高中物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律易混淆知識(shí)點(diǎn)

（文末附答案）高中物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律易混淆知識(shí)點(diǎn)

單選題

1、一個(gè)傾角為a37。的斜面固定在水平面上，一個(gè)質(zhì)量為〃rl.Okg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以34.0m/s的初

速度日底端沿斜面上滑，小物塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)度0.25。若斜面足夠長(zhǎng)，已知sin37。=06cos37°=0.8,

g取10m/si小物塊沿斜面上滑時(shí)的加速度大小為（）

C.8m/s'D.10m/s'

2、如圖，一平行板電容器連接在直流電源上，電容器的極板水平；兩微粒a〃所帶電荷量大小相等、符號(hào)相

反.使它們分別靜止于電容器的上、下極板附近，與極板距離相等?，F(xiàn)同時(shí)釋放a、b,它們由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。

在隨后的某時(shí)刻入方經(jīng)過(guò)電容器兩極板間下半?yún)^(qū)域的同一水平面。石、方間的相互作用和重力可忽略。下列

說(shuō)法正確的是（）

A.a的質(zhì)量比6的大

B.在1時(shí)刻，a的動(dòng)能比。的大

C.在￡時(shí)刻，a和人的電勢(shì)能相等

口.在￡時(shí)刻，a和0的動(dòng)量相同

3、塔吊吊著某建筑材料豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度邛寸間圖像如圖所示，由圖像可知，該建筑材料!）

￡Wm?s“一—

W-I

51015t/s1

A.前15s內(nèi)先上升后下降

B.前15s內(nèi)速度先增加后減小

C.前5s內(nèi)處于失重狀態(tài)

D.整個(gè)上升過(guò)程中的平均速度小于0.5m/s

4、如圖，一傾角為6=37。的足夠長(zhǎng)的斜面固定在水平地面上。當(dāng)時(shí)，滑塊以初速度r.-lOm/s沿斜面向

上運(yùn)動(dòng)，已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=05重力加速度9取10m/s?,sin37°=0.6,cos370=0.8,下

列說(shuō)法正確的是（）

^777777777777777777

A.滑塊上滑的距離小于5m

時(shí)，滑塊速度減為零，然后靜止在斜面上

C.￡=2s時(shí)，滑塊恰好又回到出發(fā)點(diǎn)

D.￡=3s時(shí)，滑塊的速度大小為4rn/s

5、亞里士多德認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持，伽利略用實(shí)驗(yàn)+科學(xué)推理”的方法推翻了亞里士多德的觀點(diǎn)，關(guān)

于伽利略理想實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法正確的是（）

2

A.完全是理想的，沒(méi)有事實(shí)為基礎(chǔ)

B.是以可靠事實(shí)為基礎(chǔ)的，經(jīng)科學(xué)抽象深刻反映自然規(guī)律

C.沒(méi)有事實(shí)為基礎(chǔ)，只是理想推理

D.過(guò)于理想化，所以沒(méi)有實(shí)際意義

6、如圖所示，一個(gè)傾角為。=37。的斜面固定在水平面上，斜面底端固定一垂直于斜面的擋板，一勁度系數(shù)為

k=100N/m的輕彈簧下端固定在擋板上，上端與物塊月接觸,物塊力與物塊8接觸且均不粘連，彈簧與斜面

平行，物塊〃通過(guò)與斜面平行的輕底細(xì)線跨過(guò)斜面頂端的定滑輪與物塊。連接，物塊兒〃和C的質(zhì)量均為1kg,

物塊力、片與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃=0.25,且三個(gè)物塊都可以視為質(zhì)點(diǎn)。剛開(kāi)始，用手托住「使細(xì)線恰

好伸亙時(shí)，48處于靜止?fàn)顟B(tài)且與斜面間靜摩擦力剛好為0,然后松開(kāi)手，物塊。下落時(shí)力、少上升，重力加

速度為g、cos37。=0.8,sin370=0.6。下列說(shuō)法中正確的是（）

A.物塊。下落速度最大時(shí)物塊從5分離

B.力、“物塊分離時(shí)細(xì)線的拉力為9N

C.從釋放。到48分離，物塊A的位移為12cm

D.從釋放。到力、8分離，物塊A的位移為9cm

7、一質(zhì)量為〃/=2.0kg的小物塊以一定的初速度沖上一傾角為37。足夠長(zhǎng)的斜面，某同學(xué)利用傳感器測(cè)出了小物

塊沖上斜面過(guò)程中多個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，并用計(jì)算機(jī)作出了小物塊上滑過(guò)程的圖線，如圖所示

（sin370=0.6,cos37°=0.8,10m/s2）。則（）

3

A.小物塊沖上斜面過(guò)程中加速度的大小是5.0m/s'

