牛顿运动定律高考题(高一版)

1、最新资料推荐20092012 年高考物理试题分类汇编：牛顿运动定律2012 年高考题1、（ 2012 新课标）伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础。早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是（AD）A. 物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.没有力作用，物体只能处于静止状态C. 行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D. 运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动2、（ 2012 安徽）如图所示，放在固定斜面上的物块以加速度沿斜面匀加速下滑，若在物块上再施加一竖直向下的恒力，则（C）A. 物块可能匀速下滑B. 物块仍以加速

2、度匀速下滑C. 物块将以大于的加速度匀加速下滑D. 物块将以小于的加速度匀加速下滑解析：初，加上一个力以后，,所以 a增大。3、（ 2012 全国大纲卷）图1 为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz 的交流电源，打点的时间间隔用t表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究 “在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。（ 1）完成下列实验步骤中的填空：平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列 _的点。- 1 -最新资料推荐按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。打开打点

3、计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m。按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤。在每条纸带上清晰的部分，没5 个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1， s2， 。求出与不同m 相对应的加速度a。以砝码的质量m 为横坐标为纵坐标，在坐标纸上做出关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与 m 处应成 _关系（填 “线性 ”或 “非线性 ”）。（ 2）完成下列填空：（）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_ 。（）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、 s2、 s3。 a 可用

4、s1、 s3 和 t表示为 a=_。图 2 为用米尺测量某一纸带上的s1、 s3 的情况，由图可读出s1=_mm ， s3=_ 。由此求得加速度的大小 a=_m/s 2。（）图 3 为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为_，小车的质量为 _。- 2 -最新资料推荐【解题思路】（1）平衡好小车所受的阻力，小车做匀速运动，打点计时器打出的点间隔基本相等根据牛顿第二定律可知，与 m 为一次函数关系，是线性关系。 （ 2）（ i)为保证小车所受拉力近似不变，应满足小吊盘和盘中物块的质量之和远小于小车的质量。 (ii) 由可知，由图可读出，换

5、算后代入上式中，得（ iii)设小车质量为M ，由牛顿第二定律可得：，结合图象可知，【参考答案】间隔均匀，线性，远小于小车的质量， 24.2mm,47.2mm,1.15,4、（ 2012 山东）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每 5 个点取 1 个计数点，相邻计数点间的距离如图议所示。打点计时器电源的频率为 50Hz 。通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点和之间某时刻开始减速。计数点5 对应的速度大小为m/s，计数点6 对应的速度大小为m/s。（保

6、留三位有效数字）。- 3 -最新资料推荐物块减速运动过程中加速度的大小为=m/s2,若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（ g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值（填 “偏大 ”或“偏小 ”）。答案： 6； 7【或 7； 6】 1.00； 1.20 2.00；偏大5、（ 2012 重庆）某校举行托乒乓球跑步比赛，赛道为水平直道，比赛距离为S，比赛时，某同学将球置于球拍中心，以大小 a 的加速度从静止开始做匀加速运动，当速度达到v0 时，再以v0 做匀速直线运动跑至终点。整个过程中球一直保持在球拍中心不动。比赛中，该同学在匀速直线运动阶级保持球拍的倾角为 ，如题 25 图所示。设球在运动

7、过程中受到的空气阻0力与其速度大小成正比，方向与运动方向相反，不计球与球拍之间的摩擦，球的质量为m，重力加速度为g空气阻力大小与球速大小的比例系数k求在加速跑阶段球拍倾角随球速 v 变化的关系式整个匀速跑阶段，若该同学速率仍为v0 ，而球拍的倾角比0 大了 并保持不变，不计球在球拍上的移动引起的空气阻力的变化，为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为 r 的下边沿掉落，求 应满足的条件。- 4 -最新资料推荐解：在匀速运动阶段有，得加速阶段，设球拍对球的支持力为，有得以速度v0 匀速运动时，设空气的阻力与重力的合力为F ，有球拍倾角为时，空气阻力与重力的合力不变，设球沿球拍面下滑的加速度大小为，

8、有设匀速跑阶段所用时间为t，有球不从球拍上掉落的条件得6.（2012 江苏） 5如图所示，一夹子夹住木块，在力F 作用下向上提升，夹子和木块的质量分别为 m、M，夹子与木块两侧间的最大静摩擦有均为f，若木块不滑动， 力 F 的最大值是 （）2 f (m + M )2 f (m + M )ABMm2 f ( m + M )- (m + M )gD2 f ( m + M )C+ ( m + M ) gMM- 5 -最新资料推荐7、（ 2012 上海）如图，光滑斜面固定于水平面，滑块A、 B 叠放后一起冲上斜面，且始终保持相对静止， A 上表面水平。则在斜面上运动时，B 受力的示意图为（A）8、（

