【全程复习方略】高考物理二轮专题复习 辅导与训练 1.2 牛顿运动定律及其应用高效演练.doc

【全程复习方略】2015年高考物理二轮专题复习 辅导与训练 1.2 牛顿运动定律及其应用高效演练1.如图所示，竖直放置在水平面上的轻弹簧上放着质量为2kg的物体a，处于静止状态。若将一个质量为3kg的物体b竖直向下轻放在a上，则放在a上的一瞬间b对a的压力大小为(g取10m/s2)()a.30nb.0c.15nd.12n【解题指南】解答本题应明确以下三点：(1)刚开始时a受重力和弹簧弹力处于静止状态。(2)放上b的瞬时，可对a、b整体分析，应用牛顿第二定律计算加速度。(3)再对b隔离分析，由牛顿第二定律计算a、b之间的相互作用力。【解析】选d。弹簧的弹力等于物体a的重力，即f=20n；将一个质量为3kg的物体b竖直向下轻放在a上的一瞬间，弹簧的弹力不变，对整体利用牛顿第二定律得50-20=5a，对物体b利用牛顿第二定律得30-fn=3a，联立解得fn=12n，根据牛顿第三定律，b对a的压力大小为12n，选项d正确。2.(2014郑州模拟)如图所示，物块a静止在水平放置的固定木板上，若分别对a施加相互垂直的两个水平拉力f1和f2作用时(f1a2a1c.ff3ff1=ff2d.ff1=ff2ff3【解析】选b。因为拉力均沿水平方向，所以物块a对水平木板的压力始终等于物块a的重力，滑动摩擦力ff=mg，大小相等，选项c、d错误；由牛顿第二定律得f1-mg=ma1，f2-mg=ma2，f12+f22-mg=ma3，因为f1a2a1，选项a错误，b正确。3.(2014新课标全国卷)如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)。与稳定在竖直位置时相比，小球的高度()a.一定升高b.一定降低c.保持不变d.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定【解析】选a。本题考查了牛顿第二定律与受力分析。设橡皮筋原长为l0，静止时kx1=mg，小球距离悬点高度l0+x1=l0+mgk，加速时，设橡皮筋与水平方向夹角为，此时kx2sin=mg，小球距离悬点高度(l0+x2)sin=l0sin+mgk，因此小球高度升高了。4.一长轻质木板置于光滑水平地面上，木板上放质量分别为ma=1kg和mb=2kg的a、b两物块，a、b与木板之间的动摩擦因数都为0.2，水平恒力f作用在a物块上，如图所示(重力加速度g取10m/s2)。则()a.若f=1n，则物块、木板都静止不动b.若f=1.5n，则a物块所受摩擦力大小为1.5nc.若f=4n，则b物块所受摩擦力大小为4nd.若f=8n，则b物块的加速度为1m/s2【解析】选d。若f=1n，则两物块相对木板静止不动，而木板向左加速运动；若f=1.5n，则两物块与木板的共同加速度为a=fma+mb=1.53m/s2=0.5 m/s2，对a，f-f=maa，解得f=1n；当f=4n时，物块a与木板相对滑动，此时木板和b的加速度为a=magmb=1m/s2，此时b物块所受摩擦力大小为f=mba=2n；同理若f=8n，物块a与木板相对滑动，此时木板和b的加速度为a=magmb=1m/s2。选项d正确。5.设物体运动的加速度为a，速度为v，位移为x，现有四个不同物体的运动图像如图所示，t=0时刻物体的速度均为零，则其中物体做单向直线运动的图像是()【解析】选c。由位移时间图像可知，位移随时间先增大后减小，2s后反向运动，不是单向直线运动，故a错误；由速度时间图像可知，物体在02s内沿正方向运动，24 s内沿负方向运动，方向改变，故b错误；由图像c可知：物体在02s内做匀加速运动，24 s内做匀减速运动，4s末速度减为0，然后重复前面的过程，是单向直线运动，故c正确；由图像d可知：物体在第1s内做匀加速运动，12 s内做匀减速运动，2s末速度减为0，第3s内沿反方向运动，不是单向直线运动，故d错误，故选c。6.有一个冰上木箱的游戏节目，规则是选手们从起点开始用力推木箱一段时间后，放手让木箱向前滑动，若木箱最后停在桌上有效区域内，视为成功；若木箱最后未停在桌上有效区域内就视为失败。其简化模型如图所示，ac是长度为l1=7m的水平冰面，选手们可将木箱放在a点，从a点开始用一恒定不变的水平推力推木箱，bc为有效区域。已知bc长度l2=1m，木箱的质量m=50kg，木箱与冰面间的动摩擦因数=0.1。某选手作用在木箱上的水平推力f=200n，木箱沿ac做直线运动，若木箱可视为质点，g取10 m/s2。那么该选手要想游戏获得成功，试求：(1)推力作用在木箱上时的加速度大小。(2)推力作用在木箱上的时间满足什么条件？【解析】(1)设推力作用在木箱上时的加速度为a1，根据牛顿运动定律得f-mg=ma1解得a1=3m/s2。(2)撤去推力后，木箱的加速度大小为a2，根据牛顿运动定律得mg=ma2解得a2=1m/s2推力作用在木箱上时间t内的位移为x1=12a1t2撤去力f后木箱继续滑行的距离为x2=(a1t)22a2木箱停在有效区域内，要满足条件l1-l2x1+x2l1解得1st76s。答案：(1)3m/s2(2)1st76s【总结提升】应用牛顿第二定律的解题步骤(1)明确研究对象。根据问题的需要和解题的方便，选出被研究的物体。(2)分析物体的受力情况和运动情况，画好受力分析图，明确物体的运动