高三物理課時作業(yè) 13 牛頓第二定律 粵教版.docVIP

課時作業(yè)(十三)第13講牛頓第二定律12011黃岡聯(lián)考如圖k131所示繪出了輪胎與地面間的動摩擦因數(shù)分別為1和2時，緊急剎車時的剎車痕(即剎車距離s)與剎車前車速v的關(guān)系曲線，則1和2的大小關(guān)系為()a12 d條件不足，不能比較圖k131圖k13222011瀘州二模用一水平力f拉靜止在水平面上的物體，在f從零開始逐漸增大的過程中，加速度a隨外力f變化的圖象如圖k132所示，取g10 m/s2，水平面各處粗糙程度相同，則由此可以計算出()a物體與水平面間的靜摩擦力b物體與水平面間的動摩擦因數(shù)c外力f為12 n時物體的速度d物體的質(zhì)量3質(zhì)量分別為m和2m的物塊a、b用輕彈簧相連，設(shè)兩物塊與接觸面間的動摩擦因數(shù)都相同當(dāng)用水平力f作用于b上使兩物塊在粗糙的水平面上共同向右加速運動時，彈簧的伸長量為x1，如圖k133甲所示；當(dāng)用同樣大小的力f豎直提升b使兩物塊共同加速時，彈簧的伸長量為x2，如圖乙所示；當(dāng)用同樣大小的力f沿固定斜面向上拉b使兩物塊共同加速運動時，彈簧的伸長量為x3，如圖丙所示，則x1x2x3等于()甲乙丙圖k133a111b123c121 d無法確定圖k1344如圖k134所示，彈簧左端固定，右端自由伸長到o點并系住物體m.現(xiàn)將彈簧壓縮到a點，然后釋放，物體一直可以運動到b點，如果物體受到的摩擦力恒定，則()a物體從a到o加速運動，從o到b減速運動b物體從a到o速度越來越小，從o到b加速度不變c物體從a到o先加速運動后減速運動，從o到b一直減速運動d物體運動到o點時所受合力為零52012荊州質(zhì)檢如圖k135所示，小車上有一直立木板，木板上方有一槽，槽內(nèi)固定一定滑輪，跨過定滑輪的輕繩一端系一重球，另一端系在輕質(zhì)彈簧測力計上，彈簧測力計固定在小車上開始時小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩豎直且重球恰好緊挨直立木板假設(shè)重球和小車始終保持相對靜止，則下列說法正確的是()a若小車勻加速向右運動，彈簧測力計讀數(shù)及小車對地面壓力均不變b若小車勻加速向左運動，彈簧測力計讀數(shù)及小車對地面壓力均不變c若小車勻加速向右運動，彈簧測力計讀數(shù)變大，小車對地面壓力變小d若小車勻加速向左運動，彈簧測力計讀數(shù)變大，小車對地面壓力不變圖k135圖k1366如圖k136所示，物塊a、b疊放在水平桌面上，裝沙的小桶c通過細(xì)線牽引a、b一起在水平桌面上向右加速運動，設(shè)a、b間的摩擦力為f1，b與桌面間的摩擦力為f2.若增大c桶內(nèi)沙的質(zhì)量，而a、b仍一起向右運動，則摩擦力f1和f2的變化情況是()af1不變，f2變大bf1變大，f2不變cf1、f2都變大 df1、f2都不變圖k1377在工廠里經(jīng)常能看到利用汽車通過鋼繩移動物體的情景如圖k137所示，假設(shè)鋼繩的質(zhì)量可忽略不計，物體的質(zhì)量為m，物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為，汽車的質(zhì)量為m0，汽車運動中受到的阻力跟它對地面的壓力成正比，比例系數(shù)為k，且k.要使汽車勻速運動時的牽引力最小，角應(yīng)為()a0 b30c45 d608一個物體在多個力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果僅使其中一個力大小逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復(fù)到原來的大小(此力的方向始終未變)，在此過程中其余各力均不變那么，圖k138中能正確描述該過程中物體速度變化情況的是()abcd圖k138圖k1399如圖k139所示，車內(nèi)繩ab與繩bc拴住一小球，bc水平，車由原來的靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)橄蛴壹铀僦本€運動，小球仍處于圖中所示的位置，則()aab繩、bc繩拉力都變大bab繩拉力變大，bc繩拉力變小cab繩拉力變大，bc繩拉力不變dab繩拉力不變，bc繩拉力變大圖k131010如圖k1310所示，一個質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平長直桿上，環(huán)與桿的動摩擦因數(shù)為.現(xiàn)給環(huán)一個向右的初速度v0，同時對環(huán)施加一個豎直向上的作用力f，并使f的大小隨v的大小變化，兩者的關(guān)系為fkv，其中k為常數(shù)，則環(huán)運動過程中的vt圖象不可能是圖k1311中的()abcd圖k1311112012濟南模擬如圖k1312甲所示，質(zhì)量為m1 kg的物體置于傾角37的固定且足夠長的斜面上，對物體施以平行于斜面向上的拉力f，t11 s時撤去拉力，物體運動的部分vt圖象如圖乙所示試求：(1)拉力f的大小(2)t4 s時物體的速度v的大小 圖k1312122011廣東調(diào)研有一種大型游戲機叫“跳樓機”(如圖k1313所示)，參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上，由電動機將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40 m高處，然后由靜止釋放可以認(rèn)為座椅沿軌道做自由落體運動2 s后，開始受到恒定阻力而立即做勻減速運動，且下落到離地面4 m高處時速度剛好減小到零然后再讓座椅以相當(dāng)緩慢的速度穩(wěn)穩(wěn)下落，將游客送回地面取g10 m/s2，求：(1)座椅在自由下落結(jié)束時刻的速度是多大？