第四章 牛顿运动定律专题复习Word下载.docx
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A.kg、m、m/s2B.kg、m/s、NC.kg、m、sD.kg、m/s2、N
2、关于力学单位制说法中正确的是(
A.kg、m/s、N是导出单位
B.kg、m、J是基本单位
C.在国际单位制中,质量的基本单位是kg,也可以是g
D.只有在国际单位制中,牛顿第二定律的表达式才是F=ma
3、下列单位属于国际单位制的基本单位的是
A.牛顿B.焦耳C.米D.米/秒
4、下列说法中正确的是(
A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性
B.牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来验证
C.单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位
D.根据速度定义式v=
,当Δt→0时,
就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法
三、牛顿第三定律
1、有一外力作用在木块A上,将A、B挤压在竖直墙上静止,如图所示。
下列关于对B木块判断中正确的是(
A.B木块总受到4个力,
A对B的摩擦力为竖直向下;
B.B木块总受到4个力,
A对B的摩擦力为竖直向上;
C.B木块总受到5个力,
D.B木块总受到5个力,
2、如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”。
两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢。
若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是(
A.若甲的质量比乙大,则绳对甲的拉力大于绳对乙的拉力
B.若甲乙的质量相等,则绳对甲的拉力等于绳对乙的拉力
C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D.若甲乙的质量相等,甲收绳的速度乙比快,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
3、关于作用力与反作用力的说法中,正确的是(
A.马拉车的力与车拉马的力大小相等、方向相反,它们的作用效果可以抵消
B.作用力与反作用力的性质一定相同
C.书静止在水平桌面上,受到的重力和支持力是一对作用力与反作用力
D.大人和小孩掰手腕,小孩输了,说明小孩给大人的力小于大人给小孩的力
4、一本书静置于水平桌面上,下列说法正确的是(
A.桌面受到的压力是由桌面形变形成的
B.桌面对书的支持力与书所受的重力大小相等,方向相反
C.桌面受到的压力实际就是书的重力
D.桌面对书的支持力与书对桌面的压力是一对平衡力
连接体问题
5、如图所示,在光滑的桌面上有M、m两个物块,现用力F推物块m,使M、m两物块在桌上一起向右加速,则M、m间的相互作用力为:
(
A.
B.
FmM
C.若桌面的摩擦因数为
,M、m仍向右加速,则M、m间的相互作用力为
D.若桌面的摩擦因数为
,M、m仍向右加速,则M、m间的相互作用力仍为
6、一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直木杆,如图所示,在这一瞬间悬绳断了,设木杆足够长,由于小猫继续向上爬,所以小猫离地面的高度不变,求木杆下降的加速度。
(设小猫质量为m,木杆质量为M)
四、牛顿运动定律在动力学问题中的应用
(一)从力到运动
1、如图所示,质量为50kg的某同学站在升降机中的磅秤上,某一时刻该同学发现磅秤的示数为40kg,则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动(
A.匀速上升
B.加速上升
C.减速上升
D.减速下降
2、如图所示,悬挂在小车顶棚上的小球偏离竖直方向θ角,则小车的运动情况可能是(
A.向右加速运动
B.向右减速运动
C.向左加速运动
D.向左减速运动
3、竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一根弹簧秤,如图所示,弹簧秤的秤钩上悬挂一个质量m=4kg的物体,试分析下列情况下电梯各种具体的运动情况(g取10m/s2):
(1)当弹簧秤的示数T1=40N,且保持不变.
(2)当弹簧秤的示数T2=32N,且保持不变.
(3)当弹簧秤的示数T3=44N,且保持不变.
4、如图,传送带与地面成夹角θ=30°
,以5m/s的恒定速度顺时针转动,在传送带下端轻轻地放一个质量m=5kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=
,已知传送带从A→B的长度L=10m(传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦,g=10m/s2),求:
物体从A端运送到B端所需要的时间。
5、如图所示,地面上放一木箱,质量为
,用
的力与水平方向成
角斜向下推木箱,恰好使木箱匀速前进.若用此力与水平成
角向斜上方拉木箱,木箱的加速度多大?
(取
,
)
6、将质量为
的木块放在倾角为
的斜面上,木块可沿斜面匀速下滑,现用一沿斜面的力F作用于木块,使之沿斜面向上做匀加速运动,如图所示,求木块的加速度。
(二)从运动到力
1.(10分)如图所示,质量为m=2.0kg的物体静止在水平面上,现用F=10N的水平拉力拉物体,使物体做匀加速直线运动,经t=2.0s物体的速度增大到v=4.0m/s,求:
(1)物体在此2.0s内通过的位移
(2)物体与桌面间的动摩擦因素µ
2.(10分)如图所示,水平传送带以不变的速度v向右运动,将工件轻轻放在传送带的左端,由于摩擦力的作用,工件做匀加速运动,经过时间t,速度变为v;
再经时间2t,工件到达传送带的右端,求:
(1)工件在水平传送带上滑动时的加速度
(2)工件与水平传送带间的动摩擦因素
(3)工件从水平传送带的左端到达右端通过的距离
3、如图所示,质量为4kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上,绳与竖直方向夹角为37º
。
已知g=10m/s2,sin37º
=0.6,cos37º
=0.8,求:
(1)汽车匀速运动时,细线对小球的拉力和车后壁对小球的压力。
(2)当汽车以a=2m/s2向右匀减速行驶时,细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力。
(3)当汽车以a=10m/s2向右匀减速行驶时,细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力。
五、物理图像在动力学中的应用
1、放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示。
取重力加速度g=10m/s2。
由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为
多少?
