2022年届黑龙江大庆喇中高考物理二轮复习知识点突破牛顿运动定律的应用(良

1、精选学习资料 - - - 欢迎下载牛顿运动定律的应用练习1.如下列图, a.b 两个楔子的质量都为8.0kg ,c 物体的质量为 384kg, c 和 a. b 的接触面与水平面的夹角为45°,水平推力 f=2920n.全部摩擦均忽视 . 求:1a和 c的加速度 .2b对 c 的作用力的大小和方向 .2.如下列图,一条轻绳两端各系着质量为m1 和 m2 的两个物体,通过定滑轮悬挂在车厢顶上, m1>m2,绳与滑轮的摩擦忽视不计. 如车以加速度 a 向右运动 、m1 仍旧与车厢地板相对静止,试问 :1此时绳上的张力t.2m 1 与地板之间的摩擦因数 至少要多大 .3.如下列图,光

2、滑的圆球恰好放存木块的圆弧槽内,它们的左边接触点为a,槽半径为 r,且 oa与水平面成 角. 球的质量为 m,木块的质量为m, m所处的平面- 1 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载为水平的,各种摩擦及绳.滑轮的质量都不计. 就释放悬挂物 p 后,要使球和木块保持相对静止, p 物的质量的最大值为多少.4.如下列图,绳子不行伸长,绳和滑轮的重力不计,摩擦不计. 重物 a 和 b 的质量分别为 m1 和 m2,求当左边绳上端剪断后,两重物的加速度.5.风洞试验室中可产生水平方向的.大小可调剂的风力. 现将一套有小球的细直杆放入风洞试验室 . 小球孔径略大于细杆直径,如下列图.(1)

3、 当杆在水平方向上同定时,调剂风力的大小,使小球在杆上作匀速运动,这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5 倍. 求小球与杆间的动摩擦因数.- 2 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载(2) 保持小球所受风力不变, 使杆与水平方向间夹角为37°并固定, 就小球从静止动身在细杆上滑下距离s 所需时间为多少 sin37 °=0.6 ,cos37°=0.8.2000年上海高考试题 6.将金属块用压缩的弹簧卡于一个矩形箱内,如图a-7 所示,箱子的上顶板和下顶板都装有压力传感器,箱子可以沿竖直方向运动. 当箱子以 2m/s2 的加速度竖直向上做匀减速运动时,上

4、顶板的压力传感器显示为6.0n,下顶板的压力传感器显示为 10.0n,g 取 10m/s2.（ 1）如上顶板的传感器的示数为下顶板传感器的示数的一半,试判定箱子的运动情形 .（ 2）要使上顶板的传感器的示数为零,箱子沿竖直方向上的运动可能为怎样的？7.在香港海洋公园的游乐场中,有一台大型嬉戏机叫“跳楼机”. 参与嬉戏的游 客被安全带固定在座椅上, 由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面h1=40m高处,然后由静止释放 . 座椅沿轨道自由下落一段时间后,开头受到压缩空气供应2的恒定阻力而做匀减速直线运动,下落到离地面h2=4.0m 高处时,速度恰好为零,整个过程所经受的时间t=6s. 然后座

5、椅再缓慢下落将游客送回地面.g 取 10m/s ,- 3 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载求：（1）座椅被释放后自由下落的高度h1 有多高；（2）在匀减速阶段,座椅对游客的作用力大小为游客体重的多少倍.8.如下列图,在以肯定加速度a 行驶的车厢内,有一长为l.质量为 m的棒 ab靠在光滑的后壁上,棒与厢底面之间的动摩擦因数为0 ,为了使棒不滑动,棒与竖直平面所成的夹角 应在什么范畴内取值 .9.如图 11 所示,在光滑的倾角为的固定斜面上放一个劈形的物体a,其上表面水平,质量为 m.物体 b 质量为 m,放在 a 的上面,先用手固定住a.（ 1）如 a 的上表面粗糙,放手后,

