即物體由于受合外力作用，才會(huì)產(chǎn)生加速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；牛頓第二定律F＝ma是矢量式，a的方向與F的方向相同，與速度方向無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C正確；由牛頓第二定律可知物體所受合外力減小，加速度一定減小，如果物體做加速運(yùn)動(dòng)，其速度會(huì)增大，如果物體做減速運(yùn)動(dòng)，速度會(huì)減小，選項(xiàng)D正確．例4某型號(hào)戰(zhàn)斗機(jī)在某次起飛中，由靜止開(kāi)始加速，當(dāng)加速度a不斷減小至零時(shí)，飛機(jī)剛好起飛．關(guān)于起飛過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是()A．飛機(jī)所受合力不變，速度增加越來(lái)越慢B．飛機(jī)所受合力減小，速度增加越來(lái)越快C．速度方向與加速度方向相同，速度增加越來(lái)越快D．速度方向與加速度方向相同，速度增加越來(lái)越慢答案D解析根據(jù)牛頓第二定律可知，當(dāng)加速度a不斷減小至零時(shí)合力逐漸減小到零，速度增加得越來(lái)越慢，故A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；飛機(jī)做加速運(yùn)動(dòng)，加速度方向與速度方向相同，加速度減小，即速度增加得越來(lái)越慢，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．考向2牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用例52021年10月16日0時(shí)23分，“神舟十三號(hào)”成功發(fā)射，順利將三名航天員送入太空并進(jìn)駐空間站．在空間站中，如需測(cè)量一個(gè)物體的質(zhì)量，需要運(yùn)用一些特殊方法：如圖所示，先對(duì)質(zhì)量為m1＝1.0kg的標(biāo)準(zhǔn)物體P施加一水平恒力F，測(cè)得其在1s內(nèi)的速度變化量大小是10m/s，然后將標(biāo)準(zhǔn)物體與待測(cè)物體Q緊靠在一起，施加同一水平恒力F，測(cè)得它們1s內(nèi)速度變化量大小是2m/s.則待測(cè)物體Q的質(zhì)量m2為()A．3.0kg B．4.0kgC．5.0kg D．6.0kg答案B解析對(duì)P施加F時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有a1＝eq\f(F,m1)＝eq\f(Δv1,Δt)＝10m/s2，對(duì)P和Q整體施加F時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有a2＝eq\f(F,m1＋m2)＝eq\f(Δv2,Δt)＝2m/s2，聯(lián)立解得m2＝4.0kg，故選B.例6(多選)如圖甲所示，一豎直放置的足夠長(zhǎng)的固定玻璃管中裝滿某種液體，一半徑為r、質(zhì)量為m的金屬小球，從t＝0時(shí)刻起，由液面靜止釋放，小球在液體中下落，其加速度a隨速度v的變化規(guī)律如圖乙所示．已知小球在液體中受到的阻力Ff＝6πηvr，式中r是小球的半徑，v是小球的速度，η是常數(shù)．忽略小球在液體中受到的浮力，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是()A．小球的最大加速度為gB．小球的速度從0增加到v0的過(guò)程中，做勻變速運(yùn)動(dòng)C．小球先做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)D．小球的最大速度為eq\f(mg,6πηr)答案ACD解析當(dāng)t＝0時(shí)，小球所受的阻力Ff＝0，此時(shí)加速度為g，A正確；隨著小球速度的增加，加速度減小，小球的速度從0增加到v0的過(guò)程中，加速度減小，B錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第二定律有mg－Ff＝ma，解得a＝g－eq\f(6πηvr,m)，當(dāng)a＝0時(shí)，速度最大，此后小球做勻速運(yùn)動(dòng)，最大速度vm＝eq\f(mg,6πηr)，C、D正確．