牛頓運(yùn)動定理

1、1.汽車?yán)宪囋谒降缆飞涎刂本€加速行駛，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律可知（ ）。A、汽車?yán)宪嚨牧Υ笥谕宪嚴(yán)嚨牧、汽車?yán)宪嚨牧Φ扔谕宪嚴(yán)嚨牧、汽車?yán)宪嚨牧Υ笥谕宪囀艿降淖枇、汽車?yán)宪嚨牧Φ扔谕宪囀艿降淖枇γ}立意通過這個非常簡單的實(shí)例，考查考生是否對牛頓第二、第三定律有最初步的了解。答案是B、C。試題解析 汽車?yán)宪嚨牧εc拖車?yán)嚨牧κ且粚ψ饔昧头醋饔昧Ω鶕?jù)牛頓第三定律得知，汽車?yán)宪嚨牧εc拖車?yán)嚨牧Ρ囟ㄊ谴笮∠嗟?、方向相反的，因而選項B正確，選項A錯誤由于題干中說明汽車?yán)宪囋谒降缆飞涎刂本€加速行駛，因而沿水平方向拖車只受到兩個外力作用：汽車對它的拉力和地面對它的阻力

2、由于拖車在道路上是沿直線加速行駛的，由牛頓第二定律得知，汽車對它的拉力必大于地面對它的阻力，因而選項C正確，選項D錯誤失誤與防范本題也容易，大多數(shù)考生選對了，但仍有不少考生錯誤地不選C項而選取了D項這些考生可能沒有仔細(xì)審題、誤以為汽車?yán)宪囋谒降缆飞鲜亲鰟蛩僦本€運(yùn)動還有一些考生錯誤地不選B項而選取了A項，這些考生可能沒有理解牛頓第三定律學(xué)習(xí)建議如果選錯此題，應(yīng)首先學(xué)習(xí)最基本的內(nèi)容2.慣性制導(dǎo)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于彈道式導(dǎo)彈工程中，這個系統(tǒng)的重要元件之一是加速度計加速度計的構(gòu)造原理的示意圖如圖所示沿導(dǎo)彈長度方向安裝的固定光滑桿上套一質(zhì)量為m的滑塊，滑塊兩側(cè)分別與勁度系數(shù)均為k的彈簧相連；兩彈簧的另

3、一端與固定壁相連滑塊原來靜止，彈簧處于自然長度滑塊上有指針，可通過標(biāo)尺測出滑塊的位移，然后通過控制系統(tǒng)進(jìn)行制導(dǎo)設(shè)某段時間內(nèi)導(dǎo)彈沿水平方向運(yùn)動，指針向左偏離0點(diǎn)的距離為s，則這段時間內(nèi)導(dǎo)彈的加速度是( )A方向向左，大小為ks/mB方向向右，大小為ks/mC方向向左，大小為2ks/mD方向向右，大小為2ks/m 命題立意考查考生是否具有根據(jù)加速度計的結(jié)構(gòu)，運(yùn)用彈簧所遵從的規(guī)律，理解制導(dǎo)道理的能力首先要看懂題意；然后要想明白為什么指針偏離0點(diǎn)表示導(dǎo)彈有加速度；再由滑塊是偏左還是偏右，可通過兩彈簧的形變斷定滑塊受力的方向和大小，從而得知滑塊加速度的方向和大小，它和導(dǎo)彈一起運(yùn)動，所以也是導(dǎo)彈的加速度的

4、方向和大小答案是D試題解析 本題實(shí)質(zhì)上是一個小計算題，如果考生能從題干中看明白，沿導(dǎo)彈長度方向的套有滑塊的固定桿是光滑的，即固定桿與滑塊之間無摩擦力作用亦即沿導(dǎo)彈前進(jìn)方向(也就是導(dǎo)彈長度方向)滑塊受到的外力只可能是與滑塊相連的兩個彈簧作用于它的彈性力這樣當(dāng)在某段時間內(nèi)，導(dǎo)彈沿水平方向運(yùn)動時，固定在滑塊上的指針向左偏離其平衡點(diǎn)0的距離為s時，與滑塊左方相連的彈簧被壓縮了s長度，而與滑塊右方相連的彈簧被拉伸s長度因此在此時段，滑塊受到的彈性力的合力的方向水平向右，大小為2ks于是由牛頓第二定律就立即得出，在此時段導(dǎo)彈沿水平運(yùn)動的加速度的方向?yàn)樗较蛴遥铀俣鹊拇笮?故在給出的四個選項中，正確選項