6、a.b 相对静止一起沿斜面下滑,求b 对 a的压力大小；（ 2）如 a 的上表面光滑,求放手后的瞬时,b 对 a 的压力大小 .10.如图 b-2 所示,用挡板 p 将小球靠在光滑斜面上,斜面倾角为,问斜面至少以多大的加速度向右运动时,小球才能做自由落体运动到地面？- 4 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载11.如图 7 所示, m和 m保持相对静止,一起沿倾角为 的光滑斜面下滑,就m和 m间的摩擦力大小为多少？212.将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中,如图 1 所示,在箱的上顶板和下顶板安有压力传感器,箱可以沿竖直轨道运动 . 当箱静止时,上顶板的传感器显示的压力为 6

7、.0n,下顶板的传感器显示的压力为 10.0n,取 g=10m/s . 求：（ 1）金箱块的质量m；（ 2）如上顶板传感器的示数为下顶板传感器的示数的一半,试判定箱的运动情形.13.如图 13 所示,质量为 m的物体放在倾角为 的固定斜面上,物体与斜面间 的动摩擦因数为 . 现用力 f 拉物体沿斜面匀速上滑, 就 f 的方向与斜面的夹角为多大时最省力？其最小值为多大？- 5 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载14.台压力传感器（能准时精确显示压力大小）,压力传感器上表面水平,上面放置一个质量为 1kg 的木块,在 t=0 时刻升降机从地面由静止开头上升,在t=10s 时上升了 h

8、,并且速度恰好减为零 . 他依据记录的压力数据绘制了压力随时间变化的关系图象 . 请你依据题中所给条件和图象信息回答以下问题. （g 取 10m/s2 ）（1）题中所给的 10s 内升降机上升的高度h为多少？（2）假如上升过程中某段时间内压力传感器显示的示数为零,那么该段时间内升降机为如何运动的？15.两个质量不计的弹簧将一金属块支在箱子的上顶板与下底板之间,箱子只能2沿竖直方向运动, 如图 2 所示. 两弹簧原长均为x0=0.80m,劲度系数均为 k=60n/m.当箱以 2.0m/s 的加速度匀减速上升时, 上弹簧的长度为 x=0.70m,下弹簧的长度为 x =0.60m.如上顶板压力为下底

9、板压力的四分之一,试判定箱的运动情形. （ g取 10m/s2）16.如图 3 所示,一根质量为 m的长木杆一端用绳拴着竖直悬挂,杆上有一质量为 m的小猫 . 某时刻突然绳断了,在杆开头下落时猫同时开头沿杆向上快爬,设木杆足够长,为使小猫离地高度始终不变,就木杆下落的加速度为多少？- 6 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载17.人和雪橇的总质量为75kg,沿倾角为 =37°且足够长的斜坡面对下滑动,已知雪橇所受空气阻力与速度成正比,比例系数k 未知. 从某时刻开头计时测得雪橇的速度时间图象如图8 中的 ad所示,图中 ab为曲线在 a 点的切线 .g 取 10m/s2,

10、sin37 °=0.60 ,cos37°=0.80. 回答疑题并求解：（ 1）雪橇在下滑过程中,开头做什么运动？最终做什么运动？（ 2）当雪橇的速度为v=5m/s 时,求它的加速度大小.（ 3）求空气阻力系数k 及雪橇与斜坡面间的动摩擦因数.18.如图 1 所示,水平面光滑,滑轮与绳子间,m1.m2 与 m3 间的摩擦均不计,为使三个物体无相对滑动,水平推力f 为多少？- 7 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载19.如图 3 所示, a.b 两滑环分别套在间距为1m的光滑细杆上, a 和 b 的质量比为 ma mb=13,用一自然长度为1m的轻弹簧将两滑环相连