9、2012 海南）根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是（D）A. 物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比B.物体所受合力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度C. 物体加速度的大小跟它所受作用力中的任一个的大小成正比D. 当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比9、（ 2012 浙江）为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系，小明同学用石蜡做成两条质量均为m、形状不同的 “A鱼 ”和 “B鱼 ”，如图所示。 在高出水面 H 处分别静止释放 “A鱼 ”和“B鱼 ”， “A 鱼 ”竖直下滑 hA 后速度减为零， “B鱼 ” 竖直下滑 hB 后速度减为零。 “鱼

10、 ”在水中运动时，除受重力外还受浮力和水的阻力，已知 “鱼 ”在水中所受浮力是其重力的 10/9 倍，重力加速度为 g，“鱼 ” 运动的位移远大于 “鱼 ”的长度。假设 “鱼 ”运动时所受水的阻力恒定，空气阻力不计。求：（ 1） “A鱼 ”入水瞬间的速度 V A1 ；（ 2） “A鱼 ”在水中运动时所受阻力 fA ；（ 3） “A鱼 ”与 “B鱼 ” 在水中运动时所受阻力之比 f A： fB【答案】【考点】匀变速运动、牛顿定律- 6 -最新资料推荐【解析】（ 1） A 从 H 处自由下落，机械能守恒：,解得：（ 2）小鱼 A 入水后做匀减速运动，得减速加速度：，由牛顿第二定律：解得：（ 3）同

11、理可得,得：2011 年高考试题1. 如图，在光滑水平面上有一质量为m1 的足够长的木板，其上叠放一质量为m2 的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t 增大的水平力F=kt（ k 是常数），木板和木块加速度的大小分别为a1 和 a2，下列反映 a1 和 a2 变化的图线中正确的是（ A）解析：主要考查摩擦力和牛顿第二定律。木块和木板之间相对静止时，所受的摩擦力为静摩擦力。在达到最大静摩擦力前，木块和木板以相同加速度运动，根据牛顿第二定律 a1 a2kt。m1m2木块和木板相对运动时，a1m2 ga2kt恒定不变，g 。所以正确答案是 A。m1m22.

12、（ 10 分）利用图 1 所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动，当一带有遮光片的滑块自斜面上滑- 7 -最新资料推荐下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t 。改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离 s，记下相应的 t 值；所得数据如下表所示。完成下列填空和作图：（ 1）若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v1 测量值 s 和 t 四个物理量之间所满足的关系式是_；(2)根据表中

13、给出的数据，在图2 给出的坐标纸上画出图线；（ 3）由所画出的图线，得出滑块- 8 -最新资料推荐加速度的大小为a=_m/s 2 （保留 2 位有效数字） 。解 析 ：（ 1 ） 滑 块 做 匀 加 速 直 线 运 动 ， 利 用 vv t 和 v v0at 有 v1stta 解 得22s1 at v1或 s1 at 2v1tt22（ 2） st图线如图所示t（ 3）由 s1 at v1 可知，st图线 斜率绝对值为1 a 即 k1 a 2 ，解得 a=2t2t223.（ 2011 天津）如图所示， A、B 两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B 受

14、到的摩擦力A 方向向左，大小不变B方向向左，逐渐减小C 方向向右，大小不变D 方向向右，逐渐减小【解析】：考查牛顿运动定律处理连接体问题的基本方法，简单题。对于多个物体组成的物体系统，若系统内各个物体具有相同的运动状态，应优先选取整体法分析， 再采用隔离法求解。 取 A、B 系统整体分析有f地 A =(mAmB ) g( mAmB )a ，a=g， B与A 具 有 共 同 的 运 动 状 态 ， 取B 为 研 究 对 象 ， 由 牛 顿 第 二 定 律 有 ：fAB = mB gmB a常数 ，物体 B 做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左。【答案】： A4.（ 2011 天津）（

15、1）某同学用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态。他在地面上用测力计测量砝码的重力，示数为G。他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力，发现测力计的示数小于 G，由此判断此时电梯的运动状态可能是减速上升或加速下降。【解析】：物体处于失重状态，加速度方向向下，故而可能是减速上升或加速下降。- 9 -最新资料推荐5.（ 2011 四川）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

16、因是空气阻力D.返回舱在喷气过程中处于失重状态【答案】 A【解析】在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动， 加速度方向向上，返回舱处于超重状态， 动能减小， 返回舱所受合外力做负功， 返回舱在喷气过程中减速的主要原因是缓冲火箭向下喷气而获得向上的反冲力。火箭开始喷气前匀速下降拉力等于重力减去返回舱受到的空气阻力， 火箭开始喷气瞬间反冲力直接对返回舱作用因而伞绳对返回舱的拉力变小。【命题意图与考点定位】牛顿运动定律的综合应用。6. （ 10 分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验时，已提供了小车，一端附有定滑轮的长木板、 纸带、带小盘的细线、刻度尺、 天平、导线。 为了 完成实验， 还须从下图中

