专辑04 牛顿定律简单应用-2020年高考物理最新模拟考试试题分类汇编(4月第二期)(解析版)
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高考物理新力学知识点之牛顿运动定律基础测试题附解析(4)一、选择题1.按压式圆珠笔内装有一根小弹簧,尾部有一个小帽,压一下小帽,笔尖就伸出来。
如图所示,使笔的尾部朝下,将笔向下按到最低点,使小帽缩进,然后放手,笔将向上弹起至一定的高度。
忽略摩擦和空气阻力。
笔从最低点运动至最高点的过程中A .笔的动能一直增大B .笔的重力势能与弹簧的弹性势能总和一直减小C .弹簧的弹性势能减少量等于笔的动能增加量D .弹簧的弹性势能减少量等于笔的重力势能增加量2.如图A 、B 、C 为三个完全相同的物体。
当水平力F 作用于B 上,三物体可一起匀速运动,撤去力F 后,三物体仍可一起向前运动,设此时A 、B 间作用力为f 1,B 、C 间作用力为f 2,则f 1和f 2的大小为( )A .f 1=f 2=0B .f 1=0,f 2=FC .13F f =,f 2=23F D .f 1=F ,f 2=03.下列单位中,不能..表示磁感应强度单位符号的是( ) A .TB .NA m⋅ C .2kgA s ⋅ D .2N sC m ⋅⋅ 4.如图所示,质量为10kg 的物体,在水平地面上向左运动,物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2,与此同时,物体受到一个水平向右的拉力F =20N 的作用,则物体的加速度为( )A .0B .2m/s 2,水平向右C .4m/s 2,水平向右D .2m/s 2,水平向左5.滑雪运动员由斜坡高速向下滑行过程中其速度—时间图象如图乙所示,则由图象中AB段曲线可知,运动员在此过程中A.做匀变速曲线运动B.做变加速运动C.所受力的合力不断增大D.机械能守恒6.以初速度v竖直向上抛出一质量为m的小物块,假定物块所受的空气阻力f大小不变。
已知重力加速度为g,则物块上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为()A.221vf gmg⎛⎫+⎪⎝⎭和mg fvmg f-+B.2221vfgmg⎛⎫+⎪⎝⎭和mgvmg f+C.2221vfgmg⎛⎫+⎪⎝⎭和mg fvmg f-+D.2221vfgmg⎛⎫+⎪⎝⎭和mgvmg f+7.小明为了研究超重和失重现象,站在电梯内水平放置的体重秤上,小明质量为55kg,电梯由启动到停止的过程中,下列说法错误..的是()A.图1可知电梯此时处于静止或匀速运动状态B.图2可知该同学此时一定处于超重状态C.图2可知电梯此时一定处于加速上升状态D.图2可知电梯此时的加速度约为0.7m/s28.在机场和火车站可以看到对行李进行安全检查用的水平传送带如图所示,当旅客把行李放在正在匀速运动的传送带上后,传送带和行李之间的滑动摩擦力使行李开始运动,随后它们保持相对静止,行李随传送带一起匀速通过检测仪器接受检查,设某机场的传送带匀速前进的速度为0.4 m/s,某行李箱的质量为5 kg,行李箱与传送带之间的动摩擦因数为0.2,当旅客把这个行李箱小心地放在传送带上,通过安全检查的过程中,g取10 m/s2,则下列说法不正确的是()A.开始时行李的加速度为2 m/s2B.行李到达B点时间为2 sC.传送带对行李做的功为0.4 JD .传送带上将留下一段摩擦痕迹,该痕迹的长度是0.04 m9.如图所示,传送带的水平部分长为L ,传动速率为v ,在其左端无初速释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间不可能是 ( )A .2L v v gμ+ B .L vC .2Lgμ D .2L v10.体重为50kg 的小明蹲在电梯中的体重计上,启动电梯。
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点晴:解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡、牛顿其次定律、运动学规律进行求解,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。
