資源簡介

第一部分專題三
運動和力的關系
第2練
牛頓運動定律的應用
A
[小題·精講精練]
[例題講壇]
例1
如圖所示，在斜面上同一
豎直面內有四條光滑細桿，其
0824
24
μ皿
中OA桿豎直放置，OB桿與
OD桿等長，OC桿與斜面垂直
【解析】A與B間的最大靜摩擦力為f1m=24
放置，每根桿上都套著一個小
·6mg=12umg,B與地面間的最大靜摩擦力為
滑環（圖中未畫出），四個環分
f2m=4·8ng=8umg,當拉力F≤8mg時，A、
別從O點由靜止釋放，沿OA、OB、OC、OD滑到
B兩物塊靜止不動，則f1=f2=F.當A與B剛
斜面上所用的時間依次為t1、t2、3、4.下列關系
要發生相對滑動時，B與地面間的摩擦力為滑動
正確的是
A.B.t1>t3
摩擦力，B產生的最大加速度為am=fn,fm
2m
C.t=t4
D.t=2紅g,設此時的拉力為F,對A根據牛頓第二
作
【解析】以OA為直徑畫圓，根據等時圓模型，
定律有F一f1m=6m·2ug,解得F=24umg,所
對小滑環，受重力和支持力，將重力沿桿的方向
以當拉力8umg業
和垂直桿的方向正交分解，根據牛頓第二定律得
相對滑動，B與地面間的摩擦力為滑動摩擦力，
小滑環做初速為零的勻加速直線運動的加速度
有f2=8mg,大小不變，對B分析，根據牛頓第
為a=gcos(0為桿與豎直方向的夾角)
由圖中的直角三角形可
二定律可知f1一8umg=2ma解得f1=8umg十
可
知，小滑環的位移s=
2ma逐漸增大；對A、B整體有F一8mg=8ma,
2Rcos0,根據位移時間關
當F>24g且拉力繼續增大時，B做勻加速運
1
動，A做加速度增大的加速度運動，對A根據牛
系可得：s=
at2,所以t
頓第二定律有F一12umg=6ma1此時a1-F圖
2s
4Rcos 0
/4R
線的傾斜程度更大，兩個接觸面的摩擦力都為滑
線
Vgcos 0
動摩擦力，保持不變，故BC正確，AD錯誤.
t與0無關，可知從圓上最高點沿任意一條弦滑
【答案】BC
到底所用時間相同，故沿OA和OC滑到底的時
[小題·分層分練]
間相同，即t1=t3,OB不是一條完整的弦，時間
[一層·打基礎]
最短，即t>t2,OD長度超過一條弦，時間最長，
即t2知識點一超重、失重問題
【答案】D
1.(多選)很多智能手機都有加速度傳感器.某同學
例2（多選）如圖所示，質
乘坐小區電梯時打開手機的加速度傳感器，把手
量分別為6m和2m的
1
機平放在手掌上并與電梯保持相對靜止，獲得加
A、B兩木板疊放在水平
速度的變化情況如圖甲所示（規定豎直向上為正
桌面上，木板B與桌面間
0
方向)，為了方便研究問題，可以將圖像簡化為圖
的動摩擦因數為以，木板A與木板B間的動摩擦
乙，下列說法正確的是
因數為24，木板A和木板B的加速度大小分別
袖線性加速度
用a1、a2表示，木板A與木板B間的摩擦力大
2.00
小用f1表示，木板B與桌面間的摩擦力大小用
1.00
a
f2表示，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，已知重
力加速度為g.當水平力F作用在木板A上時，
-1.00
下列反映a1、a2和f1、f2隨拉力F變化的圖線
5.0015.015.0
可能正確的是
時s)
Aμ
A.t1~t2時間內電梯處于失重狀態
B.t3~t4時間內電梯處于超重狀態
08
24
24
C.t名~t4時間內電梯一定正在上行
A
D.t2一t3時間內電梯一定處于靜止狀態
15培優限時練小題突破·物理
小題·真題真練
持原來大小不變的速度做勻速直線運動，由于兩球的速度相
【解析】對球體受力分析如圖
同，相等時間內通過的位移相等，因此兩個小球間的距離不
所示：
變，一定不會相碰.故AD正確，BC錯誤.故選：AD
正交分解列方程，x軸方向：Fx sin
【答案】AD
