贏在物理(人教一輪)詳細(xì)答案3

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律第一節(jié)牛頓運(yùn)動(dòng)定律隨堂演練鞏固1.第二十二屆世界大學(xué)生冬季運(yùn)動(dòng)會(huì)自由滑比賽中,中國(guó)小將張丹、張昊毫無(wú)爭(zhēng)議地再奪第一名,為中國(guó)隊(duì)奪得第一枚本屆大冬會(huì)金牌?；踊硌輨傞_(kāi)始時(shí)他們靜止不動(dòng)，隨著優(yōu)美的音樂(lè)響起,他們?cè)谙嗷ッ屯埔幌潞蠓謩e向相反方向運(yùn)動(dòng)，假定兩人的冰刀和冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,已知張丹在冰面上滑行的距離比張昊滑行得遠(yuǎn)，這是由于（）A.在推的過(guò)程中，張丹推張昊的力小于張昊推張丹的力B.在推的過(guò)程中，張丹推張昊的時(shí)間等于張昊推張丹的時(shí)間C.在剛分開(kāi)時(shí)，張丹的初速度大于張昊的初速度D。在分開(kāi)后，張丹的加速度的大小小于張昊的加速度的大小【解析】在推的過(guò)程中,相互的推力大小相等，動(dòng)摩擦因數(shù)相同,他們的加速度均為張丹滑行距離遠(yuǎn)，是因?yàn)樵趧偡珠_(kāi)時(shí)，張丹的初速度較大。【答案】BC2.(2012山東兗州高三入學(xué)檢測(cè))如圖所示,將兩相同的木塊a、b置于粗糙的水平地面上,中間用一輕彈簧連接,兩側(cè)用細(xì)繩固定于墻壁。開(kāi)始時(shí)a、b均靜止.彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài),兩細(xì)繩均有拉力,a所受摩擦力所受摩擦力現(xiàn)將右側(cè)細(xì)繩剪斷，則剪斷瞬間（）A.大小不變B。方向改變C.仍然為零D.方向向右【解析】剪斷繩瞬間,彈簧的彈力不變，所以a的受力不變大小不變方向向右,選項(xiàng)A、D正確.【答案】AD3。（2012山東實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考)質(zhì)量為m的物體，在、、三個(gè)共點(diǎn)力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),保持、不變，僅將的方向改變90○(大小不變）后,物體可能做（)A.加速度大小為的勻變速直線運(yùn)動(dòng)B.加速度大小為的勻變速直線運(yùn)動(dòng)C。加速度大小為的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D。勻速直線運(yùn)動(dòng)【解析】由牛頓第二定律得：.顯然a恒定，應(yīng)為勻變速運(yùn)動(dòng).若a的方向與v的方向在一條直線上,則是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，否則是勻變速曲線運(yùn)動(dòng).【答案】BC4。（2012江蘇蘇州高三月考)一個(gè)單擺懸掛在小車上,隨小車沿斜面下滑.圖中虛線①垂直于斜面,虛線②平行于斜面,虛線③沿豎直方向.下列說(shuō)法中正確的是(）A。如果斜面是光滑的,擺線將與虛線①重合B.如果斜面是光滑的，擺線將與虛線③重合C。如果斜面粗糙且tan擺線將位于②③之間D.如果斜面粗糙且tan擺線將位于②③之間【解析】如果斜面是光滑的，對(duì)整體知a=gsin而重力沿斜面向下的分力產(chǎn)生的加速度正好是gsin此時(shí)繩沿斜面方向不產(chǎn)生加速度，繩與斜面應(yīng)垂直，選項(xiàng)A正確B錯(cuò)誤;當(dāng)tan時(shí)，a=0，擺線將與虛線③重合；如果斜面粗糙且tan對(duì)整體知a=gsincos合力方向沿斜面向下,擺線將位于①③之間；如果斜面粗糙且tan對(duì)整體知a=gsincos合力方向沿斜面向上，擺線將位于②③之間，因?yàn)榇怪毙泵娣较驔](méi)有加速度，擺線不能越過(guò)②?！敬鸢浮緼D5。質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面作直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F,其運(yùn)動(dòng)的v—t圖象如圖所示。g取10m/s求:（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù);（2)水平推力F的大小;(3）0

