必修一第四章6用牛顿运动定律解决问题(1)课时提升卷.doc

圆学子梦想 铸金字品牌温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时提升卷(二十一)用牛顿运动定律解决问题(一) (40分钟 50分)一、选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)1.如图所示,小车以加速度a向右匀加速运动,车中小球质量为m,则线对球的拉力为()A.mg2+a2 B.m(a+g)C.mgD.ma2.设洒水车的牵引力不变,所受的阻力与车重成正比,洒水车在平直路面上原来匀速行驶,开始洒水后,它的运动情况将是()A.继续做匀速运动B.变为做匀加速运动C.变为做匀减速运动D.变为做变加速运动3.雨滴从空中由静止落下,若雨滴下落时空气对其的阻力随雨滴下落速度的增大而增大,如图所示的图像可以正确反映出雨滴下落运动情况的是()4.如图所示,一轻质弹簧竖直放置在水平地面上,下端固定。弹簧原长为20cm,劲度系数k=200N/m。现用竖直向下的力将弹簧压缩到10cm后用细线拴住,此时在弹簧上端放置质量为0.5 kg的物块,取g=10m/s2。在烧断细线的瞬间,下列说法正确的是()A.物块的加速度为30 m/s2,方向竖直向上B.物块的加速度为10 m/s2,方向竖直向下C.物块的加速度为零D.物块的速度为零5.一辆雪橇的质量是500kg,它与地面间的动摩擦因数为=0.02,在F=300N的水平拉力作用下,雪橇由静止开始匀加速前进,前进20m时撤掉水平力F,那么雪橇一共行驶的时间为(g=10m/s2)()A.10 s B.20 sC.30 s D.40 s6.一间新房要盖屋顶,为了使下落的雨滴能够以最短的时间淌离屋顶,则所盖屋顶的顶角应为(设雨滴沿屋顶下淌时,可看做在光滑的斜坡上下滑)()A.60 B.90 C.120 D.150 二、非选择题(本题共2小题,共20分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)7.(2013潍坊高一检测)(10分)有一特警队员在训练中从一根竖直杆上由静止滑下,经一段时间落地,如图甲所示。队员下滑过程中受到的摩擦力随时间变化的规律如图乙所示。已知该队员质量为60kg,队员经2.5 s到达地面,取重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力。求:(1)队员下滑过程中01s内和12.5 s内的加速度。(2)队员下滑过程中的最大速度。8.(能力挑战题)(10分)如图所示,有一水平传送带以2m/s的速度匀速运动,现将一物体轻轻放在传送带上,若物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,则传送带将该物体传送10 m的距离所需时间为多少?(取g=10m/s2)答案解析1.【解析】选A。对小球受力分析如图,则拉力FT在水平方向的分力大小为ma,竖直方向分力大小为mg,故FT=m2g2+m2a2=mg2+a2,则A正确,B、C、D错误。2.【解析】选D。设洒水车的总质量为M,原来匀速时F牵=Ff=kMg,洒水后M减小,阻力减小,由牛顿第二定律得:F牵-kMg=Ma,a=F牵M-kg,可见:a随M的减小而增大,洒水车做变加速运动,只有D正确。3.【解析】选C。对雨滴受力分析,由牛顿第二定律得:mg-Ff=ma。雨滴加速下落,速度增大,阻力增大,故加速度减小,在v -t图像中其斜率变小,故选项C正确。【总结提升】利用图像解决动力学问题的方法(1)图像处理问题具有直观形象的特点,在很多时候可以简化分析,常见的题目主要是识图问题。(2)识图题分析的目的在于把握图像信息与物体的物理情景对应起来,必要时要给出图像所对应的函数解析式。(3)对于v-t图像,其纵坐标代表速度的大小和方向,其斜率的大小及正负表示加速度的大小及方向,图像与时间轴围成的面积代表位移的大小和方向。(4)对于F-t及a-t图像,其纵坐标表示F或a的大小及方向。(5)有些运动过程的处理可以考虑画v-t图像帮助分析。4.【解析】选A、D。烧断细线瞬间,物块受重力和弹力作用,F合=kx-mg=ma,所以a=30m/s2,方向竖直向上,此时速度来不及变化,仍然为零,故正确选项为A、D。5.【解析】选C。有拉力作用时,F-mg=ma1,a1=0.4m/s2。前进20m时获得的速度为v1=2a1x1=20.420m/s=4 m/s加速时间t1=v1a1=40.4s=10 s撤去拉力后,a2=g=0.0210m/s2=0.2 m/s2减速时间t2=v1a2=40.2s=20 s所用总时间t=t1+t2=30s,故C选项正确。6.【解题指南】解答本题应把握以下三点:(1)明确雨滴的运动性质。(2)分析受力求加速度。(3)利用函数关系式分析最短时间。【解析】选B。因雨滴沿屋顶的运动过程中仅受重力和支持力作用(摩擦力忽略不计),可认为雨滴做匀加速直线运动。设其运动的加速度为a,屋顶的顶角为2,则由牛顿第二定律易得a=gcos。又因房屋的前后间距已定,设为2b,则雨滴滑动经过屋顶面的长度x=b/sin。由x=12at2得t=4bgsin2。显然当=45时对应的时间t最小,即屋顶的顶角应取90。7.【解析】(1)队员在竖直方向受重力和摩擦力的作用,由牛顿第二定律知,两个力的合力产生加速度,01s内的加速度a1=mg-Ffm=600-36060m/s2=4 m/s2,方向竖直向下。12.5 s内的加速度a2=600-72060m/s2=-2 m/s2,方向竖直向上。(2)队员先匀加速下滑,后匀减速下滑,1s末速度最大,最大速度vmax=a1t1=41m/s=4 m/s。答案:(1)4m/s2,方向竖直向下2 m/s2,方向竖直向上(2)4m/s8.【解析】以传送带上轻放的物体为研究对象,如图在竖直方向受重力和支持力,在水平方向受滑动摩擦力,做v0=0的匀加速运动。根据牛顿第二定律有水平方向:Ff=ma竖直方向:FN-mg=0Ff=FN由式代入数据联立解得a=5m/s2设经时间t1,物体速度达到传送带的速度,据匀加速直线运动的速度公式v=v0+at解得t1=0.4s时间t1内物体的位移x1=12at12=1250.42m=0.4 m10 m物体位移为0.4m时,物体的速度与传送带的速度相同,物体0