新高考物理一轮复习模拟创新题专题三牛顿运动定律

第1讲　牛顿运动定律的理解必备知识·自主排查一、牛顿第一定律　惯性1．牛顿第一定律(1)内容：一切物体总保持________________运动状态或________________，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态．(2)适应条件．①宏观、________运动的物体．②物体处于惯性参考系中．2．牛顿第一定律的意义(1)指出了一切物体都有________．(2)指出力不是________物体运动状态的原因，而是________物体运动状态的原因，即产生________的原因．3．惯性(1)特点：惯性是一切________都具有的性质，是物体的固有属性，与物体的运动情况和受力情况无关．(2)表现形式①在物体不受外力时，惯性表现为保持原来的运动状态．②在物体受力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度，质量越大，惯性越大，运动状态越难改变．二、牛顿第二定律　力学单位制1．牛顿第二定律(1)内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成________，跟它的质量成________，加速度的方向跟作用力的方向________．(2)表达式：F＝________．(3)适用范围①牛顿第二定律只适用于惯性参考系，即相对于地面________或____________的参考系．②牛顿第二定律只适用于________物体(相对于分子、原子等)、________运动(远小于光速)的情况．2．力学单位制(1)单位制：由________单位和________单位一起组成了单位制．(2)基本单位：基本物理量的单位．基本物理量共七个，其中力学有三个，是________、________、________，其国际制单位分别是________、________、________．(3)导出单位：由基本物理量根据______________推导出来的其他物理量的单位．三、牛顿第三定律1．作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是________的，一个物体对另一个物体施加了力，后一个物体同时对前一个物体也施加力．2．内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向________、作用在_ _______________．3．表达式：F＝－F′.,生活情境1.一辆货车在公路上行驶，司机突然发现前面有异常情况，紧急刹车，货车在公路上行驶一段距离后安全停车，则(1)货车刹车后还要行驶一段距离，是因为货车具有惯性．( )(2)货车刹车后，运动一段距离停了下来，是因为没有牵引力维持其运动．( )(3)货车运动过程中，路面对车轮的摩擦力与车轮对路面的摩擦力等大反向．( )(4)在结冰的路面上，货车的刹车距离变长，是因为车轮与路面间的摩擦力变小了．( )(5)货车所受重力与水平路面对货车的支持力，是一对平衡力．( )(6)货车加速运动时，牵引力大于阻力，若牵引力变小，则货车速度可能继续增加．( )教材拓展2.[人教版必修1P70科学漫步](多选)小华坐在一列正在行驶的火车车厢里，突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滚动，假设桌面是光滑的，则下列说法正确的是 ( )A．作用力与反作用力大小时刻相等B．作用力与反作用力作用在同一物体上C．作用力与反作用力大小同时变化D．作用力与反作用力方向相反关键能力·分层突破考点一　牛顿第一定律的理解与应用1．牛顿第一定律不是实验定律，是在可靠的实验事实(如伽利略斜面实验)基础上采用科学的逻辑推理得出的结论．2．惯性是物体保持原来运动状态的性质，与物体是否受力、是否运动及所处的位置无关，物体的惯性只与其质量有关，物体的质量越大则其惯性越大；牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因．跟进训练1.漫画中的情景在公交车急刹时常会出现．为提醒乘客注意，公交公司征集到几条友情提示语，其中对惯性的理解正确的是( )A.站稳扶好，克服惯性　B．稳步慢行，避免惯性C．当心急刹，失去惯性D．谨防意外，惯性恒在2．(多选)下列各图所示现象中，利用了惯性的是( )A．自行车滑行 B．使锤子套紧C．系好安全带D．跳远助跑3．(多选)“复兴号”高铁在某段水平轨道上匀速行驶，假设高铁上固定着盛满水的纸杯．若突然发现纸杯中的水向右洒出，如图所示，则关于高铁在此种情况下的运动，下列描述正确的是( )A．高铁匀速向左运动B．高铁可能突然向左加速运动C．高铁可能突然向左减速运动D．高铁可能突然向右减速运动考点二　牛顿第三定律的理解及应用1．作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”2．相互作用力与平衡力的比较作用力和反作用力一对平衡力不同点受力物体作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上依赖关系同时产生，同时消失不一定同时产生、同时消失叠加性两力作用效果不可抵消，不可叠加，不可求合力两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力，合力为零力的性质一定是同性质的力性质不一定相同相同点大小、方向,大小相等，方向相反，作用在同一条直线上跟进训练4.如图所示，有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上，当其中一个人A从背后轻轻推另一个人B 时，两个人都会向相反方向运动，这是因为A 推B 时 ( )A ．A 与B 之间有相互作用力B ．A 对B 的作用在先，B 对A 的作用在后C ．B 对A 的作用力小于A 对B 的作用力D ．A 对B 的作用力和B 对A 的作用力是一对平衡力5．[2022·浙江大学附属中学高三模拟]以下对课本中的图片描述正确的是( )A ．图甲中是在静止状态下用传感器探究作用力与反作用力的关系，加速状态不行B ．图乙中运动员顶球时，运动员对球的力与球本身重力大小是相等的C ．图丙中电梯加速上升，此时人对体重计的压力大于体重计对他的支持力D ．图丁中汽车车轮受到的摩擦力与地面受到的摩擦力是一对作用力与反作用力6．如图所示，人站在船上撑竿使船离岸，在此过程中 ( )A ．竿对岸的作用力大于岸对竿的作用力B ．人与船之间存在着相互作用的摩擦力C ．岸对竿的作用力使船的运动状态发生改变D ．人受到的重力和竿对人的作用力是一对平衡力考点三　对牛顿第二定律的理解1．牛顿第二定律的性质2．动力学中的三个决定关系(1)力与物体的质量决定加速度．(2)加速度与时间决定速度变化量．(3)速度方向与加速度方向(或合力方向)决定物体的运动性质．角度1对加速度、合力关系的理解例1 (多选)关于速度、加速度、合力的关系，下列说法正确的是( )A．原来静止在光滑水平面上的物体，受到水平推力的瞬间，物体立刻获得加速度B．加速度的方向与合力的方向总是一致的，但与速度的方向可能相同，也可能不同C．在初速度为0的匀加速直线运动中，速度、加速度与合力的方向总是一致的D．合力变小，物体的速度一定变小解题心得： 角度2牛顿第二定律的应用例2. [2021·沈阳市质监]如图所示，一只雪橇在水平拉力F的作用下沿水平面向右做直线运动，若水平面粗糙程度相同，则下列几种运动中拉力最大的是( )A．以3 m/s的速度匀速运动B．以4 m/s的速度匀速运动C．以1 m/s2的加速度匀加速运动D．以2 m/s2的加速度匀加速运动解题心得： 跟进训练7．如图，载货车厢通过悬臂固定在缆绳上，缆绳与水平方向夹角为θ，当缆绳带动车厢以加速度a斜向上做匀加速运动时，货物在车厢中与车厢相对静止，则货物与车厢间的动摩擦因数至少为(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g)( )A．a sinθg+a cosθB．a cosθg+a sinθC．a sinθg−a cosθD．a cosθg−a sinθ第三章　牛顿运动定律第1讲　牛顿运动定律的理解必备知识·自主排查一、1．(1)匀速直线　静止状态(2)低速2．(1)惯性　(2)维持　改变　加速度3．(1)物体二、1．(1)正比　反比　相同　(2)ma(3)①静止　匀速直线运动　②宏观　低速2．(1)基本　导出(2)长度　质量　时间　米　千克　秒(3)物理关系三、1．相互2．相反　同一条直线上生活情境1．(1)√　(2)×　(3)√　(4)√　(5)√　(6)√教材拓展2．答案：ACD关键能力·分层突破1．解析：惯性是物体具有的保持原来运动状态的性质，是物体固有的属性，不能被克服或避免，也不会失去，故A、B、C错误，D正确．答案：D2．解析：自行车原来处于运动状态，当不再蹬自行车时，由于惯性，自行车仍然能滑行一段距离，该现象是利用惯性，故选项A正确；锤头和锤柄一起向下运动，当锤柄撞在地上静止时，锤头由于惯性继续向下运动，可以紧套在锤柄上，该现象利用了锤头的惯性，故选项B正确；汽车高速行驶时，如果遇到紧急情况刹车，人由于惯性还要保持原来的高速运动，会撞到前面物体造成损伤，所以驾驶员要使用安全带，这是防止惯性带来的伤害，故选项C错误；跳远运动员助跑是为了起跳前使自己处于运动状态，起跳后，人由于惯性会跳的更远，该现象是利用惯性，故选项D正确．答案：ABD3．解析：若高铁正在向左匀速运动，突然加速，则碗中的水由于惯性仍保持原有的速度，就会向右洒出，B正确；如果小车正向右匀速运动，突然减速，则碗中的水由于惯性仍保持原来的速度，就会向右洒出，D正确．答案：BD4．解析：A推B时A与B之间有相互作用力，作用力与反作用力同时产生，大小相等，分别作用在不同的物体上，选项A正确，B、C、D错误．答案：A5．答案：D6．解析：竿对岸的作用力与岸对竿的作用力是一对作用力与反作用力，则大小相等，选项A错误；人与船之间有相对运动的趋势，可知人与船之间存在着相互作用的摩擦力，选项B正确；人对船的作用力使船的运动状态发生改变，选项C错误；人受到的重力与竿对人的作用力不在同一直线上，不是一对平衡力，选项D错误．答案：B例1　解析：加速度与力同时产生、同时消失、同时变化，选项A正确；加速度的方向由合力方向决定，但与速度方向无关，选项B正确；在初速度为0的匀加速直线运动中，合力方向决定加速度方向，加速度方向决定末速度方向，选项C正确；合力变小，物体的加速度一定变小，但速度不一定变小，选项D错误．答案：ABC例2　解析：当匀速拉动雪橇时，F＝μmg；当雪橇匀加速运动时，由牛顿第二定律有F－μmg＝ma，解得F＝m(μg＋a)．可见匀加速运动时拉力大于匀速运动时拉力，且加速度越大，拉力越大，D项正确，A、B、C项错．答案：D7．解析：将加速度分解为水平和竖直两个方向，以货物为研究对象，在水平方向有F f＝ma x＝ma cos θ，在竖直方向有F N－mg＝ma y＝ma sin θ，F f＝μF N联立解得μ＝a cosθ，选项B正确．g+a sinθ答案：B。

