高一物理 寒假作业 第11天 牛顿第二定律的应用 超重与失重 新人教版

第11天 牛顿第二定律的应用 超重与失重考纲要求：II难易程度：如图所示，水平传送带A、B两端相距s=2 m，工件与传送带间动摩擦因数=0.4。工件滑上A端瞬时速度vA=5m/s。达到B端瞬时速度设为vB。则A若传送带不动，则vB=3 m/sB若传送带逆时针匀速转动，则vBv时，可能一直减速，也可能先减速再匀速（2）v0v返回时速度为v，当v0v返回时速度为v0（2）倾斜传送带模型项目图示滑块可能的运动情况情景1（1）可能一直加速（2）可能先加速后匀速情景2（1）可能一直加速（2）可能先加速后匀速（3）可能先以a1加速后以a2加速超重和失重现象中视重与实重的关系加速度情况现象视重（F）与实重（mg）的大小关系a=0平衡状态F=mga向上超重F=m（g+a）a向下失重F=m（g-a）a=g向下完全失重F=0mg实验火箭由地面竖直向上发射，其速度和时间的关系图像大致如图所示，则At1t2时间内，火箭处于失重状态Bt2t3时间内，火箭在向下降落Ct0t3时间内.火箭始终处于失重状态Dt3时刻火箭距地面最远如图甲所示，粗糙斜面与水平面的夹角为30，质量为0.3 kg的小物块静止在A点。现有一沿斜面向上的恒定推力F作用在小物块上，作用一段时间后撤去推力F，小物块能达到的最高位置为C点，小物块从A到C的vt图象如图乙所示。g取10 m/s2，则下列说法正确的是A小物块到C点后将沿斜面下滑B小物块加速时的加速度是减速时加速度的C小物块与斜面间的动摩擦因数为D推力F的大小为6 N如图所示，粗糙水平面上放置着四个相同的木块，其中木块B和C之间用一轻弹簧相连，轻弹簧始终在弹性限度内。现用水平拉力F拉B木块，使四个木块以相同的加速度一起加速运动，则以下说法正确的是A一起加速过程中，A所受到的静摩擦力大小为B一起加速过程中，C木块受到四个力的作用 C一起加速过程中，A、D木块所受静摩擦力的大小相同，方向相反D当F撤去瞬间，D木块所受静摩擦力的大小和方向都不变如图，在光滑水平面上有质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量m2为的木块；假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数）木板和木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是 A B C D一物块以一定的初速度从光滑斜面底端a点上滑，最高可滑至b点，后又滑回至a点，c是ab的中点，如图所示，已知物块从a上滑至b所用时间为t，下列分析正确的是A物块从c运动到b所用时间等于从b运动到c的时间B物块上滑过程的加速度与下滑过程中的加速度等大反向C物块下滑时从b运动至c时间为D物块上滑通过c点时的速度大小等于整个上滑过程中平均速度的大小如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行。初速度大小为的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的vt图象（以地面为参考系）如图乙所示。已知，则A时刻，小物块离A处的距离达到最大B时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用如图甲一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放一质量为m的小滑块。木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出其加速度a，得到如图乙所示的aF图象。取g=10 m/s2，则A滑块的质量m=4 kgB木板的质量M=6 kgC当F=8 N时滑块的加速度为2 m/s2D滑块与木板间的动摩擦因数为0.1【参考答案】【点睛】考查图象的性质及超重与失重的性质，要注意只要加速度向上，物体超重，加速度向下，物体失重。B B、由图乙图象可以知道，加速运动的加速度大小为，减速运动的加速度大小为，故，故B正确；C、在匀减速直线运动过程中，由牛顿第二定律知，计算得出，故C错误；A、，所以物块到达C点后将静止在C点不会下滑，故A错误。D、加速运动时，沿斜面方向根据牛顿第二定律可得，计算得出，故D错误；综上所述本题答案是：B。D A、一起加速的过程中，由整体法分析可知：，对A受力分析可知，故选项A错误；B、对C受力分析可知，C受重力、地面支持力、D物体的压力、D物体对C施加的摩擦力、地面的摩擦力、弹簧的拉力，共六个力的作用，故选项B错误；C、A、D运动情况相同，受力情况相同，所受摩擦力大小、方向均相同，故选项C错误；D、当F撤去瞬间，弹簧弹力瞬间不发生变化，故D、C整体受力不发生变化，故D受力情况不变，即D木块所受静摩擦力的大小和方向都不变，故选项D正确。【点睛】本题考查了牛顿第二定律的瞬时问题，关键抓住撤去外力F的瞬间，弹簧的弹力不变，结合牛顿第二定律进行求解，掌握整体法和隔离法的灵活运用。A 当F比较小时，两个物体相对静止，加速度相同，根据牛顿第二定律得：，则有；当F比较大时，m2相对于m1运动，根据牛顿第二定律得：对m1，则有，由于、m1、m2都一定，则a1一定；对m2，则有，a2是t的线性函数，t增大，a2增大。由于F随时间增大，木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，所以a2大于两物体相对静止时的最大加速度，故A正确，BCD错误；故选A。【点睛】首先要分两个相对静止和相对运动两种状态分析，其次采用整体法和隔离法研究得到加速度与时间的关系式，再选择图象。AC A、由于小球只受重力和支持力，故小球的加速度方向始终相同，均为，方向向下，故bc和cb过程是可逆的，故物块从c运动到b所用时间等于从b运动到c的时间，故A正确，B错误；C、由b到a过程是初速度为零的匀加速直线运动，则可知，而；解得：，故C正确；D、由于c是位移中点，而不是时间中点，故物块上滑通过c点时的速度大于整个上滑过程中平均速度的大小，故D错误。【点睛】本题很好地考查了匀变速直线运动的可逆性及一些规律的应用，特别是位移中点和时间中点速度的应用一定能熟练掌握。，解得M=2 kg，滑块的质量m=4 kg，故A正确，B错误；根据的图线