高考物理二轮复习 对题纠错练3 牛顿运动定律.doc

对题纠错练三牛顿运动定律对题练牛顿运动定律及其理解1.(2017四川达州一模)在两个足够长固定的相同斜面体上(其斜面光滑),分别有如图所示的两套装置(斜面体b的上表面水平且光滑、长方体d的上表面与斜面平行且光滑,p是固定在b、d上的小柱,完全相同的两只弹簧一端固定在p上,另一端分别连在物块a和c上。在a与b、c与d分别保持相对静止状态沿斜面自由下滑的过程中,下列说法正确的是()a.两弹簧都处于拉伸状态b.两弹簧都处于压缩状态c.弹簧l1处于压缩状态,弹簧l2处于原长d.弹簧l1处于拉伸状态,弹簧l2处于压缩状态(导学号88094525)【答案】 ca与b保持相对静止,则二者沿斜面向下的加速度是相等的,设它们的总质量为m0,则有m0a=m0gsin ,所以a=gsin ,同理,若以c、d为研究对象,则它们共同的加速度大小也是gsin 。以物块a为研究对象,水平方向的加速度ax=acos =gsin cos ,该加速度只能由水平方向的弹簧弹力产生,所以弹簧l1处于压缩状态;以b为研究对象,当b仅受到重力、斜面的支持力作用时,产生的加速度为a=gsin ,所以b不受弹簧的弹力作用,弹簧l2处于原长状态。故选项c正确,a、b、d错误。2.(2017山东泰安一模)如图,斜面光滑的斜劈静止在水平地面上,放在斜劈上的物体受到平行于斜面向下的力f作用,沿斜面向下运动,斜劈保持静止。下列说法正确的是()a.地面对斜劈没有摩擦力作用b.地面对斜劈的摩擦力方向水平向右c.若f增大,地面对斜劈的摩擦力也增大d.若f反向,地面对斜劈的摩擦力也反向(导学号88094526)【答案】 b对于题设的几种情况下,斜面上的物体对斜面的压力方向均垂直斜面向下,且大小也相等,故地面对斜面的摩擦力大小均相等,设斜面的倾斜角为,则物体对斜面的压力为mgcos ,该力的水平分力为mgcos sin ,方向向左,地面对斜面的摩擦力方向水平向右。3.(2017山东日照一模)如图所示,斜面a固定于水平地面上,在t=0时刻,滑块b以初速度v0自斜面底端冲上斜面,t=t0时刻到达最高点。取沿斜面向上为正方向,下列表示滑块在斜面上整个运动过程中速度v随时间t变化的图象中,肯定错误的是()(导学号88094527)【答案】 c由于不明确斜面的动摩擦因数是否为零,也不明确有多大,物体滑到顶端后可能静止,b正确;若斜面光滑,加速度不变,返回,a正确;若能下滑,则在摩擦力作用下,下滑时的加速度必然小于上滑时的加速度,d正确,c错。连接体动力学的两类问题4.(多选)(2017河北衡水一模)如图所示,在倾角为的粗糙斜面上放置与轻弹簧相连的物体a,弹簧另一端通过轻绳连接到轻质定滑轮q上,三个物体b、c、d通过绕过定滑轮q的轻绳相连而处于静止状态。现将物体d从c的下端取下挂在b上,松手后物体a仍处于静止状态。若不计轮轴与滑轮、绳与滑轮间的摩擦,下列有关描述正确的是()a.物体d挂在物体b下面比d挂在c下面时,物体a所受的摩擦力减小了b.物体d挂在物体b下面比d挂在c下面时,弹簧的形变量减小了c.物体d挂在物体b下面比d挂在c下面时,地面对斜面体的支持力减小了d.物体d挂在物体b下面比d挂在c下面时,地面对斜面体有向左的摩擦力(导学号88094528)【答案】 bc开始时弹簧处于伸长状态,弹力大小为ft=(mb+mc+md)g=2mbg,由于不明确a物体的质量与物体b、c、d三者大小关系,故a受的摩擦力大小及方向不明确,物体d挂在物体b下面时,右边b、c、d三物体组成的系统处于失重状态,绳子拉力变小,弹簧的形变量减小,但物体a所受的摩擦力不一定减小,b、c正确,a错;整个系统在水平方向上没有运动趋势,所以地面对斜面体无摩擦力,d错。5.(2017山东淄博一模)如甲图所示,可视为质点的a、b两物体置于一静止长纸带上,纸带左端与a间距为d1=0.5 m,a与b间距为d2=1.5 m,两物体与纸带间的动摩擦因数均为1=0.1,与地面间的动摩擦因数均为2=0.2。现以恒定的加速度a=2 m/s2向右水平拉动纸带,重力加速度g取10 m/s2,求:(1)求a物体在纸带上的滑动时间;(2)在图乙给定的坐标系中画出a、b两物体的v-t图象;(3)求两物体a、b停在地面上的距离s。(导学号88094529)【答案】 (1)1 s(2)见解析图(3)3.75 m【解析】 (1)a与b在纸带上加速时a1=1g=1 m/s2设a物体在纸带上的滑行时间为t1,对a物体有a1=d1代入数据得t1=1 s。(2)a物体脱离纸带时的速度va1=a1t1=1 m/s,在地面上滑行时的加速度为a1=-2g=-2 m/s2b物体脱离纸带的时间为t2,有a1=d1+d2所以t2=2 s,b物体脱离纸带时的速度vb1=a1t2=2 m/s,a、b两物体的v-t图象如图所示。