《2020屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時作業(yè) 第12講 牛頓第二定律及其應(yīng)用》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時作業(yè) 第12講 牛頓第二定律及其應(yīng)用(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2020屆高三物理總復(fù)習(xí)精品課時作業(yè)
第12講 牛頓第二定律及其應(yīng)用
1.如圖所示,在汽車中懸掛一小球m,實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)汽車做勻變速直線運(yùn)動時,懸線將與豎直方向成某一穩(wěn)定角度.若在汽車底板上還有一個跟其相對靜止的物體m1,則關(guān)于汽車的運(yùn)動情況和物體m1的受力情況敘述正確的是( )
A.汽車一定向右做加速運(yùn)動
B.汽車可能向左運(yùn)動
C.m1除受到重力、底板的支持力作用外,還一定受到向右的摩擦力作用
D.m1除受到重力、底板的支持力作用外,還可能受到向左的摩擦力的作用
【解析】根據(jù)題圖可知汽車的加速度a=gtan θ且方向向右,汽車可能向右做加速運(yùn)動或向左做減速運(yùn)動,故A錯
2、誤,B正確;m1所受合力方向應(yīng)向右,m1除受到重力、底板的支持力作用外,還一定受到向右的摩擦力作用,故C正確,D錯誤.
【答案】BC
2.雨滴從高空由靜止落下,若雨滴下落時空氣對其阻力隨雨滴下落速度的增大而增大,下圖中能正確反映雨滴下落運(yùn)動情況的是( )
【解析】空氣阻力隨雨滴下落速度的增大而增大.設(shè)f=kv,在下落過程中,由牛頓第二定律得mg-kv=ma,則a=,由于在下落過程中雨滴的速度越來越大,故加速度a越來越小,應(yīng)選C.
【答案】C
3.如圖甲所示,足夠長的傳送帶與水平面的夾角為θ,傳送帶以速度v0逆時針勻速轉(zhuǎn)動,在傳送帶的上端輕輕放置一個質(zhì)量為m的小木塊,小木塊與
3、傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ
4、【解析】選所有土豆和箱子構(gòu)成的整體為研究對象,其受重力、地面支持力和摩擦力而做減速運(yùn)動,且由摩擦力提供加速度,則有μmg=ma,a=μg.而單一土豆A受其他土豆的作用力無法一一明示,但題目只要求解其總作用力,因此可以用等效合力替代,它的受力情況如圖乙所示,由矢量合成法則得:F總==mg.
【答案】C
5.圖甲所示為索道輸運(yùn)貨物的情景.已知傾斜的索道與水平方向的夾角θ=37°,重物與車廂地板之間的動摩擦因數(shù)為0.30.當(dāng)載重車廂沿索道向上加速運(yùn)動時,重物與車廂仍然保持相對靜止?fàn)顟B(tài),重物對車廂內(nèi)水平地板的正壓力為其重力的1.15倍,那么這時重物對車廂地板的摩擦力大小為( )
A.0.3
5、5mg B.0.30mg C.0.23mg D.0.20mg
【解析】重物的受力情況如圖乙所示,根據(jù)牛頓第二定律可得:N-mg=masin 37°,f=macos 37°,解得:f=0.2mg,即D正確.
【答案】D
6.如圖所示,A、B兩物體之間用輕質(zhì)彈簧連接,用水平恒力F拉A,使A、B一起沿光滑水平面做勻加速直線運(yùn)動,這時彈簧的長度為L1;若將A、B置于粗糙水平面上,用相同的水平恒力F拉A,使A、B一起做勻加速直線運(yùn)動,此時彈簧的長度為L2.若A、B與粗糙水平面之間的動摩擦因數(shù)相同,則下列關(guān)系式正確的是( )
A.L2<L1
B.L2>L1
C.L2=L1
6、
D.由于A、B的質(zhì)量關(guān)系未知,故無法確定L1、L2的大小關(guān)系
【解析】利用整體法和隔離法,對A、B整體,根據(jù)牛頓第二定律有:a=-μg;對物體B,根據(jù)牛頓第二定律得;kx-μmBg=mBa,解得:x=,即彈簧的伸長量與動摩擦因數(shù)無關(guān),所以L2=L1,即選項(xiàng)C正確.