考點(diǎn)三牛頓第三定律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′.1．作用力與反作用力的效果可以相互抵消．(×)2．人走在松軟土地上下陷時(shí)，人對(duì)地面的壓力大于地面對(duì)人的支持力．(×)3．物體靜止在水平地面上，受到的重力和支持力為一對(duì)作用力和反作用力．(×)一對(duì)平衡力與作用力和反作用力的比較名稱項(xiàng)目一對(duì)平衡力作用力和反作用力作用對(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考向1牛頓第三定律的理解例7(多選)如圖所示，用水平力F把一個(gè)物體緊壓在豎直墻壁上，物體保持靜止，下列說(shuō)法中正確的是()A．水平力F與墻壁對(duì)物體的彈力是一對(duì)作用力與反作用力B．物體的重力與墻壁對(duì)物體的靜摩擦力是一對(duì)平衡力C．水平力F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)作用力與反作用力答案BD解析水平力F與墻壁對(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)，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，選項(xiàng)B正確；水平力F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．考向2相互作用力與一對(duì)平衡力的比較例8(2022·廣東深圳市紅嶺中學(xué)高三月考)“電動(dòng)平衡車”是時(shí)下熱門的一種代步工具．如A．“電動(dòng)平衡車”對(duì)人的作用力大于人對(duì)“電動(dòng)平衡車”的作用力B．人的重力與車對(duì)人的支持力是一對(duì)相互作用力C．地面對(duì)車的摩擦力與人(含車)所受空氣阻力平衡D．在行駛過(guò)程中突然向右轉(zhuǎn)彎時(shí)，人會(huì)因?yàn)閼T性向右傾斜答案C解析根據(jù)牛頓第三定律，“電動(dòng)平衡車”對(duì)人的作用力等于人對(duì)“電動(dòng)平衡車”的作用力，故A錯(cuò)誤；人的重力與車對(duì)人的支持力的受力物體都是人，不可能是相互作用力，故B錯(cuò)誤；地面對(duì)車的摩擦力與人(含車)所受空氣阻力平衡，所以人與車能夠勻速運(yùn)動(dòng)，故C正確；在行駛過(guò)程中突然向右轉(zhuǎn)彎時(shí)，人會(huì)因?yàn)閼T性向左傾斜，故D錯(cuò)誤．考向3轉(zhuǎn)換研究對(duì)象在受力分析中的應(yīng)用例9如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上以加速度a水平向右加速滑行，長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，重力加速度為g，若長(zhǎng)木板仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則長(zhǎng)木板對(duì)地面摩擦力的大小和方向?yàn)?)A．μ1(m＋M)g，向左 B．μ2mg，向右C．μ2mg＋ma，向右 D．μ1mg＋μ2Mg，向左答案B解析對(duì)木塊分析可知，長(zhǎng)木板對(duì)它水平向左的摩擦力大小為Ff1＝μ2mg，由牛頓第三定律可知，木塊對(duì)長(zhǎng)木板的摩擦力向右，大小也為Ff1；由于長(zhǎng)木板仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)長(zhǎng)木板受力分析可知，地面對(duì)它的靜摩擦力方向向左，大小為Ff2＝Ff1＝μ2mg，由牛頓第三定律可知，長(zhǎng)木板對(duì)地面的摩擦力大小為μ2mg，方向向右，故B正確．在對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí)，如果不便于直接分析求出物體受到的某些力時(shí)，可先求它的反作用力，再反過(guò)來(lái)求待求力．如求壓力時(shí)，可先求支持力，在許多問(wèn)題中，摩擦力的求解亦是如此．