—10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小.【解析】（1)由圖象知撤去F后物體做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度為m/s根據(jù)牛頓第二定律得：所以。2。（2）物體在F作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度m/s根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)得N.(3)根據(jù)vt圖象圍成的面積得:m?！敬鸢浮?1)0。2（2)6N（3）46m6。在水平足夠長(zhǎng)的固定木板上，一小物塊以某一初速度開(kāi)始滑動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間t后停止.現(xiàn)將該木板改置成傾角為45○的斜面，讓小物塊以相同的初速度沿木板上滑。若小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.則小物塊上滑到最高位置所需時(shí)間為多少？【解析】木板水平時(shí),小物塊的加速度設(shè)滑行初速度為則滑行時(shí)間為；木板改成斜面后，小物塊上滑的加速度滑行時(shí)間t′=因此t′?！敬鸢浮?。(2012武漢市部分學(xué)校高三調(diào)研測(cè)試)如圖所示，質(zhì)量M=1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。1，在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量m=1kg、大小可忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù).4，g取10m/s（1)若木板長(zhǎng)L=1m,在鐵塊上加一個(gè)水平向右的恒力F=8N,經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木塊的右端？(2)若在鐵塊右端施加一個(gè)從零開(kāi)始連續(xù)增大的水平向右的力F,假設(shè)木板足夠長(zhǎng)，在圖中畫(huà)出鐵塊受到木板的摩擦力隨拉力F大小的變化而變化的圖象.【解析】（1)假設(shè)鐵塊和木板以及木板和地面都有相對(duì)滑動(dòng),則鐵塊的加速度大小m/s木塊的加速度大小m/s由可見(jiàn),假設(shè)成立.設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t鐵塊運(yùn)動(dòng)到木塊的右端,則有解得t=1s。（2)①當(dāng)2N時(shí)，m、M相對(duì)靜止且對(duì)地靜止;②設(shè)時(shí),m、M恰保持相對(duì)靜止,此時(shí)系統(tǒng)的加速度為m/s.以系統(tǒng)為研究對(duì)象,據(jù)牛頓第二定律有M+m)a解得N所以,當(dāng)2NN時(shí),m、M相對(duì)靜止，系統(tǒng)向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，其加速度以M為研究對(duì)象，據(jù)牛頓第二定律有Ma解得N；③當(dāng)F>6N時(shí)，m、M發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),N所以隨拉力F大小的變化而變化的圖象如圖所示【答案】(1）1s（2）見(jiàn)解析圖課后作業(yè)夯基(時(shí)間:45分鐘必做題滿分：100分選做題：10分)一、不定項(xiàng)選擇題(本題共8小題,每小題8分,共64分。選對(duì)但不全的得5分）1.在地處西北戈壁灘的酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心,用捆綁式大力運(yùn)載火箭把我國(guó)自己設(shè)計(jì)的宇宙飛船發(fā)送上天。下列關(guān)于飛船和火箭上天的情況敘述中正確的是(）A?；鸺膊肯蛲鈬姎猓瑖姵龅臍怏w反過(guò)來(lái)對(duì)火箭產(chǎn)生一個(gè)反作用力，從而讓火箭獲得了向上的推力B?；鸺膊繃姵龅臍怏w對(duì)空氣產(chǎn)生一個(gè)作用力，空氣的反作用力使火箭獲得飛行的動(dòng)力C?；鸺w出大氣層后,由于沒(méi)有空氣，火箭雖然向后噴氣,但也無(wú)法獲得前進(jìn)的動(dòng)力D.飛船進(jìn)入運(yùn)行軌道之后,與地球之間仍然存在一對(duì)作用力與反作用力【解析】火箭升空時(shí)，其尾部向下噴氣，火箭箭體與被噴出的氣體是一對(duì)相互作用的物體，火箭向下噴氣時(shí),噴出的氣體同時(shí)對(duì)火箭產(chǎn)生向上的反作用力，即為火箭上升的推動(dòng)力，此動(dòng)力并不是由周圍的空氣對(duì)火箭的反作用力提供的，因而與是否飛出大氣層、是否存在空氣無(wú)關(guān)，因而B(niǎo)、C選項(xiàng)錯(cuò)誤,A項(xiàng)正確。