2.如图,滑块以初速度0v 沿表面粗糙且足够长的固定斜面,从顶端下滑,直至速度为零.对于该运动过程,若用h 、s 、v 、a 分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小,t 表示时间,则下列图象最能正确描述这一运动规律的是:A.B.C.D.【答案】B【解析】由题意知,在下滑的过程中,依据牛顿其次定律可得:sin cos mg mg ma θμθ-+=,故加速度保持不变,物块做匀减速运动,所以C 、D 错误;依据匀变速运动的规律2012x v t at =-,可得B 正确;下降的高度sin h x θ=,所以A 错误。
专题03牛顿运动定律1.(2020届东北三省四市高三一模)如图甲所示,水平地面上有足够长平板车M,车上放一物块m,开始时M、m均静止。
t=0时,车在外力作用下开始沿水平面向右运动,其v-t 图像如图乙所示,已知物块与平板车间的动摩擦因数为0.2,取g=10m/s2。
下列说法正确的是()A.0-6s内,m的加速度一直保持不变B.m相对M滑动的时间为3sC.0-6s内,m相对M滑动的位移的大小为4mD.0-6s内,m、M相对地面的位移大小之比为3:42.(2020届广东省广州、深圳市学调联盟高三第二次调研)质量为m的光滑圆柱体A放在质量也为m的光滑“ V”型槽B上,如图,α=60°,另有质量为M的物体C通过跨过定滑轮的不可伸长的细绳与B相连,现将C自由释放,则下列说法正确的是()A.当M= m时,A和B保持相对静止,共同加速度为0.5gB.当M=2m时,A和B保持相对静止,共同加速度为0.5gC.当M=6m时,A和B保持相对静止,共同加速度为0.75gD.当M=5m时,A和B之间的恰好发生相对滑动3.(2020届广东省广州、深圳市学调联盟高三第二次调研)如图所示,A、B、C三个物体分别用轻绳和轻弹簧连接,放置在倾角为θ的光滑斜面上,当用沿斜面向上的恒力F作用在物体A上时,三者恰好保持静止,已知A、B、C三者质量相等,重力加速度为g。
下列说法正确的是A .在轻绳被烧断的瞬间,A 的加速度大小为B .在轻绳被烧断的瞬间,B 的加速度大小为C .剪断弹簧的瞬间,A 的加速度大小为D .突然撤去外力F 的瞬间,A 的加速度大小为4.(2020届广东省广州市广大附中高三模拟)如图所示,某时刻将质量为10kg 的货物轻放在匀速运动的水平传送带最左端,当货物与传送带速度恰好相等时,传送带突然停止运动,货物最后停在传送带上。
货物与传送带间的动摩擦因数为0.5,货物在传送带上留下的划痕长为0.1m ,重力加速度取10m/s 2。
原创物理专题卷专题 牛顿运动定律考点07 牛顿运动定理的理解超重和失重 (2、3、7)考点08 牛顿运动定律的应用 (1、8—13、15—20)考点09 动力学的图象问题 (4、5、6、14)第I 卷(选择题 68分)一、选择题(本题共17个小题,每题4分,共68分。
每题给出的四个选项中,有的只有一个选项符合题意,有的有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.【湖南省长沙市长郡中学2017届高三上学期月考】考点08易关于力学单位制,下列说法中正确的是( )A.N 、/m s 、2/m s 是导出单位B.后人为了纪念牛顿,N 作为力学中的基本单位C.在国际单位制中,时间的基本单位可以是s ,也可以是hD.在不同的力学单位制中,牛顿第二定律的表达式都是F ma2.【2017·天津市和平区高三上学期期末质量调查】考点07难如图所示,蹦床运动员从空中落到床面上,运动员从接触床面到下降至最低点为第一过程,从最低点上升到离开床面为第二过程,下列判断正确的是( )A .在第一过程中,运动员始终处于失重状态B .在第二过程中,运动员始终处于超重状态C .在第二过程中运动员的机械能始终在增大D .在第一过程中运动员的动能始终在减小3.【2017·广东省佛山市第一中学高三上学期第二次段考】考点07易2015年11月30日,蹦床世锦赛在丹麦落下帷幕,中国代表团获得8金3银2铜,领跑世锦赛的奖牌榜.