可見(jiàn)牛頓第三定律將起到非常重要的轉(zhuǎn)換研究對(duì)象的作用，使得我們對(duì)問(wèn)題的分析思路更靈活、更寬闊．課時(shí)精練1．對(duì)一些生活中的現(xiàn)象，某同學(xué)試圖從慣性角度加以分析．其中正確的是()A．太空中處于失重狀態(tài)的物體沒(méi)有慣性B．“安全帶，生命帶，前排后排都要系”．系好安全帶可以防止因人的慣性而造成的傷害C．“強(qiáng)弩之末，勢(shì)不能穿魯縞”，是因?yàn)閺?qiáng)弩的慣性減小了D．戰(zhàn)斗機(jī)作戰(zhàn)前拋掉副油箱，是為了增大戰(zhàn)斗機(jī)的慣性答案B解析慣性只與質(zhì)量有關(guān)，所以處于失重狀態(tài)的物體還是具有慣性，A錯(cuò)誤；系好安全帶可以防止因人的慣性而造成的傷害，B正確；“強(qiáng)弩之末，勢(shì)不能穿魯縞”，是因?yàn)閺?qiáng)弩的速度減小了，慣性不變，C錯(cuò)誤；戰(zhàn)斗機(jī)作戰(zhàn)前拋掉副油箱，是為了減小戰(zhàn)斗機(jī)的慣性，增加靈活性，D錯(cuò)誤．2.(2021·浙江1月選考·4)如圖所示，電動(dòng)遙控小車放在水平長(zhǎng)木板上面，當(dāng)它在長(zhǎng)木板上水平向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，長(zhǎng)木板保持靜止，此時(shí)()A．小車只受重力、支持力作用B．木板對(duì)小車的作用力方向水平向左C．木板對(duì)小車的作用力大于小車對(duì)木板的作用力D．木板對(duì)小車的作用力與小車對(duì)木板的作用力大小一定相等答案D解析小車在木板上水平向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受重力、支持力、水平向左的摩擦力，而木板對(duì)小車的作用力是支持力與摩擦力的合力，方向指向左上方，并不是水平向左，故A、B錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第三定律，木板對(duì)小車的作用力與小車對(duì)木板的作用力一定大小相等，方向相反，故C錯(cuò)誤，D正確．3.(多選)如圖所示，體育項(xiàng)目“押加”實(shí)際上相當(dāng)于兩個(gè)人拔河，如果甲、乙兩人在“押加”比賽中，甲獲勝，則下列說(shuō)法中正確的是()A．甲對(duì)乙的拉力大于乙對(duì)甲的拉力，所以甲獲勝B．當(dāng)甲把乙勻速拉過(guò)去時(shí)，甲對(duì)乙的拉力等于乙對(duì)甲的拉力C．當(dāng)甲把乙加速拉過(guò)去時(shí)，甲對(duì)乙的拉力大于乙對(duì)甲的拉力D．甲對(duì)乙的拉力大小始終等于乙對(duì)甲的拉力大小，只是地面對(duì)甲的摩擦力大于地面對(duì)乙的摩擦力，所以甲獲勝答案BD解析甲對(duì)乙的拉力與乙對(duì)甲的拉力是一對(duì)作用力與反作用力，大小相等，與二者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，即不管哪個(gè)獲勝，甲對(duì)乙的拉力大小始終等于乙對(duì)甲的拉力大小，當(dāng)?shù)孛鎸?duì)甲的摩擦力大于地面對(duì)乙的摩擦力，甲才能獲勝，故A、C錯(cuò)誤，B、D正確．4.在研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系時(shí)，伽利略設(shè)計(jì)了著名的理想斜面實(shí)驗(yàn)(如圖所示)，將可靠的事實(shí)和邏輯推理結(jié)合起來(lái)，能更深刻地反映自然規(guī)律．下面給出了伽利略斜面實(shí)驗(yàn)的五個(gè)事件，請(qǐng)對(duì)事件的性質(zhì)進(jìn)行判斷并正確排序：在A點(diǎn)由靜止釋放的小球，①若沒(méi)有摩擦?xí)r，能滾到另一斜面與A點(diǎn)等高的C點(diǎn)；②當(dāng)減小斜面動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，滾到另一斜面的最高位置，更接近等高的C點(diǎn)；③若沒(méi)有摩擦?xí)r減小斜面BC的傾角，小球?qū)⑼ㄟ^(guò)較長(zhǎng)的路程，到達(dá)與A點(diǎn)等高的D點(diǎn)；④若沒(méi)有摩擦，且另一斜面水平放置時(shí)，小球?qū)⒀厮矫嬉恢边\(yùn)動(dòng)下去；⑤不能滾到另一斜面與A點(diǎn)等高的C點(diǎn)．