第一讲牛顿第一定律牛顿第三定律[A组·基础题]一、单项选择题1．关于牛顿第一定律的说法中，正确的是( )A．由牛顿第一定律可知，物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态B．牛顿第一定律只是反映惯性大小的，因此也叫惯性定律C．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律,因此，物体在不受力时才有惯性D．牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因,又揭示了运动状态改变的原因解析：根据牛顿第一定律，物体在任何时候都有惯性，故选项C错;不受力时惯性表现为使物体保持静止状态或匀速直线运动状态，故选项A错;牛顿第一定律还揭示了力与运动的关系，即力是改变物体运动状态的原因，所以选项D正确;牛顿第一定律并不能反映物体惯性的大小,故选项B错．答案:D2．（2017·山东枣庄八中期中)在“鸟巢欢乐冰雪季"期间，花样滑冰中的男运动员托举着女运动员一起滑行，对于此情景，下列说法正确的是( ）A．由于男运动员稳稳地托举着女运动员一起滑行,所以男运动员对女运动员的支持力大于女运动员受到的重力B．男运动员受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力C．女运动员对男运动员的压力与冰面对男运动员的支持力是一对作用力和反作用力D．男运动员对冰面的压力与冰面对他的支持力是一对作用力和反作用力解析:男运动员稳稳地托举着女运动员一起滑行,在水平面内运动，竖直方向没有加速度，所以男运动员对女运动员的支持力等于女运动员受到的重力，故A错误．男运动员除了受到重力、冰面对他的支持力外，还受到女运动员对他的压力，三个力平衡，故B错误．女运动员对男运动员的压力与男运动员对女运动员的支持力，是一对作用力和反作用力，故C错误．男运动员对冰面的压力与冰面对他的支持力是一对作用力和反作用力,故D正确．答案:D3.如图所示,物块P与木板Q叠放在水平地面上，木板Q对物块P的支持力的反作用力是( ）A．物块P受到的重力B．地面对木板Q的弹力C．物块P对木板Q的压力D．地球对木板Q的吸引力解析：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反,作用在同一条直线上，所以Q对P的支持力的反作用力是P对Q的压力,选项C正确．答案：C4.(2017·江西上饶横峰中学月考）有人设计了一种交通工具,在平板车上装了一个电风扇,风扇运转时吹出的风全部打到竖直固定在小车中间的风帆上，靠风帆受力而向前运动,如图所示．对于这种设计，下列说法正确的是（)A．根据牛顿第二定律,这种设计能使小车运动B．根据牛顿第三定律，这种设计不能使小车运动C．根据牛顿第三定律，这种设计能使小车运动D．以上说法均不正确解析：风扇向前吹出风时，风扇也受到风给的反作用力,方向向后,同时风给风帆一个向前的力;也就是说小车受到风帆给的一个向前的力，还有风扇给的一个向后的力，大小相等，方向相反,风帆和风扇都是小车的一部分,所以小车受到的合力为零，小车不能运动，所以可以通过牛顿第三定律来说明，故选B。

牛顿运动定律的综合应用
3.质量为m=60 kg的同学,双手抓住单杠做引体向上,他的重心的速率随时间变化的图像如下图。

g取10 m/s2,由图像可知( )
A.t=0.5 s时他的加速度为3 m/s2
B.t=0.4 s时他处于超重状态
C.t =1.1 s时他受到单杠的作用力的大小是620 N
D.t =1.5 s时他处于超重状态
【解析】选B。

根据速度图像斜率表示加速度可知,t=0.5 s 时他的加速度为0.3 m/s2,选项A 错误。

t=0.4 s
时他向上加速运动,加速度方向向上,他处于超重状态,选项B正确。

t =1.1 s时他的加速度为0,他受到单杠的作用力的大小等于重力600 N,选项C错误。

t=1.5 s时他向上做减速运动,加速度方向向下,他处于失重状态,选项D错误。

【补偿训练】
(多项选择)一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如下图,以竖直向上为a的正方向,那么人对地板的压力 ( )
A.t=2 s时最大
B.t=2 s时最小
C.t=8.5 s时最大
D.t=8.5 s时最小
【解析】选A、D。

当电梯有向上的加速度时,人处于超重状态,人对地板的压力大于重力,向上的加速度越大,压力越大,因此t=2 s时,压力最大,A项正确;当有向下的加速度时,人处于失重状态,人对地板的压力小于人的重力,向下的加速度越大,压力越小,因此t=8.5 s时压力最小,D项正确。

第17课时动力学中的两类常见模型[重难突破课]模型一动力学中的滑块—木板模型1.模型特点：滑块（视为质点）置于木板上，滑块和木板均相对地面运动，且滑块和木板在摩擦力的作用下发生相对滑动。

2.位移关系：如图所示，滑块由木板一端运动到另一端的过程中，滑块和木板同向运动时，位移之差Δx＝x1－x2＝L（板长）；滑块和木板反向运动时，位移大小之和x2＋x1＝L。

3.解题关键【典例1】如图所示，右侧带有挡板的长木板质量M＝6 kg、放在水平面上，质量m＝2 kg的小物块放在长木板上，小物块与长木板右侧的挡板的距离为L。

此时水平向右的力F作用于长木板上，长木板和小物块一起以v0＝4 m/s的速度匀速运动。

已知长木板与水平面间的动摩擦因数为μ1＝0.6，物块与长木板之间的动摩擦因数为μ2＝0.4，某时刻撤去力F，最终小物块会与右侧挡板发生碰撞，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10 m/s2。

（1）求力F的大小；（2）撤去力F时，分别求出长木板和小物块的加速度大小；（3）小物块与右侧挡板碰撞前物块的速度v与L的关系式。

答案：（1）48 N（2）20m/s2 4 m/s2（3）见解析3解析：（1）长木板和物块一起匀速运动时，对整体受力分析，由平衡条件有F＝μ1（M＋m）g解得F＝48 N。

（2）撤去力F后，由于μ1＞μ2，物块会与长木块相对滑动，对长木板，根据牛顿第二定律得μ1（M＋m）g－μ2mg ＝Ma1对物块，根据牛顿第二定律得μ2mg＝ma2（3）长木板和物块发生相对滑动，由于a 1＞a 2，则长木板先停止运动，从撤去力F 到停止运动，长木板的位移为s 1＝v22a 1＝1.2 m物块停止运动时的位移为s 2＝v 022a 2＝2 m又s 1＋L 0＝s 2 联立解得L 0＝0.8 m从撤去力F 到停止运动，长木板运动时间为t 1＝v0a 1＝0.6 s0.6 s 内物块的位移大小为s 3＝v 0t 1－12a 2t 12＝1.68 m 则有s 3－s 1＝0.48 m 。

阶段综合评估（三） 牛顿运动定律一、选择题(在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求)1．下列关于牛顿运动定律的说法中，正确的是( )A ．惯性就是物体保持静止状态的性质B ．一对作用力和反作用力的作用效果总相同C ．物体运动状态改变的难易程度与质量无关D ．力的国际制单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的解析：选D 惯性就是物体保持原有运动状态的性质，选项A 错误；一对作用力与反作用力的作用效果不相同，选项B 错误；物体运动状态改变的难易程度与质量有关，选项C 错误；单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的，选项D 正确。

2.如图所示，小球A 质量为m ，木块B 质量为2m ，两物体通过轻弹簧连接竖直放置在水平面上静止。

现对小球A 施加一个竖直向上的恒力F ，使小球A 在竖直方向上运动，弹簧达到原长时小球A 速度恰好最大，已知重力加速度为g 。

则在木块B 对地面压力为零时，小球A 的加速度大小为( )A ．3gB ．1.5gC ．2gD ．2.5g解析：选C 根据题意，当弹簧处于原长时A 速度最大，即加速度为零，则F ＝mg ，当B 对地面压力为零时，弹簧处于伸长状态，对B 受力分析，此时有kx ＝2mg ，对A 根据牛顿运动定律有kx ＋mg －F ＝ma ，解得a ＝2g ，C 项正确。