一位运动员从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度,利用仪器测得该运动员从高处开始下落到弹回的整个过程中,运动速度随时间变化的图象如图所示,图中Oa 段和cd段为直线.由图可知,运动员发生超重的时间段为()vtOacdt1 t2t3 t4 t5A.0~t1 B.t1~t2C.t2~t4 D.t4~t54.【2017·西藏自治区拉萨中学高三上学期期末】考点09中如图所示,物体沿斜面由静止滑下,在水平面上滑行一段距离后停止,物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同,斜面与水平面平滑连接.下图中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程.下图中正确的是()5.【2017·河南省中原名校豫南九校高三上学期第四次质量考评】考点09难如图所示滑块以初速度V0沿表面粗糙且足够长的固定斜面,从顶端下滑,直至速度为零,对于该运动过程,若用x、v、a分别表示滑块下滑的位移、速度和加速度的大小,t表示时间,则下列图象能正确描述这一运动规律的是()6.【2017·开封市高三第一次模拟】考点09难如图(甲)所示,足够长的木板B静置于光滑水平面上,其上放置小滑块A.木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时,木板B的加速度a与拉力F关系图象如图(乙)所示,则小滑块A的质量为()A.4kg B.3kgC.2kg D.1kg7.【广东省肇庆市2017届高三第二次模拟考试】考点07难欧洲太空总署火星登陆器“斯基亚帕雷利”于2016年10月19日坠毁在火星表面。
牛顿运动定律的应用(1)超重、失重;(2)连接体问题;(3)牛顿运动定律的综合应用、滑块滑板模型、传送带模型等。
1.如图所示,A、B、C为三个实心小球,A为铁球,B、C为木球。
A、B两球分别连在两根弹簧上,C球连接在细线一端,弹簧和细线的下端固定在装水的杯子底部,该水杯置于用绳子悬挂的静止吊篮内。
若将挂吊篮的绳子剪断,则剪断的瞬间相对于杯底(不计空气阻力,ρ木<ρ水<ρ铁)( )A.A球将向上运动,B、C球将向下运动B.A、B球将向上运动,C球不动C.A球将向下运动,B球将向上运动,C球不动D.A球将向上运动,B球将向下运动,C球不动2.(多选)如图甲所示,水平地面上固定一足够长的光滑斜面,斜面顶端有一理想定滑轮,一轻绳跨过滑轮,绳两端分别连接小物块A和B。
保持A的质量不变,改变B的质量m,当B的质量连续改变时,得到A的加速度a随B的质量m变化的图线,如图乙所示,图中a1、a2、m0为未知量,设加速度沿斜面向上的方向为正方向,空气阻力不计,重力加速度g取9.8 m/s2,斜面的倾角为θ,下列说法正确的是( )A.若θ已知,可求出A的质量B.若θ未知,可求出乙图中a1的值C.若θ已知,可求出乙图中a2的值D.若θ已知,可求出乙图中m0的值3.(多选)如图(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。
t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4 s时撤去外力。
细绳对物块的拉力f随时间t 变化的关系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示。
木板与实验台之间的摩擦可以忽略,重力加速度取10 m/s2。
由题给数据可以得出( )A.木板的质量为1 kgB.2~4 s内,力F的大小为0.4 NC.0~2 s内,力F的大小保持不变D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.24.某位同学在电梯中用弹簧测力计测量一物体的重力,在0至t3时间段内,弹簧测力计的示数F随时间t变化如图所示,以竖直向上为正方向,则下列关于物体运动的v-t图、P-t图(P为物体重力的功率大小)及a-t图可能正确的是( )5.(多选)将一个质量为1 kg的小球竖直向上抛出,最终落回抛出点,运动过程中所受阻力大小恒定,方向与运动方向相反。