(2)座椅在勻減速階段的時間是多少？(3)在勻減速階段，座椅對游客的作用力大小是游客體重的多少倍？圖k1313132012荊州質(zhì)檢如圖k1314所示，水平面上放有質(zhì)量均為m1 kg的物塊a和b(均視為質(zhì)點)，a、b與地面的動摩擦因數(shù)分別為10.4和20.1，相距l(xiāng)0.75 m現(xiàn)給物塊a一初速度v0使之向物塊b運動，與此同時給物塊b一個水平向右f3 n的力使其由靜止開始運動，取g10 m/s2.求：(1)物塊b運動的加速度大?。?2)若要使a能追上b，v0應(yīng)滿足什么條件？圖k1314課時作業(yè)（十三）【基礎(chǔ)熱身】1c解析 過縱軸上一點作橫軸的平行線(即取相同的初速度)，從平行線與曲線的交點可看出，動摩擦因數(shù)為1的剎車距離s1小于動摩擦因數(shù)為2的剎車距離s2，又v221gs122gs2，因此12，選項c正確2bd解析 由題意及牛頓第二定律可得：fmgma，即：ag，由圖象的物理意義可知，直線的斜率為，縱軸截距為g，可求得物體的質(zhì)量和動摩擦因數(shù)；由于物體與地面間的靜摩擦力為變力，故不能求得靜摩擦力；由于物體做非勻變速直線運動，故不能求出f12 n時的速度，選項bd正確、ac錯誤3a解析 當(dāng)用水平力f作用于b上使兩物塊在粗糙的水平面上共同向右加速運動時，對a、b整體，由牛頓第二定律可得f3mg3ma，再用隔離法單獨對a分析，由牛頓第二定律可得：kx1f；根據(jù)上述方法同理可求得沿豎直方向、沿斜面方向運動時：kx2kx3f，所以選項a正確4c解析 在a點，彈簧彈力f大于摩擦力mg，合外力向右，物體加速運動；在o點，彈簧彈力減小到零，只受摩擦力mg，方向向左物體在a到o之間一定存在某點彈力等于摩擦力，此時物體所受到的合外力為零，速度最大故從a到o，物體先加速后減速，加速度先減小后增大從o到b，合外力向左，物體一直減速運動，加速度一直增大，故c選項正確【技能強化】5b解析 小車勻加速向右運動時，重球?qū)w離木板后與小車一起加速運動，二者保持相對靜止，此時彈簧拉力大于重球重力，其讀數(shù)變大小車勻加速向左運動時，重球受到木板向左的支持力，豎直方向上彈簧拉力仍與重力保持平衡，其讀數(shù)不變?nèi)≌麄€系統(tǒng)分析，由平衡條件可知小車對地面的壓力保持不變，始終等于系統(tǒng)重力，綜上可知選項b正確6b解析 由題意知，f1是靜摩擦力，f1maa，f2是滑動摩擦力，f2(mamb)g.若增加c桶內(nèi)沙的質(zhì)量，系統(tǒng)加速度變大，故f1變大，f2不變，選項b正確7a解析 對整體由平衡條件得fk(m0gf1sin)(mgf1sin)km0gmgf1(k)sin，因為f1(k)0，故sin0時，牽引力f最小8d解析 物體所受合力先增大后減小，所以加速度先增大后減小，速度一直增大，選項d正確9d解析 小球受力分析如圖所示，車加速時，球的位置不變，則ab繩拉力沿豎直方向的分力仍為t1cos，且等于重力g，即t1，故t1不變向右的加速度只能是由bc繩上增加的拉力提供，故t2增加，所以選項d正確10c解析 若fmg，則合力為0，環(huán)做勻速運動，選項a正確；若fmg，則合力等于(fmg)(kvmg)，環(huán)做減速運動，隨著v減小，合力減小，加速度也減小，當(dāng)速度減小到一定值時，fmg，環(huán)勻速運動，選項d正確；若fmg，則合力等于(mgf)(mgkv)，環(huán)做減速運動，隨著v減小，合力增大，加速度也增大，最終速度減小為0，選項b正確11(1)30 n(2)2 m/s解析 (1)設(shè)力f作用時物體的加速度為a1，對物體進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可知fmgsinmgcosma1撤去力后，由牛頓第二定律有mgsinmgcosma2根據(jù)圖象可知：a120 m/s2，a210 m/s2解得：f30 n(2)設(shè)撤去力f后物體運動到最高點的時間為t2，有v1a2t2解得t22 s則物體沿著斜面下滑的時間為t3tt1t21 s設(shè)下滑加速度為a3，由牛頓第二定律有mgsinmgcosma3解得a32 m/s2t4 s時速度va3t32 m/s12(1)20 m/s(2)1.6 s(3)2.25解析 (1)設(shè)座椅在自由下落結(jié)束時刻的速度為v.由vgt1，得v20 m/s.(2)設(shè)座椅自由下落和勻減速運動的總高度為h，總時間為t.則h40 m4 m36 m由ht，得t3.6 s設(shè)座椅勻減速運動的時間為t2，則t2tt11.6 s.(3)設(shè)座椅勻減速階段的加速度大小為a，座椅對游客的作用力大小為f.由vat2，得a12.