【志鸿优化设计】（江苏专用）2014届高考物理 第三章牛顿运动定律第三节牛顿运动定律的应用（1）单位制 超重与失重 临界问题练习

1 课时作业课时作业 1212 牛顿运动定律的应用 牛顿运动定律的应用 1 1 单位制单位制 超重与失重超重与失重 临界问题临界问题 一 单项选择题 每题 6 分 共 18 分 1 如图是 神舟 系列航天飞船返回舱返回地面的示意图 假定其过程可简化为 打开降落伞一段时间后 整个装置匀速下降 为确保安全着陆 需点燃返回舱的缓冲火箭 在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动 则 A 火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小 B 返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力 C 返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功 D 返回舱在喷气过程中处于失重状态 2 2012 江苏安宜高级中学调研 如图所示 在水平面和竖直墙壁之间放置质量为 m 高为h的木块A和质量为M 半径为R的球B 各接触面均光滑 木块受到水平向右的 外力F作用 系统处于静止状态 O为B的球心 C为A B接触点 现撤去外力F 则 A 撤去外力F瞬间 木块A的加速度aA F m B 撤去外力F瞬间 球B的加速度aB 0 C 撤去外力F瞬间 墙壁对球B的弹力FB 0 D 撤去外力F前 木块对地面压力FN m M g 3 2012 杭州一中模拟 如图所示 质量为m的小球用水平轻弹簧系住 并用倾角 为 30 的光滑木板AB托住 小球恰好处于静止状态 当木板AB突然向下撤离的瞬间 小 球的加速度大小为 A 0 B g C g D g 2 3 3 3 3 二 多项选择题 每题 8 分 共 24 分 4 在电梯中 把一重物置于台秤上 台秤与力传感器相连 当电梯从静止加速上升 然后又匀速运动一段时间 最后停止运动 传感器的屏幕上显示出其受到的压力与时间的 关系图象如图所示 则 2 A 电梯在启动阶段约经历了 2 5 s 的加速上升过程 B 电梯在启动阶段约经历了 4 s 的加速上升过程 C 电梯的最大加速度约为 6 7 m s2 D 电梯的最大加速度约为 16 7 m s2 5 如图所示 轻弹簧下端固定在水平面上 一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止 开始自由下落 接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落 在小球下落的这一全过程 中 下列说法中正确的是 A 小球刚接触弹簧瞬间速度最大 B 从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上 C 从小球接触弹簧到到达最低点 小球的速度先增大后减小 D 从小球接触弹簧到到达最低点 小球的加速度先增大后减小 6 2012 北师大附属实验中学期中 质量为 0 3 kg 的物体在水平面上运动 图中的 两条直线分别表示物体受水平拉力作用和不受水平拉力作用时的速度 时间图象 则下列 说法中正确的是 A 物体不受水平拉力时的速度图象一定是b B 物体受水平拉力时的速度图象可能是a C 摩擦力一定等于 0 2 N D 水平拉力一定等于 0 1 N 三 非选择题 18 分 7 2012 陕西西工大附中适应性训练 如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直 滑杆 滑杆上端固定 下端悬空 为了研究 学生沿杆的下滑情况 在杆顶部装有一拉力传 感器 可显示杆顶端所受拉力的大小 现有一学生 可视为质点 从上端由静止开始滑下 5 s 末滑到杆底时的速度恰好为零 以学生开始下滑时刻为计时起点 传感器显示的拉力 随时间变化的情况如图乙所示 g取 10 m s2 求 3 1 该学生下滑过程中的最大速率 2 滑杆的长度 4 参考答案参考答案 1 A 2 D 3 B 解析 解析 撤离木板时 小球所受重力和弹簧弹力没变 二者合力的大小等于撤离 木板前木板对小球的支持力FN 由于FN mg 所以撤离木板后 小球加速 mg cos 30 2 3 3 度大小为 a g B 项正确 FN m 2 3 3 4 BC 5 CD 6 BD 解析 解析 图中两条图线都表示匀减速直线运动 只是加速度大小不同 分别为 a1 m s2 a2 m s2 因为不知水平拉力的方向 所以不能判断出两种情况下的加速度 1 3 2 3 大小 选项 A 错误 B 正确 设水平拉力F的方向与运动方向相同 则 Ff F ma2 Ff ma1 代入数据 可解得F 0 1 N Ff 0 1 N 再设水平拉力F的方向与 运动方向相反 则Ff F ma1 F ma2 代入数据 可解得F 0 1 N Ff 0 2 N 可见 选项 C 错误 D 正确 7 答案 答案 1 2 4 m s 2 6 0 m 解析 解析 1 根据图象可知 0 1 s 内 人向下做匀加速运动 人对滑杆的作用力为 380 N 方向竖直向下 所以滑杆对人的作用力F1的大小为 380 N 方向竖直向上 以人为研究对象 根据牛顿第二定律有 mg F1 ma1 5 s 后静止 m kg 50 kg G g 500 10 1 s 末人的速度为 v1 a1t1 根据图象可知 1 s 末到 5 s 末 人做匀减速运动 5 s 末速度为零 所以人 1 s 末速 度达到最大值 由 代入数值解得 v1 2 4 m s 所以最大速率vm 2 4 m s 2 滑杆的长度等于人在滑杆加速运动和减速运动通过的位移