3.如图所示，两个质量分别为m1、m 2的物块A 和B ，通过一轻弹簧连接在一起并放置于水平传送带上，水平轻绳一端连接A ，另一端固定在墙上，A 、B 与传送带间的动摩擦因数均为μ。

传送带沿顺时针方向转动，系统达到稳定后，突然剪断轻绳的瞬间，设A 、B 的加速度大小分别为a A 和a B (弹簧在弹性限度内，重力加速度为g )。

则( )A ．a A ＝μ⎝⎛⎭⎫1＋m 2m 1g ，aB ＝μg B ．a A ＝μg ，a B ＝0C ．a A ＝μ⎝⎛⎭⎫1＋m 2m 1g ，a B ＝0 D ．a A ＝μg ，a B ＝μg 解析：选C 系统稳定时，A 和B 均受到向右的滑动摩擦力，B 受到的滑动摩擦力大小为μm 2g ，等于弹簧向左的弹力F ，B 受到的合外力为0，A 受到弹簧向右的弹力大小也为F 。

2020年高考一轮复习知识考点专题03 《牛顿运动定律》第一节牛顿第一、第三定律【基本概念、规律】一、牛顿第一定律1．内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态．2．意义(1)揭示了物体的固有属性：一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又叫惯性定律．(2)揭示了力与运动的关系：力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因，即产生加速度的原因．二、惯性1．定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质．3．量度：质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小．3．普遍性：惯性是物体的本质属性，一切物体都有惯性．与物体的运动情况和受力情况无关．三、牛顿第三定律1．内容：两物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，而且在一条直线上．2．表达式：F＝－F′.特别提示：(1)作用力和反作用力同时产生，同时消失，同种性质，作用在不同的物体上，各自产生的效果，不会相互抵消．(2)作用力和反作用力的关系与物体的运动状态无关．【重要考点归纳】考点一牛顿第一定律1．明确了惯性的概念．2．揭示了力的本质．3．揭示了不受力作用时物体的运动状态．4.(1)牛顿第一定律并非实验定律．它是以伽利略的“理想实验”为基础，经过科学抽象，归纳推理而总结出来的．(2)惯性是物体保持原有运动状态不变的一种固有属性，与物体是否受力、受力的大小无关，与物体是否运动、运动速度的大小也无关．考点二牛顿第三定律的理解与应用1．作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”(1)“三同”：①大小相同；②性质相同；③变化情况相同．(2)“三异”：①方向不同；②受力物体不同；③产生效果不同．(3)“三无关”：①与物体的种类无关；②与物体的运动状态无关；③与物体是否和其他物体存在相互作用无关．2．相互作用力与平衡力的比较【思想方法与技巧】用牛顿第三定律转换研究对象作用力与反作用力，二者一定等大反向，分别作用在两个物体上．当待求的某个力不容易求时，可先求它的反作用力，再反过来求待求力．如求压力时，可先求支持力．在许多问题中，摩擦力的求解亦是如此．第二节牛顿第二定律两类动力学问题【基本概念、规律】一、牛顿第二定律1．内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同．2．表达式：F＝ma.3．适用范围(1)牛顿第二定律只适用于惯性参考系，即相对于地面静止或匀速直线运动的参考系．(2)牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子等)、低速运动(远小于光速)的情况．二、两类动力学问题1．已知物体的受力情况，求物体的运动情况．2．已知物体的运动情况，求物体的受力情况．特别提示：利用牛顿第二定律解决动力学问题的关键是利用加速度的“桥梁”作用，将运动学规律和牛顿第二定律相结合，寻找加速度和未知量的关系，是解决这类问题的思考方向．三、力学单位制1．单位制：由基本单位和导出单位一起组成了单位制．2．基本单位：基本物理量的单位，基本物理量共七个，其中力学有三个，它们是长度、质量、时间，它们的单位分别是米、千克、秒．3．导出单位：由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位．【重要考点归纳】考点一用牛顿第二定律求解瞬时加速度1．求解思路求解物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是明确该时刻物体的受力情况或运动状态，再由牛顿第二定律求出瞬时加速度．2．牛顿第二定律瞬时性的“两种”模型(1)刚性绳(或接触面)——不发生明显形变就能产生弹力的物体，剪断(或脱离)后，其弹力立即消失，不需要形变恢复时间．(2)弹簧(或橡皮绳)——两端同时连接(或附着)有物体的弹簧(或橡皮绳)，特点是形变量大，其形变恢复需要较长时间，在瞬时性问题中，其弹力的大小往往可以看成保持不变．3．在求解瞬时加速度时应注意的问题(1)物体的受力情况和运动情况是时刻对应的，当外界因素发生变化时，需要重新进行受力分析和运动分析．(2)加速度可以随着力的突变而突变，而速度的变化需要一个积累的过程，不会发生突变．4.解决瞬时加速度问题的关键是弄清哪些力发生了突变，哪些力瞬间不变，正确画出变化前后的受力图．考点二动力学两类基本问题1.求解两类问题的思路，可用下面的框图来表示：分析解决这两类问题的关键：应抓住受力情况和运动情况之间联系的桥梁——加速度．2.(1)解决两类动力学基本问题应把握的关键①一个桥梁——加速度是联系运动和力的桥梁．②两类分析——受力分析和运动过程分析．(2)解决动力学基本问题时对力的两种处理方法①合成法：物体受2个或3个力时，一般采用“合成法”．②正交分解法：物体受3个或3个以上的力时，则采用“正交分解法”．(3)解答动力学两类问题的基本程序①明确题目中给出的物理现象和物理过程的特点．②根据问题的要求和计算方法，确定研究对象，进行受力分析和运动过程分析，并画出示意图．③应用牛顿运动定律和运动学公式求解．考点三动力学图象问题1．图象类型(1)已知物体在一过程中所受的某个力随时间变化的图象，要求分析物体的运动情况．(2)已知物体在一运动过程中位移、速度、加速度随时间变化的图象，要求分析物体的受力情况．(3)已知物体在物理图景中的运动初始条件，分析物体位移、速度、加速度随时间的变化情况．2．问题的实质：是力与运动的关系问题，求解这类问题的关键是理解图象的物理意义，理解图象的轴、点、线、截、斜、面六大功能．3.数形结合解决动力学问题(1)物理公式与物理图象的结合是一种重要题型．对于已知图象求解相关物理量的问题，往往是结合物理过程从分析图象的横、纵坐标轴所对应的物理量的函数入手，分析图线的斜率、截距所代表的物理意义得出所求结果．(2)解决这类问题必须把物体的实际运动过程与图象结合，相互对应起来．【思想方法与技巧】传送带模型中的动力学问题1．模型特征一个物体以速度v0(v0≥0)在另一个匀速运动的物体上开始运动的力学系统可看做“传送带”模型，如图甲、乙、丙所示．2．建模指导传送带模型问题包括水平传送带问题和倾斜传送带问题．(1)水平传送带问题：求解的关键在于对物体所受的摩擦力进行正确的分析判断．根据物体与传送带的相对速度方向判断摩擦力方向．两者速度相等是摩擦力突变的临界条件．(2)倾斜传送带问题：求解的关键在于认真分析物体与传送带的相对运动情况，从而确定其是否受到滑动摩擦力作用．如果受到滑动摩擦力作用应进一步确定其大小和方向，然后根据物体的受力情况确定物体的运动情况．当物体速度与传送带速度相等时，物体所受的摩擦力有可能发生突变．3.解答传送带问题应注意的事项(1)水平传送带上物体的运动情况取决于物体的受力情况，即物体所受摩擦力的情况．(2)倾斜传送带问题，一定要比较斜面倾角与动摩擦因数的大小关系．(3)传送带上物体的运动情况可按下列思路判定：相对运动→摩擦力方向→加速度方向→速度变化情况→共速，并且明确摩擦力发生突变的时刻是v物＝v传．第三节牛顿运动定律的综合应用【基本概念、规律】一、超重和失重1．超重(1)定义：物体对水平支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)大于物体所受重力的情况称为超重现象．