二、相互作用与牛顿运动定律考试要求及考题分布19.(2006年北京)木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2c m,弹簧的劲度系数为400N/m,系统置于水平地面上静止不动,现用F =1N的水平拉力作用在木块B上,如图所示,力F作用后A.木块A所受摩擦力大小是12.5NB.木块A所受摩擦力大小是11.5NC.木块B所受摩擦力大小是9ND.木块B所受摩擦力大小是7N【答案】C【解析】根据木块的重力分别为50N和60N及动摩擦因数可以计算出A、B若滑动时的摩擦力分别是f A=μm Ag=0.25×50N=12.5N,fB=μmB g=0.25×60N=15N,再由弹簧压缩了2c m可计算出弹力为F=kx=400N/m×0.02m=8N;对木块A而言,它水平方向上受到向左的8N的弹簧对它的弹力,因为8N<12.N,故木块A没有滑动,它受到的摩擦力是静摩擦力,大小为8N,方向水平向右,选项A B均错误;对木块B而言,它水平方向上受到向右的弹力的作用,大小为8N,还受到向右的大小为1N的拉力作用,故这二个力的合力是9N,而9N<15N,故木块B仍然静止,它受到的摩擦力也是静摩擦力,根据力平衡的知识可知,木块B受到的摩擦力的大小为9N,方向水平向左,故选项C正确,D错误。
【点拨】该题需要先判断出木块是否滑动,即木块受到的弹力与拉力之和是否大于滑动摩擦力,若大于,则物体就会滑动,其摩擦力按滑动摩擦力来判断,若弹力与拉力之和小于滑动摩擦力,则说明物体仍然是静止的,其摩擦力按受力平衡来判断。
11. (2020年北京)某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。
实验台上固定一个力传感器,传感器用棉线拉住物块,物块放置在粗糙的长木板上。
水平向左拉木板,传感器记录的F t 图像如图乙所示。
下列说法正确的是()A. 实验中必须让木板保持匀速运动B. 图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线C. 最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7D. 只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数【答案】C【解析】为了能研究摩擦力随时间的变化曲线,故物块一直要处于静止状态,则向左的摩擦力一直与向右轻绳的拉力平衡,图乙是向右轻绳的拉力随时间变化曲线,故图乙也可以反映摩擦力随时间变化的曲线,由图可乙知向右轻绳的拉力先增大后减小,最后趋于不变,故物块先受静摩擦力作用后受滑动摩擦力作用,所以不需要让木板保持匀速运动,故AB错误;由图可知,最大静摩擦力约为10N,滑动摩擦力约为7N,故最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7,故C正确;根据f N F F μ=,N F mg =可知,由于不知道物块的重力,故无法求物块与木板间的动摩擦因数,故D 错误。
2020版高考物理单元测试牛顿运动定律1.下列关于牛顿运动定律说法正确的是( )A.力是维持物体运动的原因B.牛顿第一定律可以用实验直接验证C.作用力与反作用力只存在于相互接触的两个物体之间D.作用力与反作用力的性质一定相同2.如图所示,a、b两物体的质量分别为m1和m2,由轻质弹簧相连.当用恒力F竖直向上拉着a,使a、b一起向上做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x1,加速度大小为a1;当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着a,使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x2,加速度大小为a2.则有( )A.a1=a2,x1=x2 B.a1<a2,x1=x2 C.a1=a2,x1>x2 D.a1<a2,x1>x23.