以下正確的是()A．事實(shí)⑤→事實(shí)②→推論①→推論③→推論④B．事實(shí)⑤→事實(shí)②→推論③→事實(shí)①→推論④C．事實(shí)⑤→事實(shí)②→事實(shí)①→推論③→推論④D．事實(shí)⑤→事實(shí)②→推論①→事實(shí)③→推論④答案A解析根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)⑤斜面不光滑，在A點(diǎn)由靜止釋放的小球不能滾到另一斜面與A點(diǎn)等高的C點(diǎn)，事實(shí)②當(dāng)減小斜面動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，滾到另一斜面的最高位置，更接近與A點(diǎn)等高的C點(diǎn)，得出實(shí)驗(yàn)推論：如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)⑸仙结尫艜r(shí)的高度，即①，進(jìn)一步假設(shè)若減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達(dá)到原來(lái)的高度，即得出③，沒(méi)有摩擦?xí)r減小斜面BC的傾角，小球?qū)⑼ㄟ^(guò)較長(zhǎng)的路程，到達(dá)與A點(diǎn)等高的D點(diǎn)，最后使它成水平面，小球?qū)⒀厮矫孀龀掷m(xù)勻速直線運(yùn)動(dòng)，即④，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．5.一輛裝滿石塊的貨車在某段平直道路上遇到險(xiǎn)情，司機(jī)以加速度a＝eq\f(3,4)g緊急剎車．貨箱中石塊B的質(zhì)量為m＝400kg，g＝10m/s2，則石塊B周圍與它接觸的物體對(duì)石塊B的作用力為()A．3000N B．4000NC．5000N D．7000N答案C解析當(dāng)貨車剎車時(shí)，在豎直方向，其他物體對(duì)石塊B的作用力Fy＝mg＝4000N，在水平方向，其他物體對(duì)石塊B的作用力Fx＝ma＝3000N，故作用力F＝eq\r(Fx2＋Fy2)＝5000N，故選C.6．一些問(wèn)題你可能不會(huì)求解，但是你仍有可能對(duì)這些問(wèn)題的解是否合理進(jìn)行分析和判斷，例如從解得物理量單位，解隨某些已知量變化的趨勢(shì)，解在一些特殊條件下的結(jié)果等方面進(jìn)行分析，并與預(yù)期結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等進(jìn)行比較，從而判斷解的合理性或正確性，舉例如下：聲音在空氣中的傳播速度v與空氣的密度ρ、壓強(qiáng)p有關(guān)，下列速度表達(dá)式中，k為比例系數(shù)，無(wú)單位，則這四個(gè)表達(dá)式中可能正確的是()A．v＝eq\f(kp,ρ) B．v＝eq\r(\f(kp,ρ))C．v＝eq\r(\f(kρ,p)) D．v＝eq\r(kpρ)答案B解析速度的單位是m/s，密度的單位是kg/m3，壓強(qiáng)的單位是kg/(m·s2)，所以eq\f(kp,ρ)的單位是m2/s2，eq\r(\f(kp,ρ))的單位是m/s，eq\r(\f(kρ,p))的單位是s/m，eq\r(kpρ)的單位是kg/(m2·s)，選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤．7．一個(gè)物體在多個(gè)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果僅使其中某個(gè)力的大小逐漸減小到零，然后又逐漸從零恢復(fù)到原來(lái)大小，那么，圖中能正確描述該過(guò)程中物體速度與時(shí)間關(guān)系的是()答案D解析原來(lái)物體在多個(gè)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，物體所受的合力為零，使其中某個(gè)力的大小逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復(fù)到原來(lái)的大小的過(guò)程中，物體的合力從零開(kāi)始逐漸增大，又逐漸減小到零，則物體的加速度先增大后減小，物體先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)．