(2)产生条件：物体具有向上的加速度．2．失重(1)定义：物体对水平支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)小于物体所受重力的情况称为失重现象．(2)产生条件：物体具有向下的加速度．3．完全失重(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)为零的情况称为完全失重现象．(2)产生条件：物体的加速度a＝g，方向竖直向下．二、解答连接体问题的常用方法1．整体法当系统中各物体的加速度相同时，我们可以把系统内的所有物体看成一个整体，这个整体的质量等于各物体的质量之和，当整体受到的外力已知时，可用牛顿第二定律求出整体的加速度．2．隔离法当求解系统内物体间相互作用力时，常把物体从系统中“隔离”出来进行分析，依据牛顿第二定律列方程．3．外力和内力(1)外力：系统外的物体对研究对象的作用力；(2)内力：系统内物体之间的作用力．【重要考点归纳】考点一超重和失重现象1．超重并不是重力增加了，失重并不是重力减小了，完全失重也不是重力完全消失了．在发生这些现象时，物体的重力依然存在，且不发生变化，只是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)发生了变化(即“视重”发生变化)．2．只要物体有向上或向下的加速度，物体就处于超重或失重状态，与物体向上运动还是向下运动无关．3．尽管物体的加速度不是在竖直方向，但只要其加速度在竖直方向上有分量，物体就会处于超重或失重状态．4．物体超重或失重的多少是由物体的质量和竖直加速度共同决定的，其大小等于ma.5.超重和失重现象的判断方法(1)从受力的大小判断，当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超重状态；小于重力时处于失重状态，等于零时处于完全失重状态．(2)从加速度的方向判断，当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，向下的加速度为重力加速度时处于完全失重状态．考点二整体法和隔离法解决连接体问题1．整体法的选取原则若连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要求物体之间的作用力，可以把它们看成一个整体，分析整体受到的合外力，应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量)．2．隔离法的选取原则若连接体内各物体的加速度不相同，或者要求出系统内各物体之间的作用力时，就需要把物体从系统中隔离出来，应用牛顿第二定律列方程求解．3．整体法、隔离法的交替运用若连接体内各物体具有相同的加速度，且要求物体之间的作用力时，可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取合适的研究对象，应用牛顿第二定律求作用力．即“先整体求加速度，后隔离求内力”．4.正确地选取研究对象是解题的首要环节，弄清各物体之间哪些属于连接体，哪些物体应该单独分析，并分别确定出它们的加速度，然后根据牛顿运动定律列方程求解．考点三分解加速度求解受力问题在应用牛顿第二定律解题时，通常不分解加速度而分解力，但有一些题目要分解加速度．最常见的情况是与斜面模型结合，物体所受的作用力是相互垂直的，而加速度的方向与任一方向的力不同向．此时，首先分析物体受力，然后建立直角坐标系，将加速度a分解为a x和a y，根据牛顿第二定律得F x＝ma x，F y＝ma y，使求解更加便捷、简单．【思想方法与技巧】“滑块——滑板”模型的分析1．模型特点：上、下叠放两个物体，并且两物体在摩擦力的相互作用下发生相对滑动．2．模型分析解此类题的基本思路：(1)分析滑块和木板的受力情况，根据牛顿第二定律分别求出滑块和木板的加速度；(2)对滑块和木板进行运动情况分析，找出滑块和木板之间的位移关系或速度关系，建立方程．特别注意滑块和木板的位移都是相对地面的位移．3.(1)滑块由滑板的一端运动到另一端的过程中，若滑块和滑板同向运动，位移之差等于板长；反向运动时，位移之和等于板长．(2)滑块是否会从滑板上掉下的临界条件是：滑块到达滑板一端时两者共速．(3)滑块不能从滑板上滑下的情况下，当两者共速时，两者受力、加速度发生突变．动力学中的临界条件及应用一、临界状态物体在运动状态变化的过程中，相关的一些物理量也随之发生变化．当物体的运动变化到某个特定状态时，相关的物理量将发生突变，该物理量的值叫临界值，这个特定状态称之为临界状态．二、临界状态的判断1．若题目中有“刚好”、“恰好”、“正好”等字眼，明显表明题述的过程存在着临界点．2．若题目中有“取值范围”、“多长时间”、“多大距离”等词语，表明题述的过程存在着“起止点”，而这些起止点往往就对应临界状态．3．临界状态的问题经常和最大值、最小值联系在一起，因此，若题目中有“最大”、“最小”、“至多”、“至少”等字眼，表明题述的过程存在着极值，这个极值点往往是临界点．4．若题目中有“最终”、“稳定”等文字，即是求收尾速度或加速度． 三、处理临界问题的思路 1．会分析出临界状态的存在．2．要抓住物体处于临界状态时的受力和运动特征，找出临界条件，这是解决问题的关键． 3．能判断物体在不满足临界条件时的受力和运动情况． 4．利用牛顿第二定律结合其他规律列方程求解． 四、力学中常见的几种临界条件 1．接触物体脱离的临界条件： 接触面间的弹力为零，即F N ＝0. 2．绳子松弛的临界条件： 绳中张力为0，即F T ＝0. 3．相对滑动的临界条件： 静摩擦力达到最大值，即f 静＝f m . 4．滑块在滑板上不滑下的临界条件： 滑块滑到滑板一端时，两者速度相同．实验四 验证牛顿运动定律一、实验目的1．学会用控制变量法研究物理规律． 2．探究加速度与力、质量的关系． 3．掌握灵活运用图象处理问题的方法． 二、实验原理(见实验原理图)1．保持质量不变，探究加速度跟合外力的关系． 2．保持合外力不变，探究加速度与质量的关系． 3．作出a －F 图象和a －1m图象，确定其关系．三、实验器材小车、砝码、小盘、细绳、附有定滑轮的长木板、垫木、打点计时器、低压交流电源、导线两根、纸带、天平、米尺．四、实验步骤 1．测量：用天平测量小盘和砝码的质量m ′和小车的质量m . 2．安装：按照如实验原理图所示装置把实验器材安装好，只是不把悬挂小盘的细绳系在小车上(即不给小车牵引力)3．平衡摩擦力：在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块，使小车能匀速下滑． 4．操作：(1)小盘通过细绳绕过定滑轮系于小车上，先接通电源后放开小车，取下纸带编号码． (2)保持小车的质量m 不变，改变砝码和小盘的质量m ′，重复步骤(1)． (3)在每条纸带上选取一段比较理想的部分，测加速度a . (4)描点作图，作a －F 的图象．(5)保持砝码和小盘的质量m ′不变，改变小车质量m ，重复步骤(1)和(3)，作a －1m图象．一、数据处理1．保持小车质量不变时，计算各次小盘和砝码的重力(作为小车的合力)及对应纸带的加速度，填入表(一)中．表(一)2.入表(二)中．表(二)3.4．以a为纵坐标，F为横坐标，根据各组数据描点，如果这些点在一条过原点的直线上，说明a与F成正比．5．以a为纵坐标，1m为横坐标，描点、连线，如果该线过原点，就能判定a与m成反比．二、注意事项1．平衡摩擦力：适当垫高木板的右端，使小车的重力沿斜面方向的分力正好平衡小车和纸带受到的阻力．在平衡摩擦力时，不要把悬挂小盘的细绳系在小车上，让小车拉着打点的纸带匀速运动．2．不重复平衡摩擦力．3．实验条件：m≫m′.4．一先一后一按：改变拉力和小车质量后，每次开始时小车应尽量靠近打点计时器，并应先接通电源，后释放小车，且应在小车到达定滑轮前按住小车．5．作图象时，要使尽可能多的点在所作直线上．不在直线上的点应尽可能对称分布在所作直线两侧．6．作图时两轴标度比例要选择适当．各量需采用国际单位．三、误差分析1．系统误差：本实验用小盘和砝码的总重力m′g代替小车的拉力，而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力．2．偶然误差：摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差．。