如图所示,足够长的传送带以恒定的速率v1逆时针运动,一质量为m的物块以大小为v2的初速度从左轮中心正上方的P点冲上传送带,从此时起到物块再次回到P点的过程中,下列说法正确的是( )A.合力对物块的冲量大小一定为2mv2B.合力对物块的冲量大小一定为2mv1C.合力对物块的冲量大小可能为零D.合力对物块做的功可能为零4.小刚同学站在电梯底板上,利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况,如图所示的vt图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内速度变化的情况(竖直向上为正方向).根据图象提供的信息,可以判断下列说法中正确的是( )A.在5~10 s内,该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力B.在0~5 s内,观光电梯在加速上升,该同学处于失重状态C.在10~20 s内,该同学所受的支持力不变,该同学的机械能减少D.在20~25 s内,观光电梯在加速下降,该同学处于超重状态5.如图所示,在水平面上,有两个质量分别为m1和m2的物体A、B,两物体与水平面的动摩擦因数均为μ,m1>m2,A、B间水平连接着一轻质弹簧测力计。
若用大小为F的水平力向右拉B,稳定后B的加速度大小为a1,弹簧测力计示数为F1;如果改用大小为F的水平力向左拉A,稳定后A的加速度大小为a2,弹簧测力计示数为F2。
历年(2020-2024)全国高考物理真题与模拟题分类(动量守恒定律及其应用)汇编一、多选题1.(2023ꞏ浙江)下列说法正确的是( )A .利用电容传感器可制成麦克风B .物体受合外力越大,则动量变化越快C .利用红外传感器可制成商场的自动门D .若物理问题牛顿运动定律不适用,则动量守恒定律也不适用2.(2021ꞏ山东)如图所示,载有物资的热气球静止于距水平地面H 的高处,现将质量为m 的物资以相对地面的速度0v 水平投出,落地时物资与热气球的距离为d 。
已知投出物资后热气球的总质量为M ,所受浮力不变,重力加速度为g ,不计阻力,以下判断正确的是( )A .投出物资后热气球做匀加速直线运动B .投出物资后热气球所受合力大小为mgC .1m d M ⎛=+ ⎝D .d = 3.(2021ꞏ湖南)如图(a ),质量分别为m A 、m B 的A 、B 两物体用轻弹簧连接构成一个系统,外力F 作用在A 上,系统静止在光滑水平面上(B 靠墙面),此时弹簧形变量为x 。
撤去外力并开始计时,A 、B 两物体运动的a t -图像如图(b )所示,1S 表示0到1t 时间内A 的a t -图线与坐标轴所围面积大小,2S 、3S 分别表示1t 到2t 时间内A 、B 的a t -图线与坐标轴所围面积大小。
A 在1t 时刻的速度为0v 。
下列说法正确的是( )A .0到1t 时间内,墙对B 的冲量等于m A v 0B . m A > m BC .B 运动后,弹簧的最大形变量等于xD .123S S S -=4.(2020ꞏ全国)水平冰面上有一固定的竖直挡板,一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上,他把一质量为4.0 kg 的静止物块以大小为5.0 m/s 的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板,运动员获得退行速度;物块与挡板弹性碰撞,速度反向,追上运动员时,运动员又把物块推向挡板,使其再一次以大小为5.0 m/s 的速度与挡板弹性碰撞。
2020普通高校招生考试试题汇编 -牛顿运动定律2( 新课标理综第 21 题 ). 如图,在光滑水平面上有一质量为 m 1的足够长的木板,其上叠放一质 量为 m 2的木块。
假定木块和木板之间的最大静 摩擦力和滑动摩擦力相等。
现给木块施加一随时间 t 增大的水平力 F=kt ( k 是常数) ,木板和木块加速度的大小分别为 a 1 和 a 2, 下列反映 a 1 和 a 2变化的图线中正确的是( A )解析:主要考查摩擦力和牛顿第二定律。
木块和木板之间相对静止时,所受的摩擦力为静摩擦 力 。