5、為D失誤與防范本題抽樣難度為0.757，區(qū)分度為0.376有75.7的考生選擇了正確選項D但有7.8的考生錯選了B項，有11的考生錯選了C項選B項的考生沒有考慮到兩個彈簧的合力，選C項的考生對制導(dǎo)原理不懂學(xué)習(xí)建議如果錯選B項，只要能從實(shí)際出發(fā)，看看圖中一個彈簧推，另一個彈簧拉，力不是顯然增加了1倍嗎？何況還有正確的D項與B項對比。如果腦中死記了一個F=kx的公式，搬來就用，這是絕對錯誤的，現(xiàn)在我們的高考更加注重能力的考察，理論與實(shí)際相結(jié)合的思考能力就是很重要的能力。3.質(zhì)點(diǎn)所受的力F隨時間變化的規(guī)律如圖所示，力的方向始終在一直線上已知t=0時質(zhì)點(diǎn)的速度為零在圖示的tl、t2、t3和t4各時刻中

6、，質(zhì)點(diǎn)的動能最大的時刻是( )Atl Bt2 Ct3 Dt4 命題立意考查考生對圖線(函數(shù)圖線)的認(rèn)識能力和依據(jù)圖線進(jìn)行分析、推理和判斷的能力解題思路首先可看出，試題給出了力隨時間的變化圖線，就不難想到它就是加速度隨時間的變化圖線；已知初速為零，所以凡是加速度為正時，速度增大，從而動能一定不斷增大；當(dāng)加速度變負(fù)時，速度減小從而動能一定不斷減小由圖中可看出力是周期性的，而且正、負(fù)對稱，由此可作出正確的判斷答案是B試題解析 本題考查考生是否能夠根據(jù)圖線建立物理模型，從而進(jìn)一步分析問題的能力根據(jù)題給的條件，質(zhì)點(diǎn)所受的外力F隨時間變化的規(guī)律如圖所示力的方向始終在一條直線上，取這個直線為x軸，由于在t0

7、時質(zhì)點(diǎn)的速度v00，從Ft圖線可讀出，在t0到ttl時間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)受到的力F的方向沿x軸正方向，F(xiàn)的大小由0線性地增大到最大值F0因而在這段時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)一直沿x軸向正方向做變加速運(yùn)動，其加速度由0線性地增大到最大值 所以，在這段時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動速度的方向沿正x方向，速度大小由t0時的v00一直增大到ttl時的vl，且在這段時間內(nèi)速度的增大逐漸加快在ttl時刻，質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動的速度大小為vl，方向指向正x方向同理，可以分析在tlt2時間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方向仍沿正x方向。速度大小由ttl時的vl一直增大到tt2時的2vl，且在這段時間內(nèi)速度的增大逐漸變慢在t2t3時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)沿x軸做變減速運(yùn)動，速度由2

8、vl一直減小到vl，而運(yùn)動方向仍是沿正x方向在t3t4時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)做變減速運(yùn)動，速度由v1一直減小到0，但運(yùn)動方向仍是沿正x方向綜合上述可知，由于t0時質(zhì)點(diǎn)速度為0，在題給的Ft圖線所示的外力F作用下，質(zhì)點(diǎn)一直沿x軸向正x方向運(yùn)動在0t2時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)做變加速運(yùn)動，速度大小先由t0時的0一直加速到ttl時刻的vl，接著再一直加速到tt2時刻的2vl.而在t2t4時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)做變減速運(yùn)動，速度大小先由2v一直減速到tt3時刻的vl，接著再一直減速到tt4時刻的0。這樣根據(jù)動能的定義就得出結(jié)論：在ttl時刻質(zhì)點(diǎn)的動能為 ，在tt2時刻的動能為 ，在tt3時刻的動能為 ，在tt4時刻的動能為0所以，在

