用牛顿运动定律解决问题.doc

1、用牛顿运动定律解决问题（二）同步检验题1.物体在共点力作用下，下列说法中正确的是（）A. 物体的速度在某一时刻等于零时，物体就一定处于平衡状态B. 物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态C. 物体所受合力为零时，就一定处于平衡状态D. 物体做匀加速运动时，物体处于平衡状态解析：处于平衡状态的物体，从运动形式上是处于静止或匀速直线运动状态，从受力上来看，物体所受合外力为零。某一时刻速度为零的物体，受力不一定为零，故不一定处于平衡状态,A错；物体相对于另一 物体静止时，该物体不一定静止，如当另一物体做变速运动时，该物体也做变速运动，此物体处于 非平衡状态，故B错；C选项符合平衡条件的判断

2、，为正确选项；物体做匀加速运动，所受合力不为 零,故不是平衡状态，D错。答案:C2.如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为 45 ,日光灯 保持水平,所受重力为G,左右两绳的拉力大小分别为（）A. G和GB.错误！未找到引用源。G和错误！未找到引用源。GC.错误！未找到引用源。G和错误！未找到引用源。G D.错误！未找到引用源。G和错误！未 找到引用源。G解析：由对称性可知两绳的拉力大小应相等，所以排除C选项；由平衡条件可知竖直方向上2Fcos45 =G,F=g误！未找到引用源。G,选项B正确。答案:B3.（多选）如图所示，电灯悬挂于两墙壁之间，更换水平绳0A

3、使连接点A向上移动，而保持0点的位 置不变，则A点向上移动时（）A. 绳0B的拉力逐渐增大B. 绳0B的拉力逐渐减小C. 绳0A的拉力先增大后减小D. 绳0A的拉力先减小后增大解析:该题是动态平衡问题，取结点0为研究对象，绳0A 0B的拉力的合力F与灯的重力G大小 相等、方向相反，始终不变。由平行四边形定则画出矢量图如图所示。由图可知 ，在A点上移的 过程中,错误！未找到引用源。先变小后增大,错误！未找到引用源。一直减小,故选B、Do答案:BD4. 下列四个实验中，能在绕地球飞行的太空实验舱中完成的是（）A. 用天平测量物体的质量B. 用弹簧测力计测物体的重力C. 用温度计测舱内的温度D. 用

4、水银气压计测舱内气体的压强解析:绕地球飞行的太空实验舱处于完全失重状态，处于其中的物体也处于完全失重状态 ，物体对水平支持物没有压力，对悬挂物没有拉力。用天平测量物体质量时，利用的是物体和砝码对盘 的压力产生的力矩，压力为0时，力矩也为零，因此在太空实验舱内不能完成。同理，水银气压计 也不能测出舱内压强。物体处于失重状态时，对悬挂物没有拉力，因此弹簧测力计不能测出物体 的重力。温度计是利用了热胀冷缩的性质，因此可以测出舱内温度。故只有选项C正确。答案:C5. 下列说法中正确的是（）A. 体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B. 蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态C. 举

5、重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态D. 游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态解析:当加速度方向竖直向下时，物体处于失重状态；当加速度方向竖直向上时，物体处于超重状 态。蹦床运动员在空中上升和下降的过程中加速度方向均竖直向下，且a=g,为完全失重状态，所以B项正确。而A C D三项中运动员均为平衡状态，F=mg,既不超重也不失重。答案:B6. 如图所示，一个盛水的容器底部有一小孔。静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动，且忽略空气阻力，则（）A. 容器自由下落时，小孔向下漏水B. 将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动

6、时，小孔不向下漏水C. 将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水D. 将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水解析:题中几种运动，对整体分析，都只受重力作用，运动加速度为g,方向向下,容器中的水处于 完全失重,对容器底部无压力。故在底部的小孔处水不会漏出。答案:D7. （多选）下列几种情况中，物体处于平衡状态的是（）A. 静止在粗糙平面上的物体B. 沿光滑斜面自由下滑的物体C. 竖直上抛的物体在到达最高点时D. 在不光滑的水平面上做匀速直线运动的木块解析:物体处于平衡状态的条件是所受合力为零，其表现为静止或匀速直线运动，因而A、D两项 正确。又因沿斜面自由下滑的物体,其加速度为a=gsin

7、 9 ;上抛运动的物体在最高点时 v=0,但 a=g,并非平衡状态,故B、C两项错误答案:AD8.如图所示,粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度 vo匀速下滑,斜劈保持 静止,则地面对斜劈的摩擦力（）A.等于零B.不为零,方向向右C.不为零,方向向左D. 不为零,vo较大时方向向左,vo较小时方向向右解析：物块匀速下滑，由平衡条件可知物体受到斜劈的作用力的合力竖直向上 ，根据牛顿第三定 律可知物块对斜劈的作用力的合力竖直向下，故斜劈没有相对地面运动的趋势，即不受地面对它 的摩擦力，选项A正确。答案:A9. 某物体受四个力的作用而处于静止状态，保持其他三个力的大小和方向均不变，

8、使另一个大小 为F的力的方向转过90,则欲使物体仍保持静止状态，必须再加上一个大小为多少的力（ ）A.FB.错误！未找到引用源。F C.2F D.3F解析:物体受四个力作用而处于静止状态时,F与其余三个力的合力等大、反向，设为F,当F转 过90时,F与F夹角为90 ,又F=F,两力的合力F合=错误！未找到引用源。F,故需加一个大 小为错误！未找到引用源。F的力。答案:B10. 如图所示,置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机。三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成30角,则每根支架承受的压力大小为（）A.错误！未找到引用源。mgB.错误！未找到引用源。mgC.错误！未找到引用源。mg