(3)根据v-t图象与时间轴围成的面积的大小等于物体的位移,得xb-xa=2.25 m两物体a、b停在地面上的距离s=xb-xa+d2=3.75 m滑块传送带问题6.(2017河南开封一模)如图甲所示,足够长的木板b静置于光滑水平面上,其上放置小滑块a。木板b受到随时间t变化的水平拉力f作用时,木板b的加速度a与拉力f关系图象如图乙所示,则小滑块a的质量为()a.4 kgb.3 kgc.2 kgd.1 kg(导学号88094530)【答案】 b当f=8 n时,加速度为a=2 m/s2,对整体分析,由牛顿第二定律有f=(ma+mb)a,代入数据解得ma+mb=4 kg;当f大于8 n时,a、b发生相对滑动,根据牛顿第二定律,对b有a=f-,则图线的斜率k=1,解得mb=1 kg,滑块a的质量为ma=3 kg,b正确。7.(多选)(2017安徽十校联考)如图,一滑块随传送带一起顺时针匀速运动,当滑块运动到中间某个位置时,由于某种原因,传送带突然原速率反向转动,则滑块在传送带上运动的整个过程中,其对地速度v1及相对传送带的速度v2随时间变化关系图象可能为()(导学号88094531)【答案】 abc开始时,物块受到静摩擦力ff1=mgsin (为传送带与水平面之间的夹角),当传送带突然原速率反向转动时,物块受到的摩擦力方向不变,但变成滑动摩擦力,如果滑动摩擦力ff2=mgsin ,则物块继续向下做匀速运动,此时物块相对传送带向下匀速运动,故选项a、c正确;若滑动摩擦力ff2mgsin ,则物块先向下减速运动,然后反方向加速运动,最后与传送带共速,故选项b可能正确,选项d错误。8.(2017黑龙江大庆一模)如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系xoy,该平面内有am、bm、cm三条光滑固定轨道,其中a、c两点处于同一个圆的圆周上,c是圆周上任意一点,a、m分别为此圆与x、y轴的切点;b点在y轴上且bmo=60,o为圆心。现将a、b、c三个小球分别从a、b、c点同时由静止释放,它们将沿轨道运动到m点,所用时间分别为ta、tb、tc,则ta、tb、tc大小关系是()a.tatctbb.ta=tcm2,a、b间水平连接着一轻质弹簧测力计。若用大小为f的水平力向右拉b,稳定后b的加速度大小为a1,弹簧测力计示数为f1;如果改用大小为f的水平力向左拉a,稳定后a的加速度大小为a2,弹簧测力计示数为f2。则以下关系式正确的是()a.a1=a2,f1f2b.a1=a2,f1a2,f1f2(导学号88094534)【答案】 a以整体为研究对象,根据牛顿第二定律得f-(m1+m2)g=(m1+m2)a1f-(m1+m2)g=(m1+m2)a2得到a1=a2当f拉b时,以a为研究对象,则有f1-m1g=m1a1得到f1=f同理,当f拉a时,以b为研究对象得到f1=f由于m1m2,则f1f2所以a正确,b、c、d错误。【易错提示】不从整体角度分析系统的加速度,只应用隔离法而增加了试题难度;不清楚弹簧测力计实际就是能显示示数的弹簧导致出错。原创练11.倾角为=30的斜面固定在水平面上,一个可视为质点的质量为m的滑块从斜面的底端以一定的初速度v0=5.6 m/s向上滑动,恰好可以滑到斜面顶端a点,然后再沿斜面返回底端,返回时间为上升时间的2倍,g取10 m/s2,则()a.返回底端时的速度大小为2 m/sb.上滑过程中的加速度大小为下滑过程加速度的2倍c.动摩擦因数为=d.斜面的长度为3 m(导学号88094535)【答案】 c滑块在上滑和下滑过程中位移大小相等,设返回最低点时速度大小为v1,根据题意有2t=t,得v1=2.8 m/s,a错;根据匀变速直线运动规律v2=2ax可得,得a1=4a2,b错;根据牛顿第二定律有,mgsin +mgcos =ma1,mgsin -mgcos =ma2,得=,a1=8 m/s2,c正确;斜面的长度为x=1.96 m,d错。12.(多选)质量为m0的物体a放在粗糙水平桌面上,b为沙桶,a、b两物体通过跨接在光滑的定滑轮上的轻质细线连接,如图所示。开始时两物体均静止,沙桶b距地面的高度为h,然后逐渐向沙桶中加沙子,则下面说法正确的是()a.沙桶中加的沙子越多,细线上的拉力越大b.沙桶中加的沙子越多,细线上的拉力可能越小c.物体a发生滑动后,沙和沙桶的质量越大,细线上拉力越大d.某次实验时,物体a的质量与沙和沙桶的总质量相等,若物体a沿桌面滑行的最远距离等于2h,则可以求出物体a与桌面的动摩擦因数(导学号88094536)【答案】