专题三牛顿运动定律第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律一、单项选择题1.锤头松动的时候，把锤柄末端在地面上磕一磕，锤头就牢了，这是利用( )A.锤头的惯性B.锤柄的惯性C.地面的惯性D.人手的惯性2.(2014年广东揭阳一中段考)物理学是一门以实验为根底的学科，物理定律就是在大量实验的根底上归纳总结出来的.但有些物理规律或物理关系的建立并不是直接从实验得到的，而是经过了理想化或合理外推得到的，如下选项中属于这种情况的是( )A.牛顿第一定律B.牛顿第二定律C.万有引力定律D.库仑定律3.(2016年湖北襄阳三校联考)汽车拉着拖车在平直的公路上运动，如下说法中正确的答案是( )A.汽车能拉着拖车前进是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力B.汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉力C.匀速前进时，汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力；加速前进时，汽车对拖车的拉力大于拖车向后拉汽车的力D.拖车加速前进，是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力，汽车加速前进是因为地面对汽车向前的作用力大于拖车对它的拉力4.(2015年黑龙江绥棱一中一模)伽利略创造性地把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的开展.利用如图K3­1­1所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升.斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减小的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的比照，可以得到的最直接的结论是( )图K3­1­1A.如果斜面光滑，小球将上升到与O 点等高的位置B.如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态C.如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D.小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小5.(2015年广东阳东一中、广雅中学联考)如下说法中正确的答案是( )A.从牛顿第一定律可知力是维持物体运动的根本原因B.跳高运动员从地面上跳起时，地面给运动员的支持力大于运动员受到的重力C.马能够把车拉动，是因为马拉车的力大于车拉马的力D.静止的物体不可能受到滑动摩擦力的作用，但摩擦力可以与物体运动的方向一样6.如图K3­1­2所示，水平地面上质量为m 的物体，与地面的动摩擦因数为μ，在劲度系数为k 的轻弹簧作用下沿地面做匀速直线运动.弹簧没有超出弹性限度，如此( )图K3­1­2A.弹簧的伸长量为mg kB.弹簧的长度为μmg kC.物体受到的支持力与对地面的压力是一对平衡力D.弹簧的弹力与物体所受的摩擦力是一对平衡力7.如图K3­3­3所示，在一辆外表光滑且足够长的小车上，有质量为m 1和m 2的两个小球(m 1>m 2)随车一起匀速运动，当车突然停止时，假设不考虑其他阻力，如此两个小球( )图K3­1­3A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰D.无法确定二、多项选择题8.“嫦娥三号〞探测器于2013年12月2日1时30分在西昌卫星发射中心发射.“嫦娥三号〞将携“玉兔号〞月球车首次实现月球软着落和月面巡视勘察，并开展月表形貌与地质构造调查等科学探测.关于火箭的发射，如下说法正确的答案是( )A.火箭的尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得向上的推力B.火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C.火箭飞出大气层后，由于没有空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力D.卫星进入运行轨道之后，与地球之间仍然存在一对作用力和反作用力9.(2015年河南实验中学检测改编)如图K3­1­4所示，用细线将A物体悬挂在顶板上，B物体放在水平地面上.A、B间有一劲度系数为100 N/m的轻弹簧，此时弹簧的形变量为2 cm.A、B两物体的重力分别是3 N和5 N.如此细线的拉力与B对地面的压力分别是( )图K3­1­4A.8 N和0 NB.1 N和7 NC.5 N和3 ND.7 N和7 N10.(2015年广东某某五校联考)假设一个小球在沼泽地中下陷的过程是先加速再减速最后匀速运动，沼泽地对球和球对沼泽地的作用力大小分别为F1、F2如下说法中正确的答案是( )A.在加速向下运动时，F1 >F2B.在匀速向下运动时，F1＝F2C.在减速向下运动时，F1 <F2D.在整个运动过程中，F1＝F2三、非选择题11.一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M，环的质量为m，如图K3­1­5所示.环沿杆匀加速下滑时，环与杆间的摩擦力大小为f，求此时箱对地面的压力大小.图K3­1­5第2讲牛顿第二定律两类动力学问题一、单项选择题1.(2015年广东广州检测)如下说法正确的答案是( )A.kg, m/s，N是导出单位B.在国际单位制中，质量的单位是g，也可以是kgC.牛顿第二定律的公式F＝kma中的k在任意单位下都等于1D.牛顿第三定律可以通过现实的实验得到验证2.物体静止放在光滑水平面上，在水平方向的力F作用下由静止开始运动，F与t的关系如图K3­2­1所示.如下说法正确的答案是( )图K3­2­1A.0～T时间内物体的加速度和速度都逐渐减小B.T时刻物体的加速度和速度都等于零C.T～2T时间内物体的运动方向与原来相反D.T时刻物体的加速度等于零，速度最大3.乘坐“空中缆车〞饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择.假设某一缆车沿着坡度为30°的山坡以加速度a 上行，如图K3­2­2所示.在缆车中放一个与山坡外表平行的斜面，斜面上放一个质量为m 的小物块，小物块相对斜面静止(设缆车保持竖直状态运行).如此( )图K3­2­2A.小物块受到的摩擦力方向平行斜面向上B.小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下C.小物块受到的滑动摩擦力为12mg ＋ma D.小物块受到的静摩擦力为ma4.(2014年广东汕头金山中学摸底)如图K3­2­3所示，轻弹簧下端固定在水平面上.一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，如此小球从接触弹簧到下降到最低点的过程中( )图K3­2­3A.小球刚接触弹簧瞬间速度最大B.小球的加速度方向都是竖直向上C.小球的速度一直增大D.小球的加速度先减小后增大5.如图K3­2­4所示，甲、乙两图中水平面都是光滑的，小车的质量都是M ，人的质量都是m ，甲图人推车、乙图人拉绳(绳与轮的质量和摩擦均忽略不计)的力都是F ，对于甲、乙两图中车的加速度大小说法正确的答案是( )甲 乙图K3­2­4A.甲图中车的加速度大小为F MB.甲图中车的加速度大小为F M ＋m C.乙图中车的加速度大小为2F M ＋mD.乙图中车的加速度大小为F M6.如图K3­2­5所示，两块粘连在一起的物块a 和b ，质量分别为m a 和m b ，放在光滑的水平桌面上，现同时给它们施加方向为如下列图的水平推力F a 和水平拉力F b ，F a >F b ，如此a 对b 的作用力( )图K3­2­5 A.必为推力B.必为拉力C.可能为推力，也可能为拉力D.不可能为零7.(2015年河南郑州模拟)如图K3­2­6所示，质量分别为m 1、m 2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F 的作用下一起沿水平方向向右做匀加速直线运动(m 1在光滑地面上，m 2在空中).力F 与水平方向的夹角为θ.如此m 1的加速度大小为( )图K3­2­6A.F cos θm 1＋m 2B.F sin θm 1＋m 2C.F cos θm 1D.F sin θm 2二、多项选择题8.(2015年山西吕梁孝义三中月考)如图K3­2­7所示，质量为m 的小物块以初速度v 0沿足够长的固定斜面上滑，斜面倾角为θ，物块与该斜面间的动摩擦因数μ＜tan θ，如下图表示该物块的速度v 和所受摩擦力F f 随时间t 变化的图象(以初速度v 0的方向为正方向)中可能正确的答案是( )图K3­2­7A BC D9.如图K3­2­8所示，当小车向右加速运动时，物块M相对于车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时，如此( )图K3­2­8A.物块M受到的摩擦力增大B.物块M对车厢壁的压力增大C.物块M仍能相对于车静止D.物块M将与小车别离10.(2015年山东青岛期中)一斜面固定在水平面上，在斜面顶端有一长木板，木板与斜面之间的动摩擦因数为μ，木板上固定一轻质弹簧测力计，弹簧测力计下面连接一个光滑的小球，如图K3­2­9所示，当木板固定时，弹簧测力计示数为F1，现由静止释放后，木板沿斜面下滑，稳定时弹簧测力计的示数为F2，假设斜面的高为h，底边长为d，如此如下说法正确的答案是( )图K3­2­9A.稳定后弹簧仍处于伸长状态B.稳定后弹簧一定处于压缩状态C.μ＝F 1d F 2h D.μ＝F 2h F 1d三、非选择题11.如图K3­2­10所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动.某人坐在滑板上从斜坡的高处A 点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B 点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C 点停下来.假设人和滑板的总质量m ＝60 kg ，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.50，斜坡的倾角θ＝37°(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g 取10 m/s 2.求：(1)人从斜坡上滑下的加速度为多大？(2)假设AB 的长度为25 m ，人滑到B 处时速度为多大？(3)假设AB 的长度为25 m ，求BC 的长度为多少？图K3­2­1012.(2015年广东湛江第一中学月考)如图K3­2­11所示，水平地面上静止放置一辆小车A ，质量m A ＝4 kg ，车长l ＝0.4 m ，上外表不光滑，小车与地面间的摩擦力极小，可以忽略不计.小车以v ＝1.2 m/s 在水平地面上匀速运动.将可视为质点的物块B 无初速度地置于A 的最右端，B 的质量m B ＝2 kg ，A 、B 间的动摩擦因数为μ＝0.2，AB 间的最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力.现对A 施加一个水平向右的恒力F 作用.(g ＝10 m/s 2)(1)要维持小车匀速运动，求F 的大小.(2)当A匀速运动时，求从B放上A至B相对A静止，A发生的位移大小.(3)要使物块B不从小车A上掉下，求F的大小.图K3­2­11第3讲牛顿运动定律的运用一、单项选择题1.(2015年海淀期中)在游乐园中，游客乘坐升降机可以体验超重与失重的感觉.关于游客在随升降机一起运动的过程中所处的状态，如下说法中正确的答案是( )A.当升降机加速上升时，游客处在失重状态B.当升降机减速下降时，游客处在失重状态C.当升降机减速上升时，游客处在失重状态D.当升降机加速下降时，游客处在超重状态2.在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗.现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图K3­3­1所示，如此关于小车在此种情况下的运动，如下表示正确的答案是( )图K3­3­1A.小车匀速向左运动B.小车可能突然向左加速C.小车可能突然向左减速D.小车可能突然向右加速3.(2015年某某十二区县联考)如图K3­3­2所示，在倾角为α＝30°的光滑固定斜面上，有两个质量均为m 的小球A 、B ，它们用劲度系数为k 的轻弹簧连接，现对A 施加一水平向右的恒力，使A 、B 均静止在斜面上，此时弹簧的长度为L ，如下说法正确的答案是( )图K3­3­2A.弹簧的原长为L ＋mg 2kB.水平恒力大小为33mg C.撤掉恒力的瞬间小球A 的加速度为g D.撤掉恒力的瞬间小球B 的加速度为g4.(2015年河北正定中学检测)如图K3­3­3所示，质量为m 的球置于斜面上，被一个固定在斜面上的竖直挡板挡住.现用一个力F 拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a 的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的答案是( )图K3­3­3A.假设加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零B.假设加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零C.斜面和挡板对球的弹力的合力等于maD.斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值5.如图K3­3­4所示，甲、乙两人在冰面上“拔河〞.两人中间位置处有一分界限，约定先使对方过分界限者赢.假设绳子质量不计，冰面可看成光滑，如此如下说法正确的答案是( )图K3­3­4A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C.假设甲的质量比乙大，如此甲能赢得“拔河〞比赛的胜利D.