在 达到 最 大 静摩擦 力 前 , 木块 和 木 板以相 同 加 速 度运 动 , 根据牛 顿 第 二 定律1(安徽第 17题 ) .一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分, 即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代 替。
如图( a )所示,曲线上的 A 点的曲率圆定 义为: 通过 A 点和曲线上紧邻 A 点两侧的两点作 一圆, 在极限情况下, 这个圆就叫做 A 点的曲率 圆,其半径 ρ 叫做 A 点的曲率半径。
现将一物 体沿与水平面成 α 角的方向已速度 υ 0抛出, 如图(b )所示。
则在其轨迹最高点 P 处的曲率 半径是 A . 2 vg 22 v0 sin2v 0 cosC . 22 v 0 cosD .0gsin答案: C 解析: 物体在其轨迹最高点 P 处只有水平速度,其水平速度大小为 v 0cos α,根据牛顿第二定 律得mg m (v 0 cos )2P 处的曲率半径是 22 v 0 cos0 , C正确。
gkta 1 a 2。
木块和木板相对运动时, a 1m mm 2g恒定不变,aktm 2g 。
所A。
3( 2020 天津第 2 题).如图所示,A、B 两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力A.方向向左,大小不变B .方向向左,逐渐减小C.方向向右,大小不变D .方向向右,逐渐减小:考查牛顿运动定律处理连接体问题的基本方法,简单题。
2020年高考最新模拟试题分类汇编(4月第二期)
牛顿定律简单应用
1、(2020·湖北省黄冈市八模三)如图甲所示,一质量为m 的物体静止在水平面上,自t =0时刻起对其施加一竖直向上的力F ,力F 随时间t 变化的关系如图乙所示,已知当地重力加速度为g ,在物体上升过程中,空气阻力不计,以下说法正确的是( )
A. 物体做匀变速直线运动
B. 02
t 时刻物体速度最大 C. 物体上升过程的最大速度为0gt
D. 0t 时刻物体到达最高点
【答案】BD
【解析】
由图可得力F 与时间的关系为0
22mg F mg t t =-,则可得物体的合外力与时间的关系为02A mg F mg t t =-,由牛顿第二定律可得加速度与时间的关系式为0
2F g a g t m t ==-合,则可知物体先向上做加速度减小的加速运动,再做加速度增大的减速运动,然后再向下做加速度增大的加速运动,在上升过程中,当加速度为零时,速度最大,即020g g t t -=,可得012
t t =,故A 错误,B 正确;由初速度大小为零,所以末速度大小等于速度的变化大小,由前面的分析可知,加速度与时间成线性关系,所以最大速度大小
为
0001224
m t g v v gt +=∆=⋅=,故C 错误;由前面的分析可知在t =t 0时,加速度为a g =- ,根据运动的对称性规律可知,此时间速度减小为0,物体运动到最高点,故D 正确.故选BD .
2、(2020·学科网高三下学期3月第三次大联考新课标1卷)在《流浪地球》影片当中,当人类预知地球即将面临“太阳氦闪”带来的威胁时,人类在地球上安装了特大功率的“加速发动机”使地球逃离太阳系,已知地球要逃离太阳系需要达到的速度为16.7 km/s ,按照影片的同名小说中描述的:“一共安装了1万台加速发
动机,每台提供150亿吨的推力。
”已知地球的质量约为6×
1024 kg ,按小说中数据推算,人类若要逃离“太阳氦闪”带来的威胁大约需要
A .300年
B .1 000年
C .1 410年
D .2 100年 【答案】D
【解析】由题可知:41031810 1.5101010N 1.510N F =⨯⨯⨯⨯=⨯,故可产生的加速度为
18
272241.510m /s 2.510m /s 610
-⨯===⨯⨯F a m 。
要逃离太阳系,则需要速度达到16.7 km/s ,故所用的时间为3
10716.710s 6.6810s 21182.510
t -⨯==⨯=⨯年,故选D 。
3、(2020·江苏省扬州市高三下学期3月考测试一).1966年科研人员曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的实验。