根據(jù)v－t圖象的斜率表示加速度可知，v－t圖象的斜率先增大后減小，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確．8．如圖甲所示，水平地面上輕彈簧左端固定，右端通過(guò)小物塊壓縮0.4m后鎖定，t＝0時(shí)解除鎖定釋放小物塊．計(jì)算機(jī)通過(guò)小物塊上的速度傳感器描繪出它的v－t圖線如圖乙所示，其中Oab段為曲線，bc段為直線，傾斜直線Od是t＝0時(shí)圖線的切線，已知小物塊的質(zhì)量為m＝2kg，重力加速度g＝10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是()A．小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3B．小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4C．彈簧的勁度系數(shù)為175N/mD．彈簧的勁度系數(shù)為150N/m答案C解析根據(jù)v－t圖線的斜率大小表示加速度大小，由題圖乙知，物塊脫離彈簧后的加速度大小a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(1.5,0.55－0.25)m/s2＝5m/s2，由牛頓第二定律得，摩擦力大小為Ff＝μmg＝ma，所以μ＝eq\f(a,g)＝0.5，A、B錯(cuò)誤；剛釋放時(shí)物塊的加速度為a′＝eq\f(Δv′,Δt′)＝eq\f(3,0.1)m/s2＝30m/s2，由牛頓第二定律得kx－Ff＝ma′，代入數(shù)據(jù)解得k＝175N/m，C正確，D錯(cuò)誤．9.(2022·河北邢臺(tái)市質(zhì)檢)一個(gè)箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，在桿上套著一個(gè)環(huán)，箱與桿的質(zhì)量為M，環(huán)的質(zhì)量為m，如圖所示．已知重力加速度為g，環(huán)沿桿以加速度a勻加速下滑，則此時(shí)箱子對(duì)地面的壓力大小為()A．Mg＋mg－ma B．Mg－mg＋maC．Mg＋mg D．Mg－mg答案A解析環(huán)在豎直方向上受重力及箱子內(nèi)的桿對(duì)它的豎直向上的摩擦力Ff，受力情況如圖甲所示，根據(jù)牛頓第三定律，環(huán)應(yīng)給桿一個(gè)豎直向下的摩擦力Ff′，故箱子豎直方向上受重力Mg、地面對(duì)它的支持力FN及環(huán)給它的摩擦力Ff′，受力情況如圖乙所示．以環(huán)為研究對(duì)象：mg－Ff＝ma，以箱子為研究對(duì)象，F(xiàn)N＝Ff′＋Mg＝Ff＋Mg＝Mg＋mg－ma.根據(jù)牛頓第三定律，箱子對(duì)地面的壓力大小等于地面對(duì)箱子的支持力大小，即FN′＝Mg＋mg－ma，故選項(xiàng)A正確．10.(多選)如圖所示，一個(gè)小球O用1、2兩根細(xì)繩連接并分別系于箱子上的A點(diǎn)和B點(diǎn)，OA與水平方向的夾角為θ，OB水平，開(kāi)始時(shí)箱子處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說(shuō)法正確的是()A．若使箱子水平向右加速運(yùn)動(dòng)，則繩1、2的張力均增大B．若使箱子水平向右加速運(yùn)動(dòng)，則繩1的張力不變，繩2的張力增大C．若使箱子豎直向上加速運(yùn)動(dòng)，則繩1、2的張力均增大D．若使箱子豎直向上加速運(yùn)動(dòng)，則繩1的張力增大，繩2的張力不變答案BC解析箱子靜止時(shí)，對(duì)小球，根據(jù)平衡條件得FOAsinθ＝mg，F(xiàn)OB＝FOAcosθ，若使箱子水平向右加速運(yùn)動(dòng)，則在豎直方向上合力為零，有FOA′sinθ＝mg，F(xiàn)OB′－FOA′cosθ＝ma，所以繩1的張力不變，繩2的張力增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；若使箱子豎直向上加速運(yùn)動(dòng)，則FOA″sinθ－mg＝