當(dāng)火箭運(yùn)載飛船進(jìn)入軌道之后,飛船與地球之間依然存在相互吸引力，即地球吸引飛船,飛船也吸引地球，這也是一對(duì)作用力與反作用力，故D選項(xiàng)正確.【答案】AD2.伽利略在著名的斜面實(shí)驗(yàn)中,讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開(kāi)始滾下，他通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和邏輯推理,得到的正確結(jié)論有（)A.傾角一定時(shí),小球在斜面上的位移與時(shí)間成正比B。傾角一定時(shí),小球在斜面上的速度與時(shí)間成正比C.斜面長(zhǎng)度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端時(shí)的速度與傾角無(wú)關(guān)D.斜面長(zhǎng)度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端時(shí)所需的時(shí)間與傾角無(wú)關(guān)【解析】設(shè)斜面的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，傾角為。傾角一定時(shí),小球在斜面上的位移sin故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;小球在斜面上的速度v=gsin故選項(xiàng)B正確；斜面長(zhǎng)度一定時(shí)，小球到達(dá)底端時(shí)的速度小球到達(dá)底端時(shí)所需的時(shí)間即小球到達(dá)底端時(shí)的速度及所需時(shí)間與傾角有關(guān),故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽3。如圖（a）所示，物塊靜止在粗糙水平面上.某時(shí)刻（t=0）開(kāi)始，物塊受到水平拉力F的作用。拉力F在0

間內(nèi)隨時(shí)間變化情況如圖（b)所示，則物塊的速度—時(shí)間圖象可能是圖c中的(）【解析】拉力較小時(shí),拉力小于最大靜摩擦力,物體靜止;拉動(dòng)后，由可知,隨著拉力的增大,物體加速度增大，所以速度-時(shí)間圖象切線斜率增大。【答案】D4.一有固定斜面的小車在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，小球通過(guò)細(xì)繩與車頂相連。小球某時(shí)刻正處于如圖所示狀態(tài)。設(shè)斜面對(duì)小球的支持力為N，細(xì)繩對(duì)小球的拉力為T，關(guān)于此時(shí)刻小球的受力情況，下列說(shuō)法正確的是(）A.若小車向左運(yùn)動(dòng)，N可能為零B。若小車向左運(yùn)動(dòng)，T可能為零C。若小車向右運(yùn)動(dòng),N不可能為零D。若小車向右運(yùn)動(dòng)，T不可能為零【解析】若小車向左做減速（或向右加速)運(yùn)動(dòng),加速度向右，合力向右，則N可能為零，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤;若小車向左做加速（或向右減速）運(yùn)動(dòng),加速度向左，合力向左，則T可能為零,選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緼B5。某物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖甲所示，據(jù)此判斷圖乙(F表示物體所受合力,x表示物體的位移)四個(gè)選項(xiàng)中正確的是（）【解析】由題圖甲可知前兩秒物體沿正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),所以前兩秒受力恒定且為正方向,x—t圖為拋物線,選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤;2s

-6s內(nèi)物體沿正方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng),所以受力恒定且為負(fù)方向，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；6s—