B.小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.25

C.小物塊在斜面上滑行的最大位移是8/〃

D.小物塊在運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，損失的機(jī)械能是6.4J

8、關(guān)于牛頓第二定律，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比

B.質(zhì)量大的物體，其加速度一定小

C.物體所受到的合外力與物體的質(zhì)量成正比

D.表達(dá)式尸=kma中的比例系數(shù)〃恒為1

多選題

9、物體的質(zhì)量為2kg,放在光滑水平面上，同時(shí)受到水平方向大小為2N和7N的兩個(gè)力的作用，則物體的加

速度大小可能為（）

A.2m/s2B.3m/s2C.4m/s2D.5m/s2

10、如圖所示，輕彈簧放在傾角37。的斜面體上，輕彈簧的下端與斜面底端的擋板連接，上端與斜面上b點(diǎn)對(duì)

齊，質(zhì)量為的物塊在斜面上的a點(diǎn)由靜止釋放，物塊下滑后，壓縮彈簧至。點(diǎn)時(shí)速度剛好為零，物塊被反彈

后返回6點(diǎn)時(shí)速度剛好為零，已知》長(zhǎng)為〃6c長(zhǎng)為《重力加速度為gsin370=0.6,cos370=0.8o貝lj（）

4

4

A.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5

B.物塊接觸彈簧后，速度先減小后增大

C.彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為0.5股Z

D.物塊在上述過(guò)程因摩擦產(chǎn)生的熱量為08mgL

11、如圖甲所示，一水平傳送帶沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，在傳送帶左端4處輕放一可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊，小物塊從

月端到夕端的速度一時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，「二6s時(shí)恰好到8點(diǎn)，重力加速度g取lOm/s',貝IJ()

A.物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1

B.力、6間距離為16m,小物塊在傳送帶上留下的痕跡是8m

C.若物塊質(zhì)量〃，=lkg,物塊對(duì)傳送帶做的功為8J

D.若物塊速度剛好到4m/s時(shí)，傳送帶速度立刻變?yōu)榱?，物塊不能到達(dá)8端

12、如圖所示，在水平上運(yùn)動(dòng)的箱子內(nèi)，用輕繩力以在。點(diǎn)懸掛質(zhì)量為2kg的重物，輕繩加、倒與車(chē)頂部

夾角分別為30。、60%在箱子沿水平勻變速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，為保持重物懸掛點(diǎn)。位置相對(duì)箱子不動(dòng)(重力加速度

為團(tuán)，則箱子運(yùn)動(dòng)的最大加速度大()

5

A.郛.粵C.苧D.VSg

13、受水平外力/作用的物體，在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，其u-t圖線如圖所示，則（）

A.在0時(shí)刻,外力F為零

B.在。?匕內(nèi)，外力尸大小不斷減小

C.在0?J內(nèi)，外力少大小可能不斷減小

D.在￡1?功內(nèi)，外力尸大小可能先減小后增大

14、如圖所示，質(zhì)量為勿的小球被一根橡皮筋力。和一根繩比'系住，當(dāng)小球靜止時(shí)，橡皮筋處在水平方向上。

下列判斷中正確的是（）

A.在力C被突然剪斷的瞬間，函對(duì)小球的拉力不變

B.在〃'被突然剪斷的瞬間，小球的加速度大小為破in。

C.在仇、被突然剪斷的瞬間，小球的加速度大小為3

6

D.在改'被突然剪斷的瞬間，小球的加速度大小為的in。

15、如圖甲，足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)木板放置在水平地面上，一滑塊置于長(zhǎng)木板左端。已知滑塊和木板的質(zhì)量均為2kg,

現(xiàn)在滑塊上施加一個(gè)尸=0.51（N）的水平變力作用，從￡=0時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，滑塊所受摩擦力f隨時(shí)間［變化

的關(guān)系如圖乙所示。設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，重力加速度g取10m/s1下列說(shuō)法正確的是（）

A.慢乙中￡z=24sB,木板的最大加速度為lm/s2

C.滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4D.木板與地面間的動(dòng)摩擦區(qū)數(shù)為0.1

16、科學(xué)家關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的研究對(duì)樹(shù)立正確的自然觀具有重要作用。下列說(shuō)法符合歷史事實(shí)的是（）

A.亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才會(huì)改變

B.伽利略通過(guò)“理想實(shí)驗(yàn)”得出結(jié)論：一旦物體具有某一速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下

去

C.笛卡兒指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒(méi)有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不停下來(lái)也

不偏離原來(lái)的方向

D.牛頓認(rèn)為，物體具有保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)

填空題

17、“蹦極”運(yùn)動(dòng)中，長(zhǎng)彈性繩的一端固定，另一端綁在人身上，人從幾十米高處跳下，將蹦極過(guò)程簡(jiǎn)化為人

沿豎直方向的運(yùn)動(dòng)，從繩恰好伸直，到人第一次下降至最低點(diǎn)的過(guò)程中，人的動(dòng)量（填“先增大

后減小”或者“一直增大”）人的動(dòng)能（填“先增大后減小”或者“一直增大”）加速度等于零

時(shí)（即繩對(duì)人的拉力等于人所受的重力時(shí)），動(dòng)量和動(dòng)能（填“最大”或者“最小”）。

2

18、（1）鋼球由靜止開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)的速度為40m/s,^10m/so則它在最后k內(nèi)下落的高度

7

為m；

(2)動(dòng)車(chē)車(chē)廂內(nèi)懸吊著一個(gè)質(zhì)量為切的小球，動(dòng)車(chē)勻加速行駛時(shí)，懸線偏離豎直方向的角度為8并相對(duì)車(chē)廂