假设乙收绳的速度比甲快，如此乙能赢得“拔河〞比赛的胜利6.(2015年吉林长春调研)如图K3­3­5所示，物块A 、B 的质量分别为m 和2m ，用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上.对B 施加向右的水平拉力F ，稳定后A 、B 相对静止地在水平面上运动，此时弹簧长度为l 1；假设撤去拉力F ，换成大小仍为F 的水平推力向右推A ，稳定后A 、B 相对静止地在水平面上运动，此时弹簧长度为l 2.如此如下判断正确的答案是( )图K3­3­5 A.弹簧的原长为l 1＋l 22B.两种情况下稳定时弹簧的形变量相等C.两种情况下稳定时两物块的加速度不相等D.弹簧的劲度系数为Fl 1－l 27.如图K3­3­6所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v 0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m 的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ＜tan θ，如此图中能客观地反映小木块的运动情况的是( )图K3­3­6A B C D二、多项选择题8.(2014年河北衡水中学调考)如图K3­3­7甲所示，A、B两物体叠放在一起，放在光滑的水平面上，从静止开始受到一变力的作用，该力与时间的关系如图乙所示，A、B始终相对静止，如此如下说法正确的答案是( )图K3­3­7A.t0时刻，A、B间静摩擦力最大B.t0时刻，B速度最大C.2t0时刻，A、B间静摩擦力最大D.2t0时刻，A、B位移最小9.(2014年广东珠海摸底)“蹦极〞就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动.某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t的变化如图K3­3­8所示.将蹦极过程近似为竖直方向，重力加速度为g.如此据图可知，此人在蹦极过程中( )图K3­3­8A.绳子的最大拉力为1.8F0B.绳子的最大拉力为2F0C.人所受重力的大小等于F0D.最大加速度的大小约为2g10.(2015年广东某某五校联考)如图K3­3­9所示，水平木板上有质量m＝1.0 kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力F f的大小.取重力加速度g＝10 m/s2，如下判断正确的答案是( )图K3­3­9A.5 s内拉力对物块做功为零B.4 s末物块所受合力大小为4.0 NC.物块与木板之间的动摩擦因数为0.3D.6～9 s内物块的加速度大小为2.0 m/s2三、非选择题11.一质量m＝0.5 kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角θ＝37°且足够长的斜面，某同学利用传感器测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机作出了滑块上滑过程的v­t图象，如图K3­3­10所示.(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)求：(1)滑块与斜面间的动摩擦因数μ.(2)判断滑块最后能否返回斜面底端.假设能返回，求出返回斜面底端时的速度大小；假设不能返回，求出滑块停在什么位置.图K3­3­1012.(2015年江苏扬州中学检测)如图K3­3­11所示，质量为m＝1 kg的物块，放置在质量M ＝2 kg足够长的木板的中间，物块与木板间的动摩擦因数为0.1，木板放置在光滑的水平地面上.在地面上方存在两个作用区，两作用区的宽度均为1 m，边界距离为d，作用区只对物块有力的作用：Ⅰ作用区对物块作用力方向水平向右，Ⅱ作用区对物块作用力方向水平向左.作用力大小均为3 N.将物块与木板从图示位置(物块在I作用区内的最左边)由静止释放，在整个过程中物块不会滑离木板.取g＝10 m/s2.(1)在物块刚离开Ⅰ区域时，物块的速度是多大？(2)假设物块刚进入Ⅱ区域时，物块与木板的速度刚好一样，求两作用区的边界距离d.(3)物块与木板最终停止运动时，求它们相对滑动的路程.图K3­3­11实验四验证牛顿运动定律一、单项选择题1.(2015年江西九江一中月考)在利用打点计时器和小车来做“探究加速度与力、质量的关系〞的实验时，如下说法中错误的答案是．．．．．．( )A.平衡摩擦力时，应将砝码盘与盘内砝码通过定滑轮系在小车上B.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行C.平衡摩擦力以后，改变小车与砝码质量，不需要再重新平衡摩擦力D.小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车2.做“验证牛顿第二定律〞的实验中，由于没有考虑砂桶的质量，结果图象应该是( )A B C D3.如图S4­1所示，A、B两条直线表示在A、B两地分别用竖直向上的力F拉质量分别为m A、m B的两物体得出的加速度a与力F之间的关系图象，分析图象可知如下说法：①比拟两地的重力加速度有g A＝g B；②比拟两物体的质量有m A＜m B；③比拟两地的重力加速度有g A＜g B；④比拟两物体的质量有m A＞m B，其中正确的答案是( )图S4­1A.①②B.①④C.②③D.以上说法都不对4.在验证牛顿第二定律的实验中，甲、乙、丙、丁四个实验小组根据实验数据画出的图象如图S4­2所示.对于这四个图象，分析正确的答案是( )甲乙丙丁图S4­2A.甲平衡摩擦过度B.乙平衡摩擦过度C.丙图象最后不沿直线是因为小车质量太大了D.丁图象最后不沿直线是因为不满足m≫M的条件5.某实验小组利用图S4­3所示的装置探究加速度与力、质量的关系.图S4­3如下做法正确的答案是( )A.调节滑轮的高度，以达到平衡摩擦力的目的B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上C.实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源D.通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度二、多项选择题6.如图S4­4所示的装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和砂桶等组成.光电门可以测出滑块分别通过两个光电门的瞬时速度，导轨标尺可以测出两个光电门间的距离，另用天平测出滑块和砂桶的质量分别为M和m.下面说法正确的答案是( )图S4­4A.用该装置可以测出滑块的加速度B.用该装置验证牛顿第二定律，要保证拉力近似等于砂桶的重力，必须满足m ≪MC.可以用该装置验证机械能守恒定律，但必须满足m ≪MD.用该装置不可以验证动能定理7.甲、乙、丙、丁四位同学做“验证牛顿第二定律〞的实验，设小车质量和车上砝码质量之和为M ，砂与砂桶的总质量为m ，分别得出图S4­5中甲、乙、丙、丁四条图线，其中甲、乙、丙是a ­F 图象，丁是a ­1M图象，如此以下说法中正确的答案是( )甲 乙 丙 丁 图S4­5A.丙和丁较好地把握了实验条件M ≪mB.甲和乙如此没有把握好实验条件M ≪mC.甲同学长木板的倾角太小，而乙同学长木板的倾角太大D.甲、乙、丙三位同学中，丙同学较好地完成了平衡摩擦力的操作 三、非选择题8.(2014年广东珠海一中等六校联考)影响加速度的因素是物体的质量与其所受合外力，现用气垫导轨装置探究加速度与力、质量的定量关系，如图S4­6所示.滑块在气垫导轨上运动，导轨上的小孔喷出的气流使滑块悬浮在导轨上，使滑块所受的摩擦力减小到可以忽略不计的程度.光电门可显示滑块上细窄挡光条经过光电门的时间，经过光电门1和光电门2的时间分别记为t 1和t 2，挡光条宽度为d ，两光电门间距为x .图S4­6(1)保持滑块质量不变，让滑块在砝码拉力作用下做加速运动，通过增减砝码的数量改变拉力的大小，重复屡次实验，在表1中记录下实验数据，然后进展分析.表1 滑块质量不变时的实验数据(滑块质量M＝0.5 kg，g＝9.8 m/s2)实验序号砝码盘和砝码质量m/kg滑块所受拉力的近似值F/N滑块通过光电门1的速度1/(m·s－1)滑块通过光电门2的速度2/(m·s－1)两光电门间的距离x/m滑块加速度的计算值a/(m·s－2)1 0.005 0.049 / / / 0.102 0.010 0.098 / / / 0.203 0.015 0.147 / / / 0.294 0.020 0.196 / / / 0.415 0.025 0.245 / / / 0.49①滑块经过光电门1的速度计算式v1＝________，滑块的加速度计算式为a＝__________.②在此实验中，需要保证在增加砝码时M≫m，这样做的目的是 ___________________.③依表1中的数据，在图S4­7中坐标系中作出a­F图象，并写出实验结论：_______________________________________________________________________.图S4­7(2)保持滑块的受力不变，通过在滑块上增加或减少橡皮泥改变滑块的质量，重复屡次，按表2中各项物理量记下实验数据.表2 滑块所受拉力不变时的实验数据(拉力F＝0.147 N)实验第次滑块(含橡皮泥)的质量M/kg滑块(含橡皮泥)质量的倒数1M滑块通过光电门1的速度v1/(m·s滑块通过光电门2的速度v2/(m·s－两光电门间的距离x/m滑块加速度的计算值a/(m·s/(kg－1) －1) 1) －2)运用图象处理实验数据时，建立适宜的坐标系能直观的表达出实验结论，请你以表2为依据，纵坐标为加速度a，横坐标物理量应该为________，理由是_________________________.9.(2016年山东郯城一中月考) 探究加速度与力的关系装置如图S4­8所示.带滑轮的长木板水平放置，细绳通过两滑轮分别与弹簧秤挂钩和沙桶连接，细线与桌面平行.将木块放在靠近打点计时器的一端，缓慢向沙桶中添加细沙，直到木块开始运动，记下木块运动后弹簧秤的示数F，通过纸带求出木块运动的加速度a.将木块放回原处，向沙桶中添加适量细沙，释放木块……获取多组a、F数据.图S4­8(1)关于该实验的操作，以下说法正确的答案是_________.A.实验过程中，应先闭合打点计时器开关，再释放小车B.通过缓慢添加细沙，可以方便地获取多组实验数据C.每次添加细沙后，需测出沙与沙桶的质量D.实验过程要确保沙与沙桶的质量远小于木块的质量(2)某同学根据实验数据作出了两个a­F图象如图S4­9所示，正确的答案是__________.A B图S4­9由图象可知，木块所受的滑动摩擦力大小为________；假设要作出木块的加速度与合力的关系，需要对图象进展修正.修正后的横坐标F合应该等于____________(用F、F0表示).10.(2015年广东揭阳一中、金山中学、广阔附中联考)用如图S4­10所示的实验装置验证牛顿第二定律.图S4­10(1)完成平衡摩擦力的相关内容.(i)取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源，____________(填“静止释放〞或“轻轻推动〞)小车，让小车拖着纸带运动.(ii)如果打出的纸带如图S4­11所示，如此应______(填“增大〞或“减小〞)木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹________________________，平衡摩擦力才完成.图S4­11(2)如图S4­12所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E是计数点(每打5个点取一个计数点)，其中L1＝3.07 cm，L2＝12.38 cm，L3＝27.87 cm，L4＝49.62 cm.如此打C点时小车的速度为_______m/s，小车的加速度是_______m/s2.(计算结果均保存三位有效数字)图S4­12(3)用该实验装置来探究“恒力做功与动能变化之间的关系〞，假设实验得到的纸带仍如图S4­12所示，且：砂桶质量为m，小车质量为M，B计数点速度为v B，D计数点速度为v D，BD 之间的距离为L，重力加速度为g，请根据的这些条件，用字母写出本实验最终要验证的表达式为_____________________________________.专题提升三关于牛顿第二运动定律的三种模型1.如图Z3­1甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行.初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.假设从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v­t图象(以地面为参考系)如图乙所示.v2>v1，如此( )甲乙图Z3­1A.t2时刻，小物块离A处的距离最大B.t1时刻，小物块相对传送带滑动的距离最大C.t2～t3时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D.0～t2时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用2.如图Z3­2所示，在光滑平面上有一静止小车，小车上静止地放置着一小物块，物块和小车间的动摩擦因数为μ＝0.3，用水平恒力F拉动小车，设物块的加速度为a1和小车的加速度为a2.当水平恒力F取不同值时，a1与a2的值可能为(当地重力加速度g取10 m/s2)( )图Z3­2A.a1＝2 m/s2，a2＝3 m/s2B.a1＝3 m/s2，a2＝2 m/s2C.a1＝5 m/s2，a2＝3 m/s2D.a1＝3 m/s2，a2＝5 m/s23.(2015年辽宁沈阳四校协作体月考)如图Z3­3所示，当小车向右加速运动时，物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时( )图Z3­3A.M受静摩擦力增大B.M对车厢壁的压力减小C.M仍相对于车厢静止D.M受静摩擦力减小4.(2014年河南中原名校期中)如图Z3­4所示，左右带有固定挡板的长木板放在水平桌面上，。