9、給出的四個選項中選項B正確.在以上分析中，主要應(yīng)用了質(zhì)點(diǎn)做變速直線運(yùn)動的知識下面再應(yīng)用功能關(guān)系來做分析由于在t0時質(zhì)點(diǎn)的速度為0，而在0tl時間質(zhì)點(diǎn)受到外力F是正的，即力F是沿x軸的正方向，因而質(zhì)點(diǎn)必沿x軸正方向運(yùn)動，這樣力F對質(zhì)點(diǎn)做正功，使質(zhì)點(diǎn)的動能由0增大到Ekl.接著在tlt2時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)受到的外力F仍是正的，即力F仍是沿x軸正方向，而質(zhì)點(diǎn)也是沿x軸正方向運(yùn)動，這樣力F對質(zhì)點(diǎn)做正功，使質(zhì)點(diǎn)的動能由Ekl再增大到Ek2，即Ek2Ekl.接下去在t2t3時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)受到的外力F是負(fù)的，即力F是沿x軸的負(fù)方向，但質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向是一直沿x軸向正方向的(注意這一點(diǎn)仍需由質(zhì)點(diǎn)做變速直線運(yùn)動的知識得出

10、，已在前面的分析中討論過)，因而力F對質(zhì)點(diǎn)做負(fù)功，使質(zhì)點(diǎn)的動能由Ek2減小到Ek3，即Ek3Ek2、再接下去在t3t4時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)受到的外力F仍是負(fù)的，即力F仍沿x軸的負(fù)方向，而質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向仍沿x軸正方向，因而力F對質(zhì)點(diǎn)仍做負(fù)功，使質(zhì)點(diǎn)的動能由Ek3進(jìn)一步減小到Ek4，即Ek4Ek3.這樣就得出結(jié)論，在給出的四個選項中，選項B正確失誤與防范本題抽樣難度為0.778，區(qū)分度為0.498，對110分到210分段的考生有較好的區(qū)分作用答錯的考生有各種表現(xiàn)，但都是缺乏從圖線上研究問題的訓(xùn)練和能力。學(xué)習(xí)建議在平時學(xué)習(xí)中，無論理論學(xué)習(xí)或做實(shí)驗(yàn)，要認(rèn)識到圖和圖線的重要性養(yǎng)成善于利用圖線的習(xí)慣和能力4.跨過

11、定滑輪的繩的一端掛一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如圖所示已知人的質(zhì)量為70kg，吊板的質(zhì)量為10kg，繩及定滑輪的質(zhì)量、滑輪的摩擦均可不計取重力加速度g10m/s2當(dāng)人以440N的力拉繩時，人與吊板的加速度a和人對吊板的壓力F分別為( )Aa1.0m/s2，F(xiàn)260NB、a1.0m/s2，F(xiàn)330NCa3.0m/s2，F(xiàn)l10NDa3.0m/s2，F(xiàn)50N 命題立意求加速度或力考生很容易知道要用牛頓定律本題稍難之處是要求考生對實(shí)際的裝置有正確的受力分析能力解題思路把人和吊板合在一起，分析該系統(tǒng)所受的外力，然后用牛頓定律很易求得它們的加速度；再單獨(dú)研究人或吊板受力，列出牛頓定律，就可進(jìn)一步確定