保持靜止，重力加速度為統(tǒng)則動(dòng)車(chē)的加速度大小為；

(3)如圖所示，光滑斜面上有一個(gè)重力為70N的小球被輕繩拴住懸掛在天花板上，已知繩子與豎直方向的夾

角為45。,斜面傾角為37。,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。sin37°=0.6,cos370=0.80則斜面對(duì)小球支持力的大小為

____N。

19、牛頓第二定律確定了物體和力的關(guān)系：加速度的大小與物體的大小成正比，與物體的成

反比；加速度的方向與物體的方向相同。

20、如圖，光滑固定斜面的傾角為30。，A、B兩物體的質(zhì)量之比為4：1。B用不可伸長(zhǎng)的輕繩分別與A和地

面相連，開(kāi)始時(shí)A、B離地高度相同。此時(shí)B物體上、下兩繩拉力之比為在C處剪斷輕繩，當(dāng)B落地

前瞬間，A、B的速度大小之比為o

21、一對(duì)作用力和反作用力是同一種類(lèi)的力，而一對(duì)相互平衡的力是同一種類(lèi)的力。(均選填

“一定”或“不一定”)

22、力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

牛頓第二定律確定了物體和力的關(guān)系：加速度的大小與物體所受合力的大小成正比，與物體的

成反比；加速度的方向與物體的方向相同。

23、在豎直方向運(yùn)行的電梯中，會(huì)出現(xiàn)置于電梯地板上的物休對(duì)地板的壓力小于物休所受重力的現(xiàn)象，這種現(xiàn)

8

象稱(chēng)為現(xiàn)象。此時(shí)電梯的運(yùn)動(dòng)情況是.

24、如圖所示，mA=4.0kg,mB=2.0kg,力和B緊靠著放在光滑水平面上，從￡=。時(shí)刻起，對(duì)B施加向右的

水平恒力入=4.0N,同時(shí)對(duì)4施加向右的水平變力&=(20—20t)N,s時(shí)4、B將分離，此時(shí)B物體

的加速度大小為m/s2o

解答題

25、如圖所示，水平地面上固定一傾角為37。的粗糙斜面，斜面某位置固定一垂直斜面的擋板，一質(zhì)量為1kg

的物體，從離擋板距離為08m處的H點(diǎn)，以初速度lm/s沿斜面下滑，物體與擋板相撞1.0x10-3s后，沿著斜

面上滑，設(shè)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=08與擋板碰撞無(wú)機(jī)械能損失。sin37°=0.6,cos370=0.8,g=

10m/s2,求：

(1)物體與擋板碰撞前的速度大小；

(2)碰撞中，擋板對(duì)物體的平均作用力大??；

(3)物體與擋板碰撞后，沿斜面運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

26、如圖所示，滑板靜止在水平軌道上，質(zhì)量加=2kg,板長(zhǎng)￡=0.6m,左端力點(diǎn)到軌道上3點(diǎn)距離6m,

滑板與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.2。現(xiàn)對(duì)滑板施加水平向右的推力尸二10N,作用一段時(shí)間后撤去，滑板右端

恰能到達(dá)8點(diǎn)，求：

(1)推力〃作用的時(shí)間；

9

(2)推力廠的最大功率。

27、一質(zhì)量為汨1kg的物塊原來(lái)靜止在水平地面上，物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=0.2,現(xiàn)在施加給物塊

一個(gè)水平方向的恒力F、使物塊開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，要求在5s內(nèi)前進(jìn)25m,則施加的水平恒力尸為多大？

(重力加速度g取10m/s)

28、某課外興趣小組的兩名同學(xué)小明和小亮見(jiàn)到公園的一個(gè)兒童直行滑梯(即滑梯的底面為一與地面成一定角

度的立整斜面，并沒(méi)有彎曲)，一位小朋友正從滑梯頂端滑下，他們便利用手機(jī)和相機(jī)來(lái)研究物理問(wèn)題：小明

用手機(jī)測(cè)出了某次小朋友從頂端滑到底端所用時(shí)間占2.4s,小亮則利用相機(jī)的連拍功能拍下了該小朋友滑到滑

梯底端出口處的三張連拍照片，他使用的這架相機(jī)每秒鐘拍攝60張，其中的兩張小朋友照片都在滑梯末端的

出口段內(nèi)，這段基本上是水平的。他把這兩張照片相比較，估測(cè)出這段時(shí)間內(nèi)的位移△46cm,又以旁邊的臺(tái)

階為參照物，估測(cè)出滑梯的頂端到底端的高度差約為方二2.16m,請(qǐng)你幫他倆估算出該小朋友與滑梯間的動(dòng)摩擦

因數(shù)〃。(g取10m/s')

29、2022年北京冬季奧運(yùn)會(huì)將于2022年2月4日在北京開(kāi)幕，在冬奧會(huì)上跳臺(tái)滑雪是非常具有觀賞性的項(xiàng)目。