实验时,用双子星号宇宙飞船去接触正在轨道上运行的火箭组(可视为质点),接触后,开动飞船尾部的推进器,使飞船和火箭组共同加速,如图所示。
推进器的平均推力为F ,开动时间Δt ,测出飞船和火箭的速度变化是Δv ,下列说法正确的有( )
A. 推力F 通过飞船传递给火箭,所以飞船对火箭的弹力大小应为F
B. 宇宙飞船和火箭组的总质量应为F t v
∆∆ C. 推力F 越大,v t ∆∆就越大,且v t
∆∆与F 成正比
D. 推力F 减小,飞船与火箭组将分离
【答案】BC
【解析】
A .对飞船和火箭组组成的整体,由牛顿第二定律,有
12()F m m a =+
设飞船对火箭的弹力大小为N ,对火箭组,由牛顿第二定律,有
2N m a =
解得
212
m F N F m m =<+ 故A 错误;
B .由运动学公式,有∆=∆v a t
,且 12()F m m a =+
解得
12F t m m v
∆+=
∆ 故B 正确; C .对整体
12()v F m m t
∆=+∆
由于(m 1+m 2)为火箭组和宇宙飞船的总质量不变,则推力F 越大,
v t ∆∆就越大,且v t
∆∆与F 成正比,故C 正确; D .推力F 减小,根据牛顿第二定律知整体的加速度减小,速度仍增大,不过增加变慢,所以飞船与火箭组不会分离,故D 错误。
故选BC 。
.4、(2020·湖南河南湖北广东四省高三下学期3月联考)一质量为m 的物体静止在光滑水平面上,现对其施加两个水平作用力,两个力随时间变化的图象如图所示,由图象可知在t 2时刻物体的( )
A. 加速度大小为0t F F m
- B. 速度大小为021()()t F F t t m
-- C. 动量大小为0)2t F F m
-( D. 动能大小为22
021()()8t F F t t m
-- 【答案】AD
【解析】
A .由图像可知:在t 2时刻物体的加速度由牛顿第二定律可得加速度大小
0t F F a m
-=
故A 正确;
BCD .由动量定理和图像面积可得
()()0212
t F F t t mv --= 则
()()0212t F F t t v m
--= 根据动量和动能的关系得
()()22021k
8t F F t t E m --=
故BC 错误,D 正确。
故选AD 。
5、(2020·金太阳高三下学期线上一模)如图所示,一倾角60θ=︒、质量为M 的斜面体置于粗糙的水平面上,斜面体上固定有垂直于光滑斜面的挡板,轻质弹簧一端固定在挡板上,另一端拴接质量为m 的小球。
现对斜面体施加一水平向右的推力,整个系统向右做匀加速直线运动,已知弹簧恰好处于原长,斜面体与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g ,下列说法正确的是( )
A. 若增大推力,则整个系统稳定后斜面体受到的摩擦力变大
B. 若撤去推力,则小球在此后的运动中对斜面的压力可能为零
C.
D. 水平推力大小为()3M m g μ⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭
【答案】B
【解析】
A .斜面体受到的摩擦力大小决定于动摩擦因数和正压力,若增大推力,动摩擦因数和正压力不变,则整个系统稳定后斜面体受到的摩擦力不变,故A 错误;
B .若撒去推力,系统做减速运动,如果小球在此后的运动中对斜面的压力为零,则加速度方向向左,其大小为
tan30a g '=︒
以整体为研究对象可得
a g μ'=
由此可得摩擦因数
μ= 所以当3
μ…时小球在此后的运动中对斜面的压力为零,故B 正确; C .弹簧处于原长则弹力为零,小球受到重力和斜面的支持力作用,如图所示
竖直方向根据平衡条件可得
cos60N mg ︒=
则支持力
0.5N mg =
故C 错误;
D .对小球根据牛顿第二定律可得
tan60mg ma ︒=
解得
a =
再以整体为研究对象,水平方向根据牛顿第二定律可得
()()F M m g M m a μ-+=+
解得水平推力
()()()F M m g a M m g μμ=++=++ 故D 错误。
故选B。