（高中物理）專題09與牛頓運動定律相關(guān)的實際問題

1、專題09 與牛頓運動定律相關(guān)的實際問題一、高考題1·物理如圖，將質(zhì)量m=的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動摩擦因數(shù)=0. 8。對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角=53°的拉力f，使圓環(huán)以a=/s2的加速度沿桿運動，求f的大小。2.(16分) ·理綜為了研究魚所受水的阻力與其形狀的關(guān)系，小明同學(xué)用石蠟做成兩條質(zhì)量均為m、形狀不同的“a魚和“b魚，如下列圖。在高出水面h處分別靜止釋放“a魚和“b魚,“a魚豎直下潛ha后速度減小為零，“b魚豎直下潛hb后速度減小為零?！棒~ 在水中運動時，除受重力外，還受到浮力和水的阻力?！棒~在水中所

2、受浮力是其重力的 10/9 倍，重力加速度為g, “魚運動的位移值遠(yuǎn)大于“魚的長度。假設(shè)“魚運動時所受水的阻力恒定，空氣阻力不計。求：1“a魚入水瞬間的速度va；2“a魚在水中運動時所受阻力fa；3“a魚和“b魚在水中運動時所受阻力之比fafb。二、模擬題1年5月模擬如圖甲、乙所示，在水平面上運動的小車內(nèi)，有一質(zhì)量為m的物體與兩根勁度系數(shù)分別為k1、k2的彈簧連接。開始時兩彈簧均未發(fā)生形變，不計物體與小車間的摩擦。當(dāng)小車以加速度a向右做勻加速直線運動時，甲、乙兩圖中物體相對于小車的位移量分別為：aa，b，c，d，2月考年11月，中國選手在亞運會上再創(chuàng)佳績。舉重運動是力量與技巧充分結(jié)合的體育工程

3、，就“抓舉而言，其技術(shù)動作可分為預(yù)備，提杠鈴，發(fā)力，下蹲支撐，起立 ，放下杠鈴等六個步驟，如下列圖照片表示了其中幾個狀態(tài)，現(xiàn)測得輪子在照片中的直徑為，在照片上用尺量出從發(fā)力到支撐，杠鈴上升的距離為h1 =，運發(fā)動所舉杠鈴的直徑是45cm，質(zhì)量為150kg，運發(fā)動從發(fā)力到支撐歷時0.8s.g=10m/s2。從發(fā)力到支撐過程：可簡化為先勻加速上升到達(dá)最大速度，再豎直上拋到達(dá)最高點試估算： (1)從發(fā)力到支撐這個過程中杠鈴實際上升的高度h=？2從發(fā)力到支撐這個過程中杠鈴向上運動的最大速度？(3) 假設(shè)將運發(fā)動發(fā)力時的作用力簡化為恒力，那么該恒力有多大？圖33中央經(jīng)濟(jì)工作會議強調(diào)抓好糧食生產(chǎn)，進(jìn)一步落

4、實糧食平安責(zé)任，提高糧食最低收購價格，增加主要農(nóng)產(chǎn)品儲藏。右圖為糧食倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖。它由兩臺皮帶傳送機組成，一臺水平傳送，ab兩端相距3m；另一臺傾斜，傳送帶與地面傾角=30°，cd兩端相距。bc相距很近。水平傳送帶以5m/s的速度沿順時針方向轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)將質(zhì)量為10kg的一袋大米無初速度地放在a段，它隨傳送帶到達(dá)b端后，速度大小不變地傳到傾斜傳送帶的c點。米袋與兩傳送帶之間的動摩擦因數(shù)均為=0.5，g取10m/s2，sin37°=0.6.cos37°=0.8.（1） 假設(shè)cd局部傳送帶不運轉(zhuǎn)，求米袋沿傳送帶在cd上所能夠上升的最大距離。（2） 假設(shè)傾

5、斜傳送帶cd以4m/s的速率順時針方向轉(zhuǎn)動。求米袋從c運動到d所用的時間。圖10甲乙aab4. 年5月海淀區(qū)查漏補缺如圖10甲所示，一根質(zhì)量可以忽略不計的輕彈簧，勁度系數(shù)為k，下面懸掛一個質(zhì)量為m的砝碼a。手拿一塊質(zhì)量為m的木板b，用木板b托住a向上壓縮彈簧到一定程度，如圖乙所示。此時如果突然撤去木板b，那么a向下運動的加速度aa>g?，F(xiàn)用手控制使b以加速度a/3向下做勻加速直線運動。1求砝碼a做勻加速直線運動的時間。2求出這段運動過程的起始和終止時刻手對木板b的作用力大小的表達(dá)式。5.(2012年4月20日調(diào)研測試)滑降賽是冬季奧運會高山滑雪工程中的一個小項。如圖是簡化后滑降賽的雪道示

6、意圖,一運發(fā)動腳踏長l=1.6 m的滑雪板從傾角為30°的雪道上由靜止開始勻加速下滑，滑雪板先后穿過用旗桿插成的兩個旗門a，b,所用時間分別為t1=0. 4 s和滑雪板與雪道之間的動摩擦因數(shù)=/15，重力加速度g =10 m/s2,求兩個旗門ab之間的距離s。616分年5月模擬如下列圖,隧道是高速公路上的特殊路段也是事故多發(fā)路段之一。某日，一轎車a因故恰停在隧道內(nèi)離隧道入口50米的位置。此時另一轎車b正以v0=90km/h的速度勻速向隧道口駛來，轎車b的駕駛員在進(jìn)入隧道口時才發(fā)現(xiàn)停在前方的轎車a并立即采取制動措施。假設(shè)該駕駛員反響時間t1=0.57s,轎車制動系統(tǒng)響應(yīng)時間(開始踏下制

7、動踏板到實際制動)t2=0.03s,轎車制動時制動力恒為自身重力的倍,g取10m/s2.試通過計算說明該轎車b會不會與停在前面的轎車a相撞?假設(shè)會相撞，那么撞前瞬間轎車b速度大小為多少?假設(shè)不會相撞，那么停止時與轎車a的距離為多少？. 7.15分年3月市一模如下列圖，傳送帶的水平局部ab長為l=5m，以v0=4m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動，水平臺面bc與傳送帶平滑連接于b點，bc長s=1m，臺面右邊有高為h=的光滑曲面cd，與bc局部相切于c點。一質(zhì)量m=1kg的工件視為質(zhì)點，從a點無初速度釋放，工件與傳送帶及臺面bc間的動摩擦因數(shù)均為=0.2，g=10m/s2，求(1)工件運動到b點時的速度大??；(2)通過計算說明，工件能否通過d點到達(dá)平臺de上。7.15分圖甲圖乙8拓展訓(xùn)練可以增強員工的團(tuán)隊意識和協(xié)作精神。圖甲是拓展訓(xùn)練中的跨越高空斷橋示意圖。隊員跨越斷橋后，在保險繩拉力作用下降落地面。假設(shè)保險繩中串聯(lián)一個拉