9、D错误！未找到引用源。mg解析：设每根支架对照相机的支持力大小均为 F叫由受力平衡得3Fncos30 =mg解得Fn=错误！未 找到引用源。mg,由牛顿第三定律可知支架承受的压力大小也为 错误！未找到引用源。mg,选项 D正确。答案:D11.如图所示,在托盘测力计上放一个重力为 5 N的斜木块,斜木块的斜面倾角为37 ,现将一个重 量为5 N的小铁块无摩擦地从斜面顶端滑下，在小铁块下滑的过程中，测力计的示数为（g取10 N/kg）（ ）解析：小铁块对斜面压力的竖直分量和斜面的重力之和是对托盘的压力 Fn=G cos37 sin37 +Mg=（5X 0.8 x 0.6+5）N=7.4N,小铁块对

10、斜面压力的水平分量产生对托 盘的水平方向的静摩擦力，从而在托盘与测力计的水平的接触杆间产生弹力，而不能测量，甚至影响测量，故C正确。答案:C11. （多选）在由静止开始向上运动的电梯里，某同学把一测量加速度的小探头（重力不计）固定在 一个质量为1 kg的手提包上进入电梯，到达某一楼层后停止。该同学将采集到的数据分析处理 后列在下表中：物理模型匀加速直线运动匀速直线运动匀减速直线运动时间段（s）3.083.0加速度（m/s2）0.400-0.40为此，该同学在计算机上画出了很多图象，请你根据上表数据和所学知识判断下列所示的图象2（设F为手提包受到的拉力,g取9.8 m/s ）中正确的是（）解析：

11、由题意可知,电梯在14s内一直向上运动,位移x 一直增大,故选项D错误；前3s做匀加速 直线运动,最后3s做匀减速直线运动,加速度大小不随时间改变,故选项B错误,选项A正确；由 Fi-mg=maF i=m（g+a）=10.2N,中间 8s 内,F2=mg=9.8N最后 3s 内,F 3-mg=maF3=m（g+a）=9.4N,故 选项C正确。答案:AC12. （多选）原来做匀速运动的升降机内,有一被伸长的弹簧拉住的具有一定质量的物体A,物体A静止在地板上，如图所示。现发现物体A突然被弹簧拉向右方，由此可判断，此时升降机的运动情 况可能是（）A.加速上升B.减速上升C.加速下降D.减速下降解析:

12、升降机匀速运动时，物体A静止在升降机的地板上，说明物体A受到的静摩擦力与弹簧的拉 力平衡。物体A突然被弹簧拉向右方，说明摩擦力减小，其原因只能是物体A与地板间的正压力 减小,物体A处于失重状态，具有向下的加速度，即升降机可能减速上升或加速下降。答案:BC13. 半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板 MN在P和MN之间放有一 个光滑均匀的小圆柱体 Q,整个装置处于静止状态，如图所示是这个装置的截面图，若用外力使 MN保持竖直且缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止。在此过程中，下列说 法中正确的是（ ）A. MN对Q的弹力逐渐减小B. Q所受的合力逐渐增大C.

13、 地面对P的摩擦力逐渐增大D. P、Q间的弹力先减小后增大 解析：对Q进行受力分析如图所示,Q受重力(G)、P对它的支持力(Fn)、挡板对它的弹力(F)。Fn=错误！ 未找到引用源。，F=Gtan a。当MNf呆持竖直且缓慢地向右移动时,a变大,Fn、F均变大，但Q所 受合力为0,故选项A、B、D均错;将P、Q看作一个整体,因水平方向挡板对它们的弹力 F变大， 故地面对P的摩擦力逐渐增大，选项C正确。答案:C14. 某人在a=2 m/s2匀加速下降的升降机中最多能举起 m=75 kg的物体,则此人在地面上最多可 举起多大质量的物体？若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起 m2=50 kg的物

14、体,则此升降 机上升的加速度为多大？(g取10 m/s2)解析：设此人在地面上的最大“举力”是F,那么他在以不同的加速度运动的升降机中最大“举力”仍为F,以物体为研究对象进行受力分析，物体的受力示意图如图所示，且物体运动的加速度和 升降机相同。当升降机以加速度a1=2m/s2匀加速下降时,对物体有mg-F=ma1,F=mi(g-a 1),得F=75X (10-2)N=600N。设人在地面上最多可举起质量为 m的物体,则F=mg,m 0=错误！未找到引用源。kg=60kg。当升降机以32匀加速上升时，对物体有F-mtg=ma2,a 2=错误！未找到引用源。-g=错误！未找到引用源。 m/s2=2

15、m/s2。 所以升降机匀加速上升的加速度大小为 2m/s2。答案:60 kg 2 m/s215. 如图所示,用不可伸长的轻绳AC和BC吊起一质量不计的沙袋,绳AC和BC与天花板的夹角分 别为60和30。现缓慢往沙袋中注入沙子。重力加速度g取10 m/s2。(1)当注入沙袋中的沙子质量 m=10 kg时，求绳AC和BC上的拉力大小Fac和 Fbc。 若绳AC能承受的最大拉力为150 N,绳BC能承受的最大拉力为100 N,为使绳不断裂,求注入 沙袋中沙子质量的最大值 M解析:装置受力图如图所示。4、1J(1) 对结点C进行受力分析,可得R=mg,FtaF错误！未找到引用源。86.5N,Ftbc=错误！未找到引用源。=50N。 因为错误！未找到引用源。,而FTACma=150N,FTBCma=100N所以AC更容易被拉断。 由FTACma=错误！未找到引用源。=150N,可得M=10错误！未找到引用源。kg 17.3kg。答案:(1)86.5 N 50 N(2) 17.3 kg16. 某人在地面上最多能举起60 kg的物体,而在一个加速下降的电梯里最多能举起80 kg的物体。求：(1)此电梯的加速度