某段百滑道的示意圖如下，0..1/,A：尸為滑道上的四個(gè)點(diǎn),其中師段的長(zhǎng)度。=200m,.W段的長(zhǎng)度為，2二

300m,運(yùn)動(dòng)員從。點(diǎn)由靜止開(kāi)始勻加速下滑，已知運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)MV段所用的時(shí)間和經(jīng)過(guò).W段所用的時(shí)間相同,

求：

(1)滑道〃咋殳的長(zhǎng)度，；

(2)若滑道的傾角。=30。，忽略一切阻力，求運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)W段的時(shí)間匕

10

30、一小物塊從全長(zhǎng)為5m、傾角為37。的斜面頂端由靜止開(kāi)始沿斜面下滑，其重力勢(shì)能和動(dòng)能隨下滑距離s

的變化如圖中直線I、II所示。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s)求：

(1)小物塊的質(zhì)量〃，和下滑過(guò)程中的加速度a；

(2)斜面和小物塊間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)〃；

(3)當(dāng)小物塊的動(dòng)能與重力勢(shì)能相等時(shí)，沿斜面下滑的時(shí)間

31、如圖甲所示，水平地面上放置著一長(zhǎng)木板，一質(zhì)量m=3kg的滑塊(可看成質(zhì)點(diǎn))以初速度%=3m/s從長(zhǎng)

木板左端滑上，且與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃1=0.2。已知長(zhǎng)木板的質(zhì)量M=4kg、長(zhǎng)度L=1.25m,與水平地

面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃2=0」，取重力加速度大小g=10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。

(1)求滑塊剛滑到長(zhǎng)木板右端時(shí)的速度大??；

(2)若滑塊剛滑上長(zhǎng)木板左端時(shí)，在長(zhǎng)木板的右端施加一水平恒力〃(如圖乙所示)，使得滑塊剛好不能從長(zhǎng)

木板的右端滑出，求水平恒力尸的大小。

乙

32、如圖甲所示，在粗糙的水平地面上有一足夠長(zhǎng)的木板用木板的最左端有一個(gè)小物塊4小物塊力受一個(gè)

11

外力的作用，兩個(gè)物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，已知物塊力和木板8的質(zhì)量都為1千克，物塊4和木板8之間的動(dòng)摩擦因數(shù)

為%=0.4,8與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃2=0」，設(shè)物體所受最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，物塊力運(yùn)動(dòng)的M-

工函數(shù)關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2。求：

(1)根據(jù)圖象得出物塊/在2米前后加速度的和做分別為多大？

(2)當(dāng)外力為至少為多少可以使物塊力相對(duì)于木板8運(yùn)動(dòng)？

(3)物塊力在運(yùn)動(dòng)前2米的過(guò)程中所加的外力Fi為多少？運(yùn)動(dòng)了2米之后，作用于物塊力上的外力尸2又為多

少？

實(shí)驗(yàn)題

33、麗江某中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)興趣小組為測(cè)量質(zhì)量為0的小球沿斜面滾下時(shí)所受到的阻力大小，他們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)

驗(yàn)：

(1)將光電門(mén)垂直固定在斜面上，調(diào)整到合適高度，如圖所示；

(2)測(cè)得斜面高和斜面長(zhǎng)度分別為從乙小球直徑為d斜面最高點(diǎn)到光電門(mén)的距離為x；

(3)把小球從斜面最高點(diǎn)靜止釋放，小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為

(4)他們用螺旋測(cè)微器測(cè)量小球的直徑，如圖所示，其讀數(shù)為mm；

(5)小球通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度々；(用題中所給字母表示)

(6)若小球做勻加速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g,它所受到的阻力尸/=；(用題中所給字母表示)

12

34、某同學(xué)制作了一個(gè)“豎直加速度測(cè)量?jī)x"可以用來(lái)測(cè)量豎直上下電梯運(yùn)行時(shí)的加速度，其構(gòu)造如圖所示。

把一杈輕彈簧上端固定，下端懸吊90g重物時(shí)，彈簧下端的指針指在木板刻度為。的位置，現(xiàn)把懸吊100g重

物時(shí)指針位置的刻度標(biāo)記為。，以后該重物就固定在彈簧上，和小木板上的刻度構(gòu)成了一個(gè)“豎直加速度測(cè)量

儀”。若當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=10m/s2,測(cè)得0和C點(diǎn)的距離為1cm,則該彈簧的勁度系數(shù)為N/m。

某時(shí)刻觀察到該100g重物下降1cm,則此時(shí)電梯加速度方向?yàn)椋ㄌ?豎直向上”或“豎直向下”），

幻

-

i

二

二

二

二

-

二

二

O-

一

QG

35、某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示裝置來(lái)測(cè)定滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：

光電門(mén)

①首先用游標(biāo)卡尺測(cè)量出遮光片寬度為"；然后將遮光片固定在滑塊上；

②如圖所示，將滑塊置于桌面上左端月處，與桌面平行的細(xì)繩跨過(guò)定滑輪分別與滑塊和重物連接，保持滑塊靜

止，測(cè)量重物離地面的高度力;

13

③在距滑塊上處固定一個(gè)光電門(mén)，滑塊由靜止釋放后開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并最終停在木板上的。點(diǎn)（未與滑輪碰撞），記

