2013高考一轮：牛顿运动定律-第三章 第3单元.doc

1.直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图1所示。设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中，下列说法正确的是()图1A箱内物体对箱子底部始终没有压力B箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”解析：以整体为研究对象，根据牛顿第二定律：(Mm)gkv2(Mm)a设箱内物体受到的支持力为FN，以箱内物体为研究对象，有mgFNma由两式得FN。通过此式可知，随着下落速度的增大，箱内物体受到的支持力逐渐增大，所以A、B、D选项错误，C选项正确。答案：C2.(双选)如图2所示，质量为m的小物块以初速度v0沿足够长的固定斜面上滑，斜面倾角为，物块与该斜面间的动摩擦因数tan，图3中表示该物块的速度v和所受摩擦力f随时间t变化的图线(以初速度v0的方向为正方向)，可能正确的是()图2图3解析：物块的运动情况是先向上做减速运动，所受滑动摩擦力为mgcos，方向沿斜面向下，达到最高点后由于tan即mgsinf2，所以木板一定静止不动；小木块在木板上滑行的距离为s，v22gs，解得s2 mL5 m，小木块不能滑出木板。答案：A7一根质量分布均匀的长绳AB，在水平外力F的作用下，沿光滑水平面做直线运动，如图8甲所示。绳内距A端x处的张力FT与x的关系如图乙所示，由图可知()图8A水平外力F6 NB绳子的质量m3 kgC绳子的长度l2 mD绳子的加速度a2 m/s2解析：取x0，对A端进行受力分析，FFTma，又A端质量趋近于零，则FFT6 N，A正确；由于不知绳子的加速度，其质量也无法得知，B、D均错误；由题图知绳长度为2 m，C正确。答案：AC8. (双选)某人在地面上用弹簧秤称得其体重为490 N。他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧秤的示数如图9所示，电梯运行的vt图可能是图10中的(取电梯向上运动的方向为正)()图9图10解析：由Gt图像知：t0t1时间内该人具有向下的加速度，t1t2时间内该人匀速或静止，t2t3时间内，该人具有向上的加速度，因此其运动情况可能是：t0t3时间内，故A、D正确。答案：AD9.如图11所示，A为电磁铁，挂在支架C上，放到台秤的托盘中，在它的正下方有一铁块B，铁块B静止时，台秤示数为G，当电磁铁通电后，在铁块被吸引上升的过程中，台秤的示数将()图11A变大B变小C大于G，但呈恒量D先变大，后变小解析：铁块被吸起上升的过程中，由于电磁铁A对B的吸引力越来越大，B做加速度变大的加速上升运动，对整个系统而言，处于超重现象越来越明显的状态(可以认为系统重心也在做加速度变大的加速上升运动)，所以台秤的示数应大于G，且不断变大。A选项正确。答案：A10.如图12所示，物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行。当两物体以相同的初速度靠惯性沿光滑固定的斜面C向上做匀减速运动时()图12AA受到B的摩擦力沿斜面方向向上BA受到B的摩擦力沿斜面方向向下CA、B之间的摩擦力为零DA、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质解析：由于物体A、B在光滑斜面上做匀减速运动，整体的加速度应该是gsin，这正好是各自沿平行斜面方向运动时的加速度，故A、B之间的摩擦力为零，否则A、B不会一起运动。故选项C正确。答案：C11.如图13所示，在水平地面上有A、B两个物体，质量分别为mA3.0 kg和mB2.0 kg，它们与地面间的动摩擦因数均为0.10。在A、B之间有一原长l15 cm、劲度系数k500 N/m的轻质弹簧将它们连接。现分别用两个方向相反的水平恒力F1、F2同时作用在A、B两物体上，已知F120 N，F210 N，取g10 m/s2。当物体运动达到稳定时，求：图13(1)A和B共同运动的加速度；(2)A、B之间的距离(A和B均可视为质点)。解析：(1)A、B组成的系统在运动过程中所受摩擦力为f(mAmB)g5.0 N设运动达到稳定时系统的加速度为a，根据牛顿第二定律有F1F2f(mAmB)a解得a1.0 m/s2(2)以A为研究对象，运动过程中所受摩擦力fAmAg3.0 N设运动达到稳定时所受弹簧的弹力为FT，根据牛顿第二定律有F1fAFTmAa解得FT14 N所以弹簧的伸长量xFT/k2.8 cm因此运动达到稳定时A、B之间的距离为xlx17.8 cm。答案：(1)1.0 m/s2(2)17.8 cm12.如图14所示，质量m1 kg的物块放在倾角为的斜面上，斜面体质量M2 kg，斜面与物块间的动摩擦因数0.2，地面光滑，37。现对斜面体施加一水平推力F，要使物块相对斜面静止，力F应为多大？(设物块与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2)图14解析：(1)设物块处于相对斜面下滑的临界状态(物块恰好不下滑)时推力为F1。此时物块受力如图甲所示。取加速度a1方向为x轴正方向，对m有：x方向：FN1sinFN1cosma1y方向：FN1cosFN1sinmg0解两式得：a14.78 m/s2对整体有：F1(Mm)a1，F114.34 N。(2)设物块处于相对斜面向上滑的临界状态(物块恰好不上滑)时推力为F2，此时物块受力如图乙所示。取加速度a2方向为x轴正方向，对m有：x方