专题03 牛顿运动定律1 ．（2020 届安徽省宣城市高三第二次调研）如图所示，在水平桌面上叠放着质量均为M 的A、B 两块木板，在木板 A 的上面放着一个质量为m 的物块C，木板和物块均处于静止状态。

A、B、C 之间以及 B 与地面之间的动摩擦因数都为。

若用水平恒力 F 向右拉动木板 A （已知最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力），要使 A 从 C 、B 之间抽出来，则对 C 有aC＝mg＝gm对 B 受力分析有：受到水平向右的滑动摩擦力力，有f= μ（2M+m ）g因为μ（M+m ）g<μ（2M+m ）g 所以 B 没有运动，加速度为0 ；所以当a A>a C 时，能够拉出，则有F mg M m g M解得F> 2μ（m+M ）g，故选C2 ．（2020 届福建省漳州市高三第一次教学质量检测）如图，个可以看作质点，质量为m=1kg 的物块，以沿传动带向下的速度v0 4m/s 从M 点开始沿传送带运动。

物块运动过程的部分v-t 图像如图所示，取g=10m/s 2，则（）F 大小应满足的条件是（A．F (m 2M )g B．F (2m 3M )gC ．F 2 (m M )gD ．F (2m M )g答案】C解析】要使 A 能从C、 B 之间抽出来，则，A要相对于B、C 都滑动，所以AC 间，AB 间都是滑动摩擦力，对 A 有a A＝mg M m gμ（M+m ）g，B 与地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦MN 是一段倾角为=30 °的传送带A ．物块最终从传送带N 点离开B ．传送带的速度v=1m/s ，方向沿斜面向下C ．物块沿传送带下滑时的加速度a=2m/s 2D ．物块与传送带间的动摩擦因数32【答案】D【解析】从图象可知，物体速度减为零后反向向上运动，最终的速度大小为1m/s ，因此没从N 点离开，并且能推出传送带斜向上运动，速度大小为1m/s ，AB 错误；v—t 图象中斜率表示加速度，可知物块沿传送带下滑时的加速度a=2.5m/s 2，C 错误；根据牛顿第二定律mg cos30o mg sin 30o ma，可得3，D 正确。

2025届高考物理一轮复习专题练：牛顿运动定律一、单选题1．一同学在课外书上了解到，无限长通有电流强度为I 的直导线在空间某点产生的磁感应强度大小可表示为，可知比例系数的单位是( )2．日本政府拟向太平洋排放核废水引发国际社会的广泛关注与谴责。

辐射的危害程度常用“当量剂量”这一物理量衡量，其国际单位是希沃特，记作Sv 。

每千克（kg ）人体组织吸收1焦耳（J ）为1希沃特。

下列选项中用国际单位制的基本单位表达希沃特，正确的是( )A. B. C.J/kg D.3．为研究超重、失重现象，某同学在盛水的塑料瓶的侧壁扎了一个小孔，水从小孔喷出，如图所示。

时刻，他提着水瓶向上加速运动，时刻松手，时刻水瓶上升到最高点，之后水瓶自由下落。

不计空气阻力，下列说法正确的是( )A.时间内，没有水从侧壁流出B.时间内，水和水瓶处于超重状态C.时间内，没有水从侧壁流出D.时刻之后，水和水瓶处于超重状态4．如图所示，一根轻质弹簧固定在天花板上，下端系着质量为m 的物体A ，A 的下面再用细线挂另一质量也为m 的物体B ，平衡时将细线剪断，在此瞬间，A 和B 的加速度分别为（取竖直向下为正方向）( )22m /s 222kg m /s ⋅2m /s10t ~12t t ~12t t ~02πB μ=F BIL =0μ0t =1t 2t 2tA.，B.，C.，D.，5．蛟龙号作为中国自主研发的先进载人深潜器，在深海探测和科学研究方面发挥了重要作用。

在海水中蛟龙号受到海水的压力，海水越深，海水的压强越大。

下列单位中属于压强单位，且由基本单位组成的是( )A.PaB.C.D.6．如图所示为某同学站在压力传感器上做“下蹲”或“起立”动作时传感器记录的压力随时间的变化图像，已知重力加速度，则( )A.该图像反映了该同学的起立过程B.此过程中该同学一直处于失重状态C.b 点对应的时刻该同学的速度达到最大D.a 点对应时刻该同学的加速度大小约为7．如图所示，餐厅服务员水平托举菜盘给顾客上菜。