2、静止在水平地面上的木块,质量为m=10kg,受水平恒力F作用一段时间后撤去该恒力,物体运动的速度时间图像如图所示,求:
(1)F的大
(2)木块与地面间的动摩擦因素µ
1、A2、C3、D4、C
二、力学单位制
1、C2、D3、C4、ACD
三、牛顿第三定律+连接体问题
1、C2、B3、B4、B5、BD
6、解:
对猫进行分析:
由于猫相对地面高度不变,即猫处于平衡状态
猫受重力G1=mg和木杆对猫向上的摩擦力F的作用,如图所示
故G1与F二力平衡,即F=G1=mg①
对木杆进行受力分析:
木杆受重力G2=Mg作用,
由于木杆对猫有向上的摩擦力F,
由牛顿第三定律可知,猫对杆有向下的摩擦力F'
,且F'
=F②
所以由牛顿第二定律得,杆的加速度
③
由①②③式可得
即杆下降的加速度为
,方向向下
1、C2、BD
3、解:
选取物体为研究对象,受力分析如图所示.(图略)1分
(1)当T1=40N时,根据牛顿第二定律有T1-mg=ma1,(1分)解得
这时电梯的加速度
(1分)
由此可见电梯处于静止或匀速直线运动状态.(1分)
(2)当T2=32N时,根据牛顿第二定律有T2-mg=ma2,(1分)解得这
即电梯的加速度方向竖直向下.电梯加速下降或减速上升.(1分)
(3)当T3=44N时,根据牛顿第二定律有T3-mg=ma3,解得
即电梯的加速度方向竖直向上.电梯加速上升或减速下降.(1分)
4、解:
物体放在传送带上,开始相对传送带向下运动,故所受滑动摩擦力的方向沿传送带向上。
物体由静止开始做初速度为0的匀加速直线运动。
θ
mg
x
Ff
y
FN
由牛顿第二定律得
沿斜面方向:
Ff—mgsin30°
=ma①
垂直于斜面方向:
FN=mgcos30°
②
Ff=μFN③
由①②③解得a=2.5m/s2
由v=at得
物体匀加速运动的时间t1=
=2s
由x=
得
物体匀加速运动的位移x1=
=5m<
L=10m
经计算知μmgcos30°
>
mgsin30°
故此后物体随传送带一起向上做匀速运动,运动的位移x2=L-x1=5m
匀速运送的时间t2=
=1s
物体从A端到B端所需的时间t=t1+t2=3s
5、解:
斜向下推木箱时:
如图1所示
水平方向F1=Fcos370①
竖直方向F2=Fsin370②
又FN=G+F2
在水平方向由平衡条件可得:
μ(G+F2)=F1③
联合①②③解得μ=0.174
当斜向上拉木箱时:
如图2所示
又FN=G-F2
在水平方向求得合外力为:
F合=F1-μ(G-F2)=20.8N
有牛顿第二定律可得:
加速度a=F合/m=0.52m/s2
木块滑斜面匀速下滑
∴
(1)(3分)
F推木块向上运动
大小没变(2分)
(3分)
(2分)
1.解:
(1)m=5t=5000kg
由牛顿第二定律得:
“飞机”所需的动力F=ma=5000N(5分)
(2)起飞所需时间t=v/a=150s(5分)
2.解:
(1)工件的加速度a=v/t(2分)
(2)设工件的质量为m,则由牛顿第二定律得
µ
mg=ma(1分)
所以动摩擦因素µ
=
(3)工件加速距离
(2分)工件匀速距离
所以工件从左端到达右端通过的距离
(1)匀速运动时,小球受力分析如图所示(图略),由平衡条件得:
代入数据得:
,
(2)当汽车以a=2m/s2向右匀减速行驶时,小球受力分析如图(图略),由牛顿第二定律得:
(3)当汽车向右匀减速行驶时,设车后壁弹力为0时(临界条件)的加速度为a0,受力分析如图所所示,由牛顿第二定律得:
因为
,所以小球飞起来,
设此时绳与竖直方向的夹角为
,由牛顿第二定律得:
1、解由F-t图和v-t图可得,
物块在2s到4s内所受外力F=3N,物块做匀加速运动,则
由a=
m/s2=2m/s2
由牛顿第二定律得F-Ff=ma,即3-10μm=2m①
物块在4s到6s所受的外力F=2N,物块做匀速直线运动,则
F=Ff=μmg,即10μm=2②
由①②解得m=0.5kg,μ=0.4
(1)由图像知:
匀加速的末速度v=4m/s
加速过程
a1=v/t1=4/2=2m/s2(1分)
由牛顿第二定律得F-µ
mg=ma1-------①(2分)
减速过程
a2=-v/t2=-4/4=-1m/s2(1分)
由牛顿第二定律得-µ
mg=ma2-------②(2分)
联合①②解得F=30N(2分)µ
=0.1(2分)
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