下數(shù)字毫秒計(jì)測(cè)出遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)所用的時(shí)間；并用亳米刻度尺測(cè)量出A間的距離s；（已知重力加速度

為0。請(qǐng)完成以下問(wèn)題：

⑴若游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖所示，則遮光片寬度啟cm；

012cm

__I,i1i?JiJJ,I,?i,HIHJ?.

f*i1r'l'T111PiHu4

01234567890

⑵某次實(shí)驗(yàn)中數(shù)字毫秒計(jì)的示數(shù)為ZU,則滑塊和桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為（用比￡力，△久g表示）

⑶本實(shí)驗(yàn)在獲得小車(chē)通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度時(shí)存在誤差，測(cè)量的速度值_____（填"大于""等于"或"小

于”）遮光片中心通過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度的真實(shí)值。

36、⑴智能手機(jī)中有一個(gè)加速度傳感器，在軟件的驅(qū)動(dòng)下，能夠探測(cè)手機(jī)加速度的實(shí)時(shí)變化，并以圖像形式顯

示出關(guān)，如圖（a）所示。某學(xué)生利用如圖（b）所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究"當(dāng)小車(chē)及手機(jī)總質(zhì)量”不變的情況下,

小車(chē)加速度a與拉力/的關(guān)系”o

滑粉坪噲一軌

沙桶e

(b)

按照?qǐng)D示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，把手機(jī)固定在小車(chē)上

A.掛上沙桶，點(diǎn)擊手機(jī)軟件開(kāi)始按鈕，釋放小車(chē)，待小車(chē)停下?點(diǎn)擊手機(jī)軟件停止按鈕，讀出小車(chē)做勻加速運(yùn)

動(dòng)的加速度a

B.調(diào)節(jié)導(dǎo)軌的傾角，使得輕推小車(chē)后，小車(chē)能沿著導(dǎo)軌向下勻速運(yùn)動(dòng)

14

C.取下細(xì)繩和沙桶。測(cè)量沙子和桶的質(zhì)量仇改變沙子的質(zhì)量，重新掛上細(xì)繩和沙桶。進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)正確的

實(shí)驗(yàn)步驟是________

⑵某一次實(shí)驗(yàn)得到如圖（c）所示的圖像。開(kāi)始計(jì)時(shí)1s后釋放小車(chē)，由圖像可知，小車(chē)在繩子拉力作用下做勻

加速運(yùn)動(dòng)的加速度為m/s2,由此可以推斷出實(shí)驗(yàn)桌面距離地面高度至少為m。（結(jié)果保留兩

位有效數(shù)字）

⑶下列說(shuō)法正確的是

A.圖線中月點(diǎn)表示剛好碰到彈簧此時(shí)速度最大

B.圖線中8點(diǎn)表示彈力剛好等于拉力，此時(shí)加速度為0,此時(shí)小車(chē)速度最大

C.匡線中。點(diǎn)表示彈簧壓縮量最大，此時(shí)加速度最大，速度也最大

D.圖線中。點(diǎn)對(duì)應(yīng)的彈簧的彈力約為6mg

37、某同學(xué)用如圖所示的裝置測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，他將兩物塊A和B用輕質(zhì)細(xì)繩連接并跨過(guò)輕質(zhì)定滑輪，

B下端連接紙帶，紙帶穿過(guò)固定的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。用天平測(cè)出A、B兩物塊的質(zhì)量即300g、^=lC0g,跖從高處

由靜止開(kāi)始下落，例拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可測(cè)定重力加速度。圖中給出

的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離

如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)周期為7=0.02s,貝IJ：

15

⑴根據(jù)紙帶求出物體經(jīng)過(guò)5號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度ym/s,物體運(yùn)動(dòng)的加速度a=m/s2；（結(jié)果

保留二位有效數(shù)字）

⑵用力表示物塊A下落的高度，/表示物塊A下落力時(shí)的速度，若某同學(xué)作出餐-/1圖象如圖所示，利用此圖

象可求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣认/sl

16

（文末附答案）高中物理牛頓運(yùn)動(dòng)定律_006參考答案

1、答案：c

解析

對(duì)物塊分析，根據(jù)牛頓第二定律有

mgsin370+〃mgcos370=ma

代入數(shù)據(jù)解得

a=8m/s2

故ABD錯(cuò)誤C正確。

故選Co

2、答案：B

解析

A.經(jīng)時(shí)間九&0經(jīng)過(guò)電容器兩極板間下半?yún)^(qū)域的同一水平面,則根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律

x=-aC

2

得

aa>ab

又由牛頓第二定律a=￡知，fna<mbA項(xiàng)錯(cuò)誤；

mt

B.經(jīng)時(shí)間E到下半?yún)^(qū)域的同一水平面，由動(dòng)能定理

W=qEx=AEk

xa>xb、所以飴>#瓦所以3的動(dòng)能比〃的動(dòng)能大，B項(xiàng)正確；

17

C.在1時(shí)刻，a、力處在同一等勢(shì)面上，根據(jù)電勢(shì)能決定式

EP=q(p

可知&、。的電勢(shì)能絕對(duì)值相等，符號(hào)相反，C項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.根據(jù)動(dòng)量定理