高考第一轮复习物理：31牛顿运动定律(附答案).txt我自横刀向天笑，笑完我就去睡觉。

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第三章牛顿运动定律第Ⅰ单元牛顿运动定律●闯关训练夯实基础1.下列关于惯性的说法正确的是A.物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性B.物体受到外力时惯性消失C.在宇宙飞船中的物体处于完全失重状态，所以没有惯性D.乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球惯性小解析：惯性是物体的固有属性，质量是惯性大小的唯一量度，惯性与物体所处的运动状态无关，与物体是否受力及受力大小无关.所以ABC选项均错.正确选项为D.答案：D2.火车在水平直轨道上匀速行驶，门窗密闭的车厢内有人向上跳起，发现仍落回到车上原处，这是因为A.人跳起后，厢内空气给他以向前的力，带着他随同火车一起向前运动B.人跳起的瞬间，车厢地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动C.人跳起后，车继续向前运动，所以人下落后必定偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离太小，不明显而已D.人跳起后直到落地，在水平方向上人和车始终具有相同的速度解析：人跳起后，在水平方向上不受力，因惯性使人在水平方向上保持与车同样的运动，所以落回原处.D正确.答案：D3.如图3－1－13所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动，不计其他外力及空气阻力，则中间一质量为m的土豆A受到其他土豆对它的水平作用力大小应是图3－1－13A.mgB.μmgC.mgD.mg答案：B4.（2003年上海综合，50）理想实验有时更能深刻地反映自然规律.如图3－1－14所示，伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论.图3－1－14①减小第二个斜面的倾角，小球在这一斜面上仍然要达到原来的高度②两个对接的斜面，让静止的小球沿-个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球要沿水平面做持续的匀速运动请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列_______（只要填写序号即可）.在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论.下列关于事实和推论的分类正确的是A.①是事实，②③④是推论B.②是事实，①③④是推论C.③是事实，①②④是推论D.④是事实，①②③是推论答案：②③①④ B5.质量为m的木块位于粗糙水平桌面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度大小为a.当拉力方向不变，大小变为2F时，木块的加速度大小为，则A.=aB.＜2aC.＞2aD.=2a解析：由牛顿第二定律得F－Ff =ma2F－Ff =m由于物体所受的摩擦力Ff =μFN=μmg即Ff不变，所以===2a+=2a+μg＞2a.选项C正确.答案：C6.如图3－1－15所示，一个劈形物体ABC置于固定的光滑斜面上，AB面光滑且水平，在AB面上放一个小物体，现将ABC由静止开始释放，则在小物块碰到斜面之前的运动由它的受力情况可知是图3－1－15A.匀速直线运动B.初速度为零的匀加速直线运动C.自由落体运动D.平抛运动解析：小物体只在竖直方向上受重力和支持力，水平方向不受力，所以，小物体在碰到斜面之前只能在竖直方向上做匀加速直线运动，故选项B正确.答案：B7.一向右运动的车厢顶上悬挂两单摆M与N，它们只能在如图3－1－16所示的平面内摆动.某一瞬时出现如图所示情景，由此可知图3－1－16①车厢做匀速直线运动，M摆动，N静止②车厢做匀速直线运动，M摆动，N也摆动③车厢做匀速直线运动，M静止，N摆动④车厢做匀加速直线运动，M静止，N也静止车厢的运动及两单摆相对车厢运动的可能情况是A.①②B.③④C.①③D.②④解析：作用在两个摆上的力只有摆的重力和摆线张力.当车厢做匀速直线运动时，N摆相对车厢静止或摆动中经过平衡位置的瞬间摆所受重力和摆线张力在同一竖直线上，可以出现如图中所示情景.M摆所受重力和摆线张力不在同一直线上，不可能静止在图中所示位置，但可以是摆动中达到极端位置（最大偏角的位置）的瞬间.①②正确，③错.当车厢做匀加速直线运动，作用在摆球上的重力和摆线张力不再平衡，它们不可能在一条直线上，其合力使摆球产生水平方向的加速度.所以，M静止在图中位置是可能的，但N也静止不可能，④错.答案：A8.如图3－1－17所示，底板光滑的小车上用两个量程为20 N、完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为1 kg的物块.在水平地面上当小车做匀速直线运动时，两弹簧秤的示数均为10 N.当小车做匀加速直线运动时，弹簧秤甲的示数变为8 N.这时小车运动的加速度大小是图3－1－17A.2 m/s2B.4 m/s2C.6 m/s2D.8 m/s2解析：因弹簧的弹力与其形变量成正比，当弹簧秤甲的示数由10 N变为8 N时，其形变量减小，则弹簧秤乙的形变量必增大，且甲、乙两弹簧秤形变量变化的大小相等，所以，弹簧秤乙的示数应为12 N.物体在水平方向所受到的合外力为F=F乙－F甲=12 N－8 N=4 N根据牛顿第二定律得物块的加速度大小为a== m/s2=4 m/s2.答案：B9.（2005年北京春季，20）如图3－1－18所示，一个盛水的容器底部有一小孔.静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下列几种运动过程中始终保持平动，且忽略空气阻力，则图3－1－18A.容器自由下落时，小孔向下漏水B.将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔不向下漏水C.将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水D.将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水解析：在题中给出的各个选项中，容器及水均处于失重状态，水不产生压强，小孔的上下方压强相等，所以水不会向下流出.答案：D10.（2004年春季高考，17）如图3－1－19所示，a、b是两个位于固定斜面上的正方形物块，它们的质量相等.F是沿水平方向作用于a上的外力.已知a、b的接触面和a、b与斜面的接触面都是光滑的.正确的说法是图3－1－19A.a、b一定沿斜面向上运动B.a对b的作用力沿水平方向C.a、b对斜面的正压力相等D.a受到的合力沿水平方向的分力等于b受到的合力沿水平方向的分力答案：D培养能力11.一个小孩在蹦床上做游戏，他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度.小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度随时间变化的图象如图3－1－20所示，图中Oa 段和cd段为直线，根据此图象可知，小孩和蹦床相接触的时间为图3－1－20A.t2～t4B.t1～t4C.t1～t5D.t2～t5解析：小孩从高处下落，在接触蹦床前，他做匀加速直线运动，其速度图象为直线，即Oa段；小孩接触蹦床后，先做加速度逐渐减小的加速运动（t1～t2），t2时刻加速度减小到零时，速度达到最大；然后小孩又做加速度逐渐增大的减速运动（t2～t3），到t3时刻小孩速度减小到零；接着小孩又向上做加速度逐渐减小的加速运动（t3～t4），到t4时刻加速度减小到零，速度增大到最大；然后小孩又做加速度逐渐增大的减速运动（t4～t5），到t5时刻，小孩离开蹦床；之后小孩向上做匀减速运动（t5～t6）.所以，在t1～t5这段时间内，小孩与蹦床接触.选项C正确.答案：C12.如图3－1－21所示，在水平桌面上推一物体压缩一个原长为L0的轻质弹簧.桌面与物体之间有摩擦，放手后物体被弹开，则图3－1－21A.物体与弹簧分离时加速度为零，以后做匀减速运动B.弹簧恢复到L0时物体速度最大C.弹簧恢复到L0以前一直做加速度越来越小的变加速运动D.弹簧恢复到L0以前的某一时刻物体已达到最大速度答案：D探究创新13.利用传感器和计算机可以测量快速变化的力.如图3－1－22所示是用这种方法获得的弹性绳中拉力随时间的变化图线.实验时，把小球举高到绳子的悬点O处，然后让小球自由下落.从此图线所提供的信息，判断以下说法中正确的是图3－1－22A.t1时刻小球速度最大B.t2时刻绳子最长C.t3时刻小球动能最小D.t3与t4时刻绳子最长解析：t1时刻，原长；t2时刻，伸到最长；t3时刻，回到原长.答案：B14.有点难度哟！如图3－1－23所示，质量相同的两物体1、2用轻质弹簧连接后置于光滑的水平面上，开始时弹簧处于自然状态，现用水平恒力拉物体1，则弹簧第一次被拉到最长的过程中图3－1－23A.1、2的速度相等时，其加速度a1=a2B.1、2的速度相等时，其加速度a1＜a2C.1、2的加速度相等时，其速度v1=v2D.1、2的加速度相等时，其速度v1＜v2解析：物体1做加速度减小的加速运动，物体2做加速度增大的加速运动，它们的v－t 图象和a－t图象如下图.v－t图象的斜率表示加速度，当弹簧第一次拉到最长时，1、2的速度相等，此时a1＜a2.两物体初速度均为零，a－t图象下的面积则表示速度，当加速度相同时v1＞v2.本题答案为B.答案：B15.（2001年上海，20）如图3－1－24所示，一质量为m的物体系于长度分别为l1、l2的两根细线上，l1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，l2水平拉直，物体处于平衡状态.现将l2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度.图3－1－24（1）下面是某同学对该题的一种解法：解：设l1线上拉力为F1，l2线上拉力为F2，重力为mg，物体在三力作用下保持平衡：F1cosθ=mg，F1sinθ=F2，F2=mgtanθ剪断线的瞬间，F2突然消失，物体即在F2反方向获得加速度.因为mgtanθ=ma，所以加速度a=gtanθ，方向与F2反方向.你认为这个结果正确吗?请对该解法作出评价并说明理由.（2）若将图3－1－24中的细线l1改为长度相同、质量不计的轻弹簧，如图3－1－25所示，其他条件不变，求解的步骤和结果与（1）完全相同，即a=gtanθ，你认为这个结果正确吗?请说明理由.图3－1－25解析：（1）结果不正确，因为l2被剪断的瞬间，l1上张力的大小发生了突变.此瞬间：F1=mgcosθ，a=gsinθ.（2）结果正确，因为l2被剪断的瞬间，弹簧l1的长度不能发生突变，F1的大小和方向都不变.答案：（1）结果不正确（理由略）（2）结果正确（理由略）16.有点难度哟！图3－1－26如图3－1－26所示，一辆卡车后面用轻绳拖着质量为m的物体A，A与地面的摩擦不计.（1）当卡车以a1=g的加速度运动时，绳的拉力为mg，则A对地面的压力多大?（2）当卡车的加速度a2=g时，绳的拉力多大?解析：（1）卡车和A的加速度一致.由图3－1－27知绳的拉力的分力使A产生了加速度，故有：mgcosα=m·g得cosα=，sinα=设地面对A的弹力为F，则有F=mg－mg·sinα=mg由牛顿第三定律得：A对地面的压力为mg.（2）当地面对A的弹力为零时，物体的加速度为g·cotθ=g，故当a2=g时，物体已飘起.此时物体所受合力为mg，则由三角形知识可知，拉力F2==mg.答案：（1）mg （2）mg。