【答案】C
7.一質(zhì)量m=1 kg的物體在水平恒力F作用下水平運(yùn)動,1 s末撤去恒力F,其v-t圖象如圖所示,則恒力F和物體所受阻力Ff的大小是( )
A.F=8 N B.F=9 N
C.Ff=2 N D.Ff=3 N
【解析】撤去恒力F后,物體在阻力作用下運(yùn)動,由v-t圖象可知,1~3 s內(nèi)物體的加速度
7、為3 m/s2,由牛頓第二定律Ff=ma可知,阻力Ff=3 N;由圖象可知在0~1 s內(nèi)其加速度為6 m/s2,由牛頓第二定律F-Ff=ma′,可求得F=9 N,故B、D正確.
【答案】BD
8.如圖所示,滑輪A可沿與水平面成θ角的光滑軌道滑下,滑輪下用輕繩懸掛一個重為G的物體B,下滑時物體B相對于A靜止.則在下滑過程中,以下說法正確的是( )
A.B的加速度為gcos θ B.繩的拉力為Gsin θ
C.繩的拉力為Gcos θ D.繩沿豎直方向
【解析】用整體法求得加速度a=gsin θ,研究B可得繩沿垂直于斜面方向,彈力大小為Gcos θ.
【答案】C
9.一物體從
8、靜止開始由傾角很小的光滑斜面頂端滑下,保持斜面底邊長度不變,逐漸增加斜面長度以增加斜面傾角.在傾角增加的過程中,物體的加速度a和物體由頂端下滑到底端的時間t的變化情況是( )
A.a(chǎn)增大,t增長 B.a(chǎn)增大,t縮短
C.a(chǎn)增大,t先增長后縮短 D.a(chǎn)增大,t先縮短后增長
【解析】因?yàn)榧铀俣萢=gsin θ,t=,所以在傾角增加的過程中,a增大,t先縮短后增長,即D正確.
【答案】D
10.如圖所示,A、B兩球的質(zhì)量相等,彈簧的質(zhì)量不計,傾角為θ的斜面光滑.系統(tǒng)靜止時,彈簧與細(xì)線均平行于斜面,已知重力加速度為g.在細(xì)線被燒斷的瞬間,下列說法正確的是( )
A.兩個小球
9、的瞬時加速度均沿斜面向下,大小均為gsin θ
B.B球的受力情況未變,瞬時加速度為零
C.A球的瞬時加速度沿斜面向下,大小為gsin θ
D.彈簧有收縮趨勢,B球的瞬時加速度向上,A球的瞬時加速度向下,瞬時加速度都不為零
【解析】因?yàn)榧?xì)線被燒斷的瞬間,彈簧的彈力不能突變,所以B的瞬時加速度為0,A的瞬時加速度為2gsin θ,所以選項(xiàng)B正確.
【答案】B
11.質(zhì)量m=10 kg的環(huán)在F=200 N的拉力作用下,沿粗糙直桿由靜止開始運(yùn)動,桿與水平地面的夾角θ=37°,拉力F與桿的夾角也為θ=37°.力F作用0.5 s后撤去,環(huán)在桿上繼續(xù)上滑了0.4 s后,速度減為零.求:(g
10、取10 m/s2)
(1)環(huán)與桿之間的動摩擦因數(shù)μ.
(2)環(huán)沿桿向上運(yùn)動的總距離s.
【解析】(1)物體的整個運(yùn)動分為兩部分,設(shè)撤去力F瞬間物體的速度為v,由v=a1t1和0=v-a2t2得a1t1=a2t2或0.5a1=0.4a2
ma1=Fcos θ-mgsin θ-μ(Fsin θ-mgcos θ)
ma2=mgsin θ+μmgcos θ
聯(lián)立解得μ=0.5,a1=8 m/s2,a2=10 m/s2
(2)所以s=a1t+a2t=1.8 m.
【答案】(1)0.5 (2)1.8 m
12.如圖甲所示.斜面MN的傾角θ=37°,斜面上有一質(zhì)量為m的物體A,B是一帶豎直擋板的直桿,其質(zhì)量為2m.現(xiàn)使直桿B以水平加速度a=0.4g向右運(yùn)動,從而推動物體A沿斜面向上
運(yùn)動.物體A與直桿B及斜面之間的摩擦均不計,直桿B始終保持豎直狀態(tài),sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求此時:
(1)物體A的加速度大?。?
(2)直桿B對物體A的推力大?。?
【解析】(1)aA==0.5g.
(2)對A進(jìn)行受力分析,如圖乙所示,根據(jù)牛頓第二定律可得:
FN1-FN2sin θ=ma
FN2cos θ-mg=matan θ
聯(lián)立以上各式解得:FN1=mg.
【答案】(1)0.5g (2)mg