Ft=p-p(>

則經(jīng)過(guò)時(shí)間普a、。的動(dòng)量大小相等，方向相反，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

故選Be

3、答案：B

解析

A.口-￡圖像的縱坐標(biāo)表示速度，其正負(fù)表示速度的方向，故前15s內(nèi)速度一直為正，即一直上升，故A錯(cuò)誤；

B.D-￡圖像的縱坐標(biāo)的數(shù)值表示速度的大小，則前15s內(nèi)速度先增加后減小，故B正確；

C.前5s內(nèi)建筑材料正在向上加速，加速度向上，則建筑材料處于超重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；

D.若構(gòu)造上升過(guò)程為勻加速直線運(yùn)動(dòng)和勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則

v-0=0.5m/s

而實(shí)際圖像描述的在相同的時(shí)間內(nèi)做變加速直線運(yùn)動(dòng)的面積大于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的面積，由方=2可知整個(gè)上升

過(guò)程口的平均速度大于0.5m/s,故D錯(cuò)誤。

故選B。

4、答案：D

解析

18

A.以沿斜面向下為正方向，上滑過(guò)程，由牛頓第二定律得

娛in9+fjmgZQsO=mat

代入數(shù)據(jù)解得

ai=10m/s2

滑塊向上的最大位移

評(píng)100,

G=W=5m

A錯(cuò)誤

B.由于

儂sin?>fjmgcQsO

可知，滑塊不可能靜止在斜面上，B錯(cuò)誤；

C.下滑過(guò)程，由牛頓第二定律得

娛in8-〃儂cose=哂

代入數(shù)據(jù)解得

2

a2=2m/s

滑塊向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的時(shí)間

0-So)10

匕==ls

%io

向下的運(yùn)動(dòng)

X=^1a2t2

所以

19

t2=V5s

滑塊恰好又回到出發(fā)點(diǎn)的總時(shí)間

￡="+￡2=（1+V5；s

C錯(cuò)誤；

D.選取向下為正方向，f=3s時(shí)，滑塊的速度為

vs=-vo+aiti+a2t2=-10+10x1+2x2m/s=4m/s

D正確。

故選D。

5、答案：B

解析

在伽利略研究力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí)，是在斜面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，成功地設(shè)計(jì)了理想斜面實(shí)驗(yàn)，他以實(shí)際的實(shí)驗(yàn)為依

據(jù)，抓住了客觀事實(shí)的主要因素，忽略了次要因素，從而能夠更深刻地揭示了自然規(guī)律。因此，理想實(shí)驗(yàn)是實(shí)

際實(shí)驗(yàn)的延伸，而不是實(shí)際的實(shí)驗(yàn)，是建立在實(shí)際事實(shí)基礎(chǔ)上的合乎邏輯的科學(xué)推斷，故ACD錯(cuò)誤，B正確.

故選B。

小提示：

要了解伽利略“理想實(shí)驗(yàn)”的內(nèi)容、方法、原理以及物理意義，伽利略實(shí)驗(yàn)的卓越之處不是實(shí)驗(yàn)本身，而是實(shí)

驗(yàn)所使用的獨(dú)特的方法在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行理想化推理。（也稱(chēng)作理想化實(shí)驗(yàn)）它標(biāo)志著物理學(xué)的真正開(kāi)端。

6、答案：B

解析

CD.剛開(kāi)始時(shí)物塊月、8在彈簧彈力、重力和斜面的作用力共同作用下保持平衡，設(shè)彈簧的壓縮量為小,根據(jù)

20

平衡條件有

2mgsin。=kx0

得到

2mgsin0

x=-----------=12cm

0K

釋放物塊。后，三個(gè)物塊一起做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊力、6分離瞬間根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)整體有

mg+kx-2mgs\n3-2/zmgcosU=3ma

對(duì)物塊反C整體分析有

mg—mgsintl—fimgcosU=2ma

聯(lián)立得到分離時(shí)加速度為

a=1m/s2

此時(shí)彈簧的壓縮量為

x=9cm

所以物塊月在這段時(shí)間內(nèi)上升的位移為

△x=x0-%=3cm

故CD錯(cuò)誤；

B.對(duì)8分析有

斤-mgsinO-47ngeos8=ma

得到紐線的拉力

FT=9N

故B正確；

21

A.因?yàn)槲飰K/I與8分離時(shí)。還有向下的加速度，所以其速度還沒(méi)有達(dá)到最大，故A錯(cuò)誤。

故選Bo

7、答案：B

解析

A.由小物塊上滑過(guò)程的速度-時(shí)間圖線，可得小物塊沖上斜面過(guò)程中，加速度大小為

△v8

di=—=-=8.0m/s

1A￡1

A錯(cuò)誤；

B.對(duì)小物塊進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有

mgsin37。+耳=ma]

FN-mgcos37。=0

又

R=叫

代入數(shù)據(jù)解得

〃=0.25

B正確；

C.由小物塊上滑過(guò)程的速度-時(shí)間圖線可得，小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的位移

v08

x=-t=-xl=4m

乙乙

C錯(cuò)誤；

D.小物塊在運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，損失的機(jī)械能是

22

AE=2%=2〃7?igcos37°-x=2x0.25x20x0.8x4=32J

D錯(cuò)誤。

故選Bo

8、答案：A

解析

A.根據(jù)牛頓第二定律可知，物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比，選項(xiàng)A正確；