17、选取实验器材，其名称是（漏选或全选得零分） ；并分别写出所选器材的作用。6. 答案：学生电源、电磁打点计时器、钩码、砝码或电火花计时器、钩码、砝码学生电源为电磁打点计时器提供交流电源；电磁打点计时器 （电火花计时器）记录小车运动的位置和时间； 钩码用以改变小车的质量；砝码用以改变小车受到的拉力的大小，还可以用于测量小车的质量。解析：电磁打点计时器（电火花计时器）记录小车运动的位置和时间；钩码用以改变小车的质量；砝码用以改变小车受到的拉力的大小，还可以用于测量小车的质量。如果选电磁打点计时器，则需要学生电源，如果选电火花计时器，则不需要学生电源。7.（ 2011北京） .“蹦极 ”就是跳跃者把一

18、端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况- 10 -最新资料推荐如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g。据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为A GB 2gC 3gD 4g答案： B8. （2 011上海）受水平外力 F作用的物体，在粗糙水平面上作直线运动，其示，则(A) 在 0t1 秒内，外力 F 大小不断增大vt图线如图所(B) 在 t1 时刻，外力F 为零(C) 在 t1t2秒内，外力F(D) 在 t1t2秒内，外力F答案： CD大小可能不断减小大小可能先减小后增大9. （ 2011上海）

19、 .(5分) 如图，为测量作匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片 A、B固定在小车上，测得二者间距为d。(1) 当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间t1 和 t 2 ，则小车加速度a。(2)( 多选题 ) 为减小实验误差，可采取的方法是()(A) 增大两挡光片宽度b(B)减小两挡光片宽度b(C) 增大两挡光片间距d(D)减小两挡光片间距d答案：（1） b21212 (2)B ，C2d ( t2 )( t1)10 (12 分 ) 如图，质量 m2kg 的物体静止于水平地面的 A处， A、B间距 L=20m。用大小为 30N，沿水平方向的外力拉此物体，经t0 2s 拉至

20、 B处。 ( 已知 cos370.8 ， sin370.6 。取g10m / s2 )(1) 求物体与地面间的动摩擦因数；(2) 用大小为 30N，与水平方向成 37的力斜向上拉此物体，使物体从 A处由静止开始运动并能到达 B处，求该力作用 的最短时间 t 。最新资料推荐答案 (12 分 )(1) 物体做匀加速运动L1 at02(1分)2 a2L22010(m / s2 )（1 分）t0222由牛顿第二定律Ffma（ 1 分）f3021010( N )(1分 )f100.5(1 分 )mg210(2) 设 F 作用的最短时间为 t ，小车先以大小为 a 的加速度匀加速 t 秒，撤去外力后，以大

21、小为 a ，的加速度匀减速 t 秒到达 B 处，速度恰为 0，由牛顿定律F cos37( mg F sin a37 )ma(1分 ) aF (cos37sin 37 )g30(0.8 0.5 0.6)0.5 10 11.5(m / s2 ) (1 分 )m2a fg5(m / s2 )（ 1 分）m由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度，因此有ata t （ 1 分） t a11.52.3t（ 1 分）tta 5L1 at 21 a t 2（ 1 分）22 t2L2201.03(s)（ 1 分）a2.32 a 11.52.325（ 2）另解：设力 F 作用的最短时间为t ，相应的位移为

22、s，物体到达 B 处速度恰为0，由动能定理 F cos37(mgF sin37) smg( Ls)0（ 2 分） smgL0.521020（ 1 分）F (cos37sin 37 )30(0.86.06( m)0.5 0.6)- 12 -最新资料推荐由牛顿定律F cos37(mgF sin37 )ma（ 1 分） aF (cos37sin 37 )g30 (0.8 0.5 0.6)0.5 10 11.5(m / s2 ) （ 1 分）1m2 sat 2（ 1 分）2t2s26.06（ 1 分）a11.51.03(s)2010 年高考试题1.（全国卷1）15如右图，轻弹簧上端与一质量为m 的木块

23、 1 相连，下端与另一质量为M 的木块 2 相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、 2的加速度大小分别为a1 、 a2 。重力加速度大小为 g。则有A a1g ， a2gB a10 ， a2 gC a10 ， a2m MgD a1mMMg ， a2gM【答案】 C【解析】在抽出木板的瞬时，弹簧对1 的支持力和对2 的压力并未改变。对1 物体受重力和FMgM m支持力， mg=F,a1=0. 对 2 物体受重力和压力，根据牛顿第二定律aMgM【命题意图与考点定位】本题属于牛顿第二定律应用的瞬时加速度问题，关键是区分瞬时力与延时

24、力。2. （上海物理） 11. 将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变，则物体（ A）刚抛出时的速度最大（ B）在最高点的加速度为零（ C）上升时间大于下落时间（ D）上升时的加速度等于下落时的加速度解析： a上gf ， a下gf ，所以上升时的加速度大