11、, 在 a 环上作用一沿杆方向.大小为 20n的拉力 f,当两滑环都沿杆以相同的加速度运动时,弹簧与杆的夹角为 53°（ cos53°=0.6 ）,求：（1）弹簧的劲度系数为多少；（2）如突然撤去拉力f,在撤去拉力 f 的瞬时, a 的加速度为 a,试求 aa 为多少 .20.如图 2 所示,风洞试验室中可以产生水平方向的.大小可调剂的风力,现将一套有小球的细直杆放入风洞试验室,小球孔径略大于细杆直径.（1）当杆在水平方向上固定时,调剂风力的大小,使小球在杆上做匀速运动,这时球所受的风力为小球所受重力的0.5 倍,求小球与杆间的动摩擦因数.（ 2）保持小球所受风力不变,使杆

12、与水平方向间夹角为37°并固定,就小球 从静止开头在细杆上滑下距离s 所需时间为多少？（ sin37 °=0.6 ,cos37°=0.8 ）c答案精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载a1.1a=5m/s2、a=3.54m/s 22nbc=2716n方向左上方 45°精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载2.123. 45°时,不论- 8 -p 多大,小球均不会翻出. >45°时,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载4.、5.10.526.解：设金属块的质量为m,以 2m/s2 的加速度向上做匀减速运动

13、,就加速度的方向向下,由牛顿其次定律：f 上+mg-f下=ma 解得 m=0.5kg（1）当上顶板的传感器的示数为下顶板传感器的示数的一半时,弹簧的弹力没有 变化,即下顶板的示数仍旧为10n,就上顶板的示数为5n,设此时金属块的加速度为 a1 就有+mg-f下=ma1,解得 a1=0 即金属块静止或者做匀速直线运动.22（ 2） 当金属块恰好不压上壁时,弹簧的弹力不变,下顶板的传感器的示数仍旧为 10n, 规定向下为正方向： mg-f 下=ma,代入数据得 a =-10m/s 22说明加速度向上,当加速度大于10m/s 时,金属块离开上顶,其示数为零2故箱子以大于或者等于10m/s 的加速度上

14、升或者减速下降.7.（1）游客和座椅先做自由落体运动,然后做匀减速直线运动,下落的总高度为h=h1-h2=40m-4m=36m设自由下落的末速度（即全过程的最大速度）为vmax,作出其下落的v-t图象,如图 2 所示. 由图象可知h=vmaxt/2就 v max=2h/t= （2×36/6 ） m/s=12m/s依据自由落体的规律有h21 =/ （ 2g）=12 / （2×10） m=7.2m- 9 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（2）设游客和座椅匀减速下落的高度为h1,就h2 =h-h1=36m-7.2m=28.8m设匀减速运动的加速度大小为a,就 0-

15、=2（-a ） h22所以 a=/ （ 2h ） =122/ （2×28.8 ） m/s2=2.5m/s 2=g/4设游客的质量为m,座椅对游客的作用力为f,对游客,由牛顿其次定律得f-mg=m,a f=m（g+a）=1.25mg即座椅对游客的作用力大小为游客体重的1.25 倍.8.:,9.（1）a.b 相对静止一起沿斜面下滑,加速度为a=gsin 2b 的加速度的竖直重量为ar =gsin 22就 mg-n=mra 所以n=mg-mgsin =mgcos.2依据牛顿第三定律b 对 a 的压力大小为 mgcos.（2）由于 a.b 下滑时, a 与 b 的加速度并不相同 .a 的加速

16、度沿斜面对下, b 的加速度竖直向下, a 的加速度的竖直重量与b 的加速度相等 . 即有 ab=aasin .对 a.b 分别运用牛顿其次定律,有（mg+nb）sin =maamg-nb=mab=maasin 所 以 10.解：可认为小球自由下落,斜面对右做初速度为零的匀加速运动,在球落地 时与斜面前端相遇 . 此题关键为按题中要求画出两物体的位移关系,要使小球做自由落体运动,斜面的前端必需在同一时间内滑到小球的正下方,h=gt 2,s=at 2,所以=tan a=gcot . 11.见解析【试题分析】- 10 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载由于 m和 m保持相对静止,所以