B.根據(jù)牛頓第二定律可知，當(dāng)物體受的合外力一定時(shí)，質(zhì)量大的物體，其加速度一定小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.物體所受到的合外力與物體的質(zhì)量無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.表達(dá)式F=kma中的比例系數(shù)〃只有在國(guó)際單位制中的情況下才等于1,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選Ao

9、答案：BC

解析

同時(shí)受到水平方向大小為2N和7N的兩個(gè)力的作用，這兩個(gè)力的合力取值范圍為

5N<F<9N

由牛頓第二定律可得

F

a=-

m

解得

2.5m/s2<a<4.5m/s2

AD錯(cuò)誤，BC正確。

23

故選BC0

10、答案:AD

解析

AD.物塊由a點(diǎn)靜止釋放，壓縮彈簧至。點(diǎn)，被反彈后返回方點(diǎn)時(shí)速度剛好為零，對(duì)整個(gè)過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理得

/LL\

jngsinGL—^mgeosO4--4--J=0

解得

〃=0.5

則整個(gè)過(guò)程因摩擦產(chǎn)生得熱量為

/LL\

Q=nmgcosO+-+-1=0.6mgL

故AD正確；

B.物塊接觸彈簧后，向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，開(kāi)始由于

mgsinO>^mgcosO+尸彈

物塊繼續(xù)向下加速，F(xiàn)彈繼續(xù)變大，當(dāng)

mgsinO<4mgeos。+/彈

時(shí)，物塊將向下減速，則物塊向下運(yùn)動(dòng)時(shí)先加速后減速，向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于在。點(diǎn)和6點(diǎn)的速度都為零，則物

塊先加速后減速，故B錯(cuò)誤；

C.設(shè)彈簧的最大彈性勢(shì)能為0,物塊由a點(diǎn)到。點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)能量守恒定理得

mgsinO《+/=4mgeos?(L+/+耳

4.

解得

24

Ep=0.25mgL

故C錯(cuò)誤。

故選ADO

11、答案：AB

解析

A.由圖乙可知，物塊加速過(guò)程的加速度大小

Av4??

a=—=T^I/S=lm/s

At4

由牛頓第二定律可知

cl=pg

聯(lián)立解得

〃=0.1

故A正確；

B.由于4s后物塊與傳送帶的速度相同，故傳送帶速度為4m/s,從〃間距離

(2+6)x4

x=---------------m=16m

乙

小物塊在傳送帶上留下的痕跡是

4x4

1=4>4m--m=8m

故B正確；

C.物塊對(duì)傳送帶的摩擦力大小為〃wg,加速過(guò)程傳送帶的位移為16m,則物塊對(duì)傳送帶所做的功為

25

W=-fjmgx=-0.1x1x10x16J=-16J

故C錯(cuò)誤；

D.物塊速度剛好到4m/s時(shí)，傳送帶速度立刻變?yōu)榱?，物塊將做減速運(yùn)動(dòng)，且加速度與加速過(guò)程的加速度大

小相同，則減速過(guò)程的位移為8m,則物塊可以到達(dá)8端，故D錯(cuò)誤。

故選ABO

12、答案：BD

解析

當(dāng)箱工加諫度向左時(shí)，當(dāng)加速度完全由繩。4的拉力提供時(shí),水平方向

TAOCOS300=ma

豎直方向

7^osin30=mg

聯(lián)立解得最大加速度

a=限g

當(dāng)箱子加速度向右時(shí)，當(dāng)加速度完全由繩。B拉力提供時(shí)，豎直方向

o

TBOsin60=mg

水平方向

TBOCOS60°=ma'

聯(lián)立解得最大加速度

,V3

°F

26

故BD正確，AC錯(cuò)誤。

故選BDO

13、答案：BCD

解析

A.u-t圖線的斜率表示加速度，在力時(shí)刻圖線斜率為零，即加速度為零，說(shuō)明外力尸等于摩擦力，外力尸不

為零，A錯(cuò)誤；

B.在0~七時(shí)間內(nèi)，斜率逐漸減小，加速度減小，根據(jù)牛頓第二定律得

F-nmg=ma

說(shuō)明外力尸大小不斷減小，但仍然大于摩擦力，B正確；

CD.在力?上時(shí)間內(nèi)，加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相反且加速度逐漸增大，說(shuō)明向后的合力一直增大，外力〃可能

小于摩擦力（方向不變），且一直減小，也可能減小到零后反向增大，CD正確。

故選BCDo

14、答案：BC

解析

AB.設(shè)小球靜止時(shí)a'繩的拉力為戶(hù)，AC橡皮筋的拉力為7：由平衡條件可得

fees6=mg,/sin^=T

解得

尾最、丁二如8

在力。被突然剪斷的瞬間，式上的拉力少發(fā)生了突變，小球的加速度方向沿與8。垂直的方向且斜向下，大小為

27

a二蘆me

B正確，A錯(cuò)誤；

CD.在旗被突然剪斷的瞬間，橡皮筋力。的拉力不變，小球的合力大小與比?被剪斷前拉力的大小相等，方向

沿施、方向斜向下，故加速度

5=-^-

COS?