30°=Fxz sin30°，y軸方向：Fw1cos
F
20
30°十FNec0s30°+F=mg,聯立方
5.【解析】對整體分析，整體的加速度為a一m十m=干3m/
=5m/s2,隔離對A分析，則彈簧的彈力為：Fm=mA4=1X
程解得FN,A正確。
3
5N=5N,故C正確，D錯誤.撤去F的瞬間，彈簧的彈力不
【答案】A
變，則A的加速度大小不變，仍為5m/s2,故A錯誤：撒去F
后的短暫時間內，彈簧的彈力將減小，B的加速度將減小；由
專題三
運動和力的關集
于彈力方向沿A的速度方向，故A的速度將增大，故B錯
誤.故選：C
第1練牛頓第一、二定律
【答案】C
6.【解析】連接OB,設OB連線與豎直方向的夾角為0，由幾
小題·分層分練
1,【解析】牛頓第一定律是牛領在伽利略等前人實驗的基礎
何關系得：c0s0=R-H=2
R
3
上，根據邏輯推理得出的，是以實驗為基礎，但又不是完全通
過實驗得出，故A正確：雖然在地球上不受力作用的物體是
sin0=√-cos0=5
3
不存在的，但牛頓第一定律給出了物體不受力作用時的運動
規律，是牛頓第二定律的基礎，也為科學的發展莫定了基礎
則ian0=盡
2
故B錯誤；牛頓第一定律是在實驗的基礎上進一步的推理
概括出來的科學理論，而不能直接通過實驗得出的，物體不
此時小球受到的合外力F=mg1ang=
受外力作用的條件是不可能達到的，但能接受住實踐的檢
驗，故C錯誤：向上拋出的物體，沒有受向上的作用力，只受
由牛領第二定律可得：a=F-。
川28
重力和空氣阻力，故D錯誤.故選：A
以整體為研究對象，由牛頓第二定律可得F=(m十M)a=
【答案】A
2.【解析】小烏沿虛線斜向上加速飛行，說明合外力方向沿虛
乞(m+MDg,故D正確，ABC錯誤，故選：D,
線斜向上，小烏受兩個力的作用，空氣的作用力和重力，如下
【答案】D
圖所示：故選項B正確，
7【解析】物塊沿斜面向上運動過程中，在外力撖去前，由牛
頓第二定律得：F-mgsin0-F:=ma1,撤去外力之后，由牛
頓第二定律得：ngsin0十F,=m4:,報去外力時的速度v=
a1=a(臺)，解得R=子mg,0=8餐，也就是揚塊在洛針面
8
向上運動過程中最大建度琴物塊在針面上運動高針面
底瑞的最運距高=號(+臺)=貿，物塊沿針面向下選
動過程中，由牛頓第二定律得：mgsin0-F,=maa,運動時間
2x=3
【答案】B
ts入
,物塊在斜面上運動的總時間=1十名
3.【解析】手機剛要接觸頭部之前做自由落體運動，則
蘭=3，故ACD正確，B錯民。
v=2gh
【答案】ACD
解得手機剛要接觸頭部時速度v=√2gh
小題·真題真練
√/2×10×20×10-zm/s=2m/s
【解析】
手機砸到頭部后做勻減速運動，則手機與頭部作用時減速的
尊所前：對片，：、力分斤游間：對分析
加速度大小
a=8品2/g=10g
→-xg
8的劉速沒.。
g
13g方間上.
=x
m
n+2+沿
故A錯誤，B正確：設頭都對手機的作用力為F,對手杭，由
劉山分
對處杯-Fn
牛頓第二定律得
上F
寧F
F.的訓體度：么，
2ig4士t_-l5g
2g間下
2n
F-mg=ma
解得F=2g
A正確。
由牛頓第三定律得，手機對頭部的作用力為F',則F=F
【答案】A
=2mg
第2練牛頓運動定律的應用
故C錯誤，D正確.故選：BD
【答案】BD
小題·分層分練
4.【解析】車停止前，兩個小球和小車一起做勻速直線運動，
1.【解析】依題意，山1一2時問內電梯的加速度豎直向下，處
并且兩個小球和小車具有共同的速度，當小車突然停止時，
于失重狀態，故A正確：依題意，t一t時間內電梯的加速度
由于小球在光滑接觸面上，因此兩個小球由于慣性，還要保
堅直向上，處于超重狀態.此時電柿可能加速上升也可能減
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