17、将（m m）整体视为讨论对象 . 受力分析如图 8 所示,（ m+m）受重力.支持力,由牛顿其次定律得 x 轴方向（ m+m）gsin =（ m+m）a解得a=gsin ,加速度沿斜面对下.再以 m为讨论对象,受力分析如图9 所示.由牛顿其次定律得：x 轴方向f =maxy 轴方向mg-fn -=may 由于 m.m的加速度为沿斜面方向 . 将其分解为水平方向和竖直方向如图10 所示. x轴方向 ax=acosy 轴方向 ay=asin 由式解得 f =mgsincos方向沿水平方向,即m受向左的摩擦力, m受向右的摩擦力 . 12.见分析【试题分析】（1）当箱静止时,物体受力如图 2 所示,

18、上顶板的压力 f2=6n,下顶板的压力 f1=10n,由平稳条件得f1 =f2+mg就 m=0.4kg- 11 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（2）当上顶板的示数为下顶板的一半时,由于弹簧的长度没有变,所以下顶板的示数不变,仍为f1=10n,上顶板的示数就应为f 2=5n,规定竖直向上为正方向,由牛顿其次定律,得f1 -f 2 -mg=ma2所以 a=2 .5m/s此时箱子做加速度为a=2.5m/s 2 向上方向的匀加速运动或者向下方向的匀减速运动.13.见解析【试题分析】物体受力如图答2 所示,建立直交坐标系,由共点力平稳条件得 fcos - mgsin -f=0fsin

19、+n- mgcos=0又 f= n由式得f=. mg 设 =tan =代入式整理得f=mgcos 上式分子为定值- 12 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载当 cos（ - ） =1即 =arcan 时, f 有最小值（即最省力）=tan =cos=代入式得mg14.（1）h=28m（2）该段时间内升降机做加速度大小为g 的匀减速运动 .15.见试题分析【试题分析】精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载2设箱的质量为 m.当箱以 2m/s的加速度匀减速上升时, 依据胡克定律可得, 上弹簧精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载中的弹力为f =k（x -x ）=60&

20、#215;（0.80-0.70）n=6.0n, 下弹簧中的弹力为f=k（ x -x ）=60×- 13 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（0.80-0.60）n=12.0n,此时箱受重力 mg.上弹簧向下的弹力f 和下弹簧向上的弹力 f 作用,如图 3 所示.规定竖直向下为正方向,由题知a=2.0m/s 2,对箱由牛顿其次定律得mg+f -f =ma所以 m=kg=0.75kg.箱运动过程两弹簧总长x 总=x +x =0.70m+0.60m=1.30m保持不变 .当上顶板压力为下板压力的四分之一时,设上弹簧的压缩量为x ,下弹簧的压缩量为 x ,就由题知 x =4x

21、,且 2x - x- x =x 总,即 2x - x - 4x=x 总,解之可得 x =0.06m.依据胡克定律可得, 上弹簧中的弹力为f=kx =60×0.06n=3.6n,下弹簧中的弹力为 f=4f=14.4n,此时箱受重力 mg.上弹簧向下的弹力f 和下弹簧向上的弹力 f作用,如图 4 所示. 规定竖直向上为正方向,由牛顿其次定律得 f -mg-f=ma精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载所以 a=（ f-mg-f） /m=（14.4- 0.75 ×10-3.6 ） /0.75=4.4（ m/s2）.精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载可知箱的加速

22、度为4.4m/s 2,方向和规定正方向相同即竖直向上,所以箱以 4.4m/s 2的加速度匀加速上升或匀减速下降.16.见解析- 14 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载【试题分析】以 m和 m组成的系统为讨论对象,系统只受重力（m+m）g 作用. 设猫相对于地面静止时杆下落的加速度为a,由牛顿其次定律得（m+m）g=ma +0解得a=如采纳隔离法,分别隔离木杆及小猫受力分析如图4 所示,由牛顿其次定律得对木杆mg +f=ma对小猫f-mg=0 由联立解得a=17.见解析【试题分析】（1）开头做加速度减小的加速运动直到加速度等于零后做匀速直线运动；（2）在 v=5m/s 时, a=（vt -v 0）/t=2.5m/s；（3）刚开头时 mgsin- mgcos -kv 0=ma最终做匀速直线运动mgs