C正確，D錯(cuò)誤。

故選BCo

15、答案：ACD

解析

C.根據(jù)圖乙可知，滑塊在"以后受到的摩擦力不變，為8N,根據(jù)

fi=4mg

可得滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

Mi=04

C正確；

D.在〃時(shí)刻木板相對(duì)地面開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)滑塊與木板相對(duì)靜止，則木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

f2-4-01

“2-誠(chéng)-而一。1

D正確；

AB.在七時(shí)刻，滑塊與木板將要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，此時(shí)滑塊與木板間的青爭(zhēng)摩擦力達(dá)到最大，且此時(shí)二者加速度

相同，旦木板的加速度達(dá)到最大，對(duì)滑塊有

28

F—%mg=ma

對(duì)木板有

&mg-242mg=ma

聯(lián)立解得

a=2m/s2

F=12N

則木板的最大加速度為2m/s；根據(jù)

F=O.St

可求得

t2=24s

A正確，B錯(cuò)誤。

故選ACD.

16、答案：BCD

解析：

A.亞里士多德認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

BCD.牛頓根據(jù)選項(xiàng)B中伽利略的正確觀點(diǎn)和選項(xiàng)C中笛卡兒的正確觀點(diǎn)，得出了選項(xiàng)D的正確觀點(diǎn)，選項(xiàng)B、

C、D正確。

故選BCD0

17、答案：先增大后減小先增大后減小最大

解析

29

解：⑴從繩恰好伸直，到人第一次下降至最低點(diǎn)的過(guò)程中，人下降的速度先增大后減小，因此人的動(dòng)量先增

大后減小。

[2]人下降的速度先增大后減小，由動(dòng)能公式可知，人的動(dòng)能先增大后減小。

網(wǎng)加速度等于零時(shí)(即繩對(duì)人的拉刀等于人所受的重力時(shí))，人的速度最大，人的動(dòng)量和動(dòng)能最大。

18、答案：35gtand50

解析

(1)囚因?yàn)殇撉蛴伸o止開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)的速度為40m/s,則鋼球落地前最后一秒初的速度為

巳=u—gt=(40—10x1)m/s=30m/s

所以落地前最后一秒的平均速度為

-Vi4-v,

v=---=35m/s

乙

所以落地前最后一秒的位移為

x=vt=35m

(2)[2]對(duì)小球受力分析，由牛頓第二定律得

mgtanO=ma

故

a=gtan6

(3)[3]對(duì)小球受力分析如圖，將拉力和支持力沿水平方向和豎直方向分解得

Tsin450=FNsin37°

Tcos450+FNCOS370=mg

聯(lián)立修得

30

FN=50/V

19、答案：加速度所受合力質(zhì)量受到的合力

解析

略

20、答案：2:11:2

解析

⑴設(shè)仍的質(zhì)量分別為4/〃和帆對(duì)A分析可知，繩子的拉力

1\=4mgsin30°=2mg

對(duì)B物體

Ti=mg+T2

解得r邊繩子的拉力為

T2=rrtg

則B物體上、下兩繩拉力之比為2:1；

[2]設(shè)開(kāi)始時(shí)AB距離地面的高度分別為h,則B落地時(shí)間

31

B落地速度

vB=/2^/i

此時(shí)A的速度

1-----

vA=at=gsin30°t=5V2g/i

即當(dāng)B落地前瞬間，A、B的速度大小之比為1:2。

21、答案.一定不一定

解析

略

22、答案：加速度質(zhì)量合外力

解析

⑴⑵⑶根據(jù)牛頓第二定律可知，物體加速度和力的關(guān)系為：加速度的大小與物體所受合力的大小成正比，與

物體的質(zhì)量成反比；加速度的方向與物體合外力的方向相同。

23、答案：失重向下加速或向上減速

解析

⑴⑵置于電梯地板上的物體對(duì)地板的壓力小于物體所受重力的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱(chēng)為失重現(xiàn)象，此時(shí)電梯的加速

度豎亙向下，則其運(yùn)動(dòng)情況為：向下加速或者向上減速。

小提示：

24、答案：0.62

32

解析

⑴力E的表達(dá)式

a=20-20t

A、B分離時(shí)二者沒(méi)有相互作用力，但二者加速度大小相等，根據(jù)加速度相等可得

旦=生

聯(lián)立并代入數(shù)值可得

t=0.6s

[2]當(dāng)￡0.6s時(shí)

吊=20-20t=8N

二者一起加速運(yùn)動(dòng)，取整體為研究對(duì)象，由牛頓第二定律可得

吊+?2=OA+

代入數(shù)值可得

a=2m/s2

25、答案：⑴%=0.6m/s；(2)F=1206N；(3)5s

解析

(1)設(shè)物體沿斜面下滑的加速度大小為由,碰撞擋板前的速度為力，根據(jù)牛頓第二定律有

mgsin37°—〃mgcos37°=m%

得

Qi=-0.4m/s2

33

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

vf-Vo=2axx

解得