8s物體沿負(fù)方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng),所以受力恒定且為正方向，選項(xiàng)B正確.【答案】B6.如圖是木塊在水平桌面上滑動(dòng)時(shí)(水平方向僅受摩擦力作用)速度隨時(shí)間變化的v—t圖.根據(jù)圖象的斜率可以求出木塊的加速度.還可以求出的物理量是()A。木塊的位移B。木塊的機(jī)械能損失量C.木塊與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)D.木塊克服摩擦力做的功【解析】位移可由圖象下的面積求出，由牛頓第二定律知,a=加速度a可求出，動(dòng)摩擦因數(shù)也可求出，由于不知木塊的質(zhì)量，不能求出機(jī)械能的損失量和克服摩擦力做的功，選項(xiàng)A、C正確.【答案】AC7.如圖所示,當(dāng)小車水平向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),物塊M相對(duì)車廂靜止于其后豎直壁上，當(dāng)車的加速度a增大時(shí)()A。車廂壁對(duì)物塊的壓力增大B.物塊所受靜摩擦力增大C。物塊仍相對(duì)于車廂靜止D.車廂對(duì)物塊的作用力方向不變【解析】物塊能與小車相對(duì)靜止,說(shuō)明靜摩擦力等于物塊重力。當(dāng)小車水平向右加速度增大時(shí),物塊加速度也增大,則說(shuō)明物塊受到水平向右的壓力增大;接觸面壓力增大,導(dǎo)致接觸面處最大靜摩擦力增大，因而物塊與小車相對(duì)靜止。選項(xiàng)A、C正確.無(wú)論小車水平加速度大小怎樣變化,物塊在豎直方向上加速度始終為零,即在豎直方向總有f=Mg；而小車對(duì)物塊沿水平方向作用力N=ma逐漸增大,所以小車對(duì)物塊作用力為隨之逐漸增大；由tan知作用力F與水平方向夾角逐漸減小?！敬鸢浮緼C8。如圖所示,小車板面上的物體質(zhì)量為m=8kg，它被一根水平方向上拉伸了的彈簧拉住而靜止在小車上,這時(shí)小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧的彈力為6N。現(xiàn)沿水平向右的方向?qū)π≤囀┮蛔饔昧?，使小車由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起來(lái),運(yùn)動(dòng)中加速度由零逐漸增大到1m/s隨即以1m/s的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng).以下說(shuō)法正確的是(）A.物體與小車始終保持相對(duì)靜止，彈簧對(duì)物體的作用力始終沒(méi)有發(fā)生變化B。物體受到的摩擦力一直減小C。當(dāng)小車加速度（向右）為0.75m/s時(shí)，物體不受摩擦力作用D.小車以1m/s的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),物體受到的摩擦力為8N【解析】原來(lái)物體受到的靜摩擦力為6N，說(shuō)明最大靜摩擦力大于或等于6N,當(dāng)小車向右加速時(shí),設(shè)物體與小車保持相對(duì)靜止,物體所受靜摩擦力方向向左,F-f=ma,f=F-ma,a=0時(shí),f=6N，a=1m/sN，可見(jiàn)這時(shí)的靜摩擦力先減小到0后又反向增大,且總小于最大靜摩擦力，物體與小車間能保持相對(duì)靜止。選項(xiàng)A、C正確.【答案】AC二、論述計(jì)算題(本題共2小題，共36分)9。(16分）(2012江蘇南通月考）一物塊以一定的初速度沿斜面向上滑出,利用速度傳感器可以在計(jì)算機(jī)屏幕上得到其速度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象如圖所示,求：（1)物塊上滑和下滑的加速度大小、;（2）物塊向上滑行的最大距離s；（3)斜面的傾角及物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?！窘馕觥浚?)物塊上滑的加速度m/sm/s負(fù)號(hào)表示的方向沿斜面向下（2分）物塊下滑的加速度m/sm/s.(2分）m（4分)即物塊向上滑行的最大距離為1m。（3)設(shè)物塊質(zhì)量為m，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為則有：sincos（2分)sincos（2分)式中、為加速度絕對(duì)值m/sm/s解得：○（2分）.346.（2分）【答案】（1）8m/s2m/s(2)1m○0。34610。(20分)直升機(jī)沿水平方向勻速飛往水源取水滅火,懸掛著m=500kg空箱的懸索與豎直方向的夾角○。直升機(jī)取水后飛往火場(chǎng),加速度沿水平方向，大小穩(wěn)定在a=1。5m/s時(shí),懸索與豎直方向的夾角○。如果空氣阻力大小不變,且忽略懸索的質(zhì)量,試求水箱中水的質(zhì)量M.(取重力加速度g=10m/s；sin14○=0.242；cos14○=0.970）【解析】水箱受力平衡：sin（3分）cos(3分）解得：f=mgtan（4分）直升機(jī)返回，由牛頓第二定律得：sina（3分）cos0(3分)解得水箱中水的質(zhì)量為：M=4。kg。(4分)【答案】4.kg三、選做題(10分）