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课后集训基础过关1雨滴在下降过程中,由于水汽的凝聚,雨滴质量将逐渐增大,同时由于下落速度逐渐增大,所受空气阻力也将越来越大,最后雨滴将以某一速度匀速下降.在雨滴下降的过程中,下列说法正确的是( )a.雨滴受到的重力逐渐增大,重力产生的加速度也逐渐增大b.雨滴质量逐渐增大,重力产生的加速度逐渐减小c.由于空气阻力逐渐增大,雨滴下落的加速度逐渐减小d.雨滴所受阻力逐渐增大,但重力产生的加速度是不变的 解析:空气阻力由零逐渐增大,合力向下,逐渐减小,加速度逐渐减小,当空气阻力增大到和重力大小相等时,合力为零,加速度为零,速度达到最大值,以后就保持这一速度做匀速直线运动. 答案:cd2如图5-2-11所示,图乙中用力f取代图甲中的m,且f=mg,其余器材完全相同,不计摩擦,图甲中小车的加速度为a1,图乙中小车的加速度为a2.则( )图5-2-11a.a1=a2 b.a1a2 c.a1a2 d.无法判断 解析:在甲图中,小车的加速度a1=,在乙图中,小车的加速度a2=,所以a1a2,c正确. 答案:c3力f1单独作用于一个物体时,物体具有的加速度大小为2 m/s2,力f2单独作用于同一个物体时,物体具有的加速度大小为4 m/s2,当f1、f2共同作用于该物体时,物体具有的加速度大小可能是( )a.2 m/s2 b.4 m/s2 c.6 m/s2 d.8 m/s2 解析:力f1和f2产生的合加速度的最大值为6 m/s2,最小值为2 m/s2,因此,当f1、f2共同作用于该物体时,物体具有的加速度大小应当介于2 m/s26 m/s2之间. 答案:abc4某同学在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时,采用了课本上案例的装置,由于没有考虑重物的质量,结果得到的a1/m图像可能是图5-2-12中的哪一个( )图5-2-12 解析:在做a-关系实验时,用小盘和砝码的重力mg代替了小车所受的拉力f,事实上,砂和砂桶的重力mg与小车所受的拉力f是不相等的,这是产生实验系统误差的原因.设小车实际加速度为a,则a=mg/(m+m).又设f=mg,在这种情况下的加速度a=mg/m,在本实验中,f(即mg)保持不变,且由a和a对比可知,实际加速度a与成非线性关系,且m越小,图像斜率越小. 答案:d5如图5-2-13所示,放在不光滑水平面上的物体所受的合力为f吗?若物体放在倾角为的斜面上,恰能匀速下滑,此时再加一个沿斜面向下的拉力f,如图5-2-14所示,此时物体受到的合力为f吗?图5-2-13图5-2-14 答案:在题图5213中,物体由于还要受到摩擦力作用,合力不是f;而在题图5214中因为物体已经可以匀速下滑,由牛顿第一定律可知,物体所受合力为零,因此,再加一个力f就是物体受到的合力大小.综合运用6某同学在探究加速度与力的关系时采用了图5-2-15所示的装置,把装有定滑轮的长木板放置于水平桌面上,一细绳绕过定滑轮一端悬挂一重物m,另一端系在小车上,他认为物块的重力mg的大小即为小车受到的合外力大小.他的想法对吗?如果不对,错在哪里,应该怎样?图5-2-15 答案:他的想法是不对的.小物块的重力不仅使小车产生了加速度,也使物块产生了加速度,并且,小车在前进时还受到木板对它的摩擦力,这个摩擦力是不能忽略的,设其大小为f,则小车受到的合外力其实是ft-f(ft为细绳的拉力). 正确的做法是应平衡摩擦力,如下图将不带定滑轮的一端略微垫高到一个合适的角度,当不悬挂重物时,小车恰在木板上匀速滑动,即小车重力的分力抵消了摩擦力.其次还要保证m远大于m,此时才可近似认为小车受到的拉力fmg.7物体a、b、c均静止在同一水平面上,它们的质量分别为ma、mb、mc,与水平面的动摩擦因数分别为a、b、c,用平行于水平面的拉力f分别拉物体a、b、c,所得加速度与拉力f的关系图线如图5-2-16所对应的直线甲、乙、丙所示.甲、乙两直线平行,则以下说法正确的是( )图5-2-16a.ab,mamb b.bc,mbmcc.bc,mbmc d.ac,mamc 解析:图线的斜率表示质量的倒数,甲、乙图线平行,所以mamb,丙的斜率最小,则c物体的质量最大.由图像与横坐标的截距可知,b的最大静摩擦力大于a的最大静摩擦力,所以有ab. 答案:a8验证牛顿第二定律的实验中,在小车质量不变的条件下得到了如下一组实验数据.拉力f/n0.1960.2940.3920.4900.588加速度a/(ms-2)0.250.380.901.201.53(1)在图5-2-17坐标纸上画af图像,并延长至横轴;图5-2-17(2)从图中可以发现实验中的问题是_;(3)从图中求出小车的质量为_. 答案:(1)如下图所示 (2)实验中存在阻力 (3)0.3 kg9.质量为m的物体在f甲和f乙作用下由静止开始运动,规律如图5-2-18所示,则f甲是f乙的_倍.若图为同一恒力f分别作用在质量为m甲和m乙的两个物体上由静止开始运动的规律,则m甲是m乙的_倍.图5-2-18 解析:由vt图像可得=,在m一定时,加速度与合力成正比,所以;在f一定时,加速度与质量成反比,所以=. 答案:3 拓展探究10.如图5-2-19所示,两个高1.2 m左右的支架上,放着两条平行光滑铝合金导轨,且已调成水平状态,在光滑的导轨上放着两辆质量相等、性能一样的小车.1号车放在左边,系有一根通过木板右端的小定滑轮的细线,绳端有一小桶,桶中可放砝码.2号车在右端,系有一根通过木板左端的小定滑轮的细线,绳端有一相同的小桶.两辆车一开始被左、右两端的电磁铁吸住,电磁铁串联后接在6 v的学生电源上(闭合),断开电源,电磁铁同时失去磁性.小车在拉力作用下从两端向中间运动,在某位置相碰,记下相碰位置,就可以比较两物体的加速度大小.试分析如何比较加速度大小的?图5-2-19 答案:记下小车的
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