12、人對吊板的壓力答案是B試題解析 以ml表示人的質(zhì)量，m2表示吊板的質(zhì)量，F(xiàn)T表示人與繩之間的拉力，因?yàn)槔K及滑輪的質(zhì)量以及摩擦皆可不計，所以繩與吊板之間的拉力也是FT以吊板為對象，它受三個力作用，即繩的拉力FT，方向向上；人對它的壓力F以及它所受的重力，方向都向下根據(jù)牛頓第二定律有FT-F-m2gm2a 對人來說，他也受三個力作用，即繩對他的拉力FT和吊板對它的支持力F，方向都向上，它所受的重力m1g，方向向下。根據(jù)牛頓第二定律有FT+F-m1g=m1a 由式、可解得 代入數(shù)值得 a=1.0m/s2，F(xiàn)=330N失誤與防范本題抽樣難度為0.398，區(qū)分度為0.344，有45的學(xué)生錯選了A項此題一

13、看就知是單選題選對的考生中有一部分人也可能是猜對的，而選錯此題的考生主要是對物體受力分析的能力不夠當(dāng)然也可能他有正確的分析能力，運(yùn)算過程中由于粗心而出錯，但這種可能性不大因?yàn)槿绻麅H是運(yùn)算出錯，不太可能正好與某一錯誤選項得同樣的結(jié)果，因此他會發(fā)現(xiàn)運(yùn)算的結(jié)果和四個選項都不同，從而可檢查出他的運(yùn)算錯誤而予以糾正學(xué)習(xí)建議能正確地分析物體受哪些力，這是一項基本要求，一般說來，把物體受力分析錯了，除了一時的粗心外，都是由于對一些基本概念和基本規(guī)律的理解上有重要的錯誤因此，在平時學(xué)習(xí)中，應(yīng)予以充分的重視一旦發(fā)生這種錯誤，就不要輕易放過，而要自己主動地把錯的原因徹底查清楚5.蹦床是運(yùn)動員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦

14、跳、翻滾并做各種空中動作的運(yùn)動項目一個質(zhì)量為60kg的運(yùn)動員，從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面5.0m高處已知運(yùn)動員與網(wǎng)接觸的時間為1.2s若把在這段時間內(nèi)網(wǎng)對運(yùn)動員的作用力當(dāng)作恒力處理，求此力的大小 (取g10m/s2)命題立意本題是要考查考生運(yùn)用牛頓定律近似處理蹦床運(yùn)動的能力，所謂處理是相對考生的中學(xué)水平而言本來所求的力實(shí)際上是變力，在力作用的過程中人實(shí)際上也不是質(zhì)點(diǎn)，為了使中學(xué)生能夠處理此題，所以用了一個等效簡化假設(shè)，即把力看做是恒力，而且也不去研究蹦的過程中人體是怎樣變化的解題思路看清題意之后，就會知道下落是等加速運(yùn)動，上跳是等減速運(yùn)動，這樣就可求得剛

15、蹦前和剛蹦的速度；蹦的過程既然受的力可當(dāng)做恒力處理，即也是做勻變速運(yùn)動，又知道時間，就可求得加速度，進(jìn)而可求出力答案是1.5×103N試題解析 將運(yùn)動員看做質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，從hl高處下落，剛接觸網(wǎng)時速度的大小為 (方向向下) 彈跳后到達(dá)的高度為h2，剛離網(wǎng)時速度的大小為 (方向向上) 速度的改變量為vvl+v2 (方向向上) 以a表示加速度，t表示接觸時間，則v=at 接觸過程中運(yùn)動員受到向上的彈力F和向下的重力mg由牛頓第二定律得F-mg=ma 由式解得 代入數(shù)值得 F1.5×103N本題考查考生對物理過程進(jìn)行分析以及應(yīng)用牛頓定律或動量定理來分析和解決問題的能力。運(yùn)動員在蹦床上蹦跳是相當(dāng)復(fù)雜的運(yùn)動，但本題中關(guān)于運(yùn)動員的運(yùn)動已做了簡化處理：運(yùn)動員從離一張繃緊的水平彈性網(wǎng)面入h13.2m的高處自由落下，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面h25.0m處的高處，運(yùn)動員是直下直上失誤與防范本題抽樣難度為0.496，有11.9的考生得零分，11.1的考生得3分，11.6的考生得6分，14.9的考生得9分，13.7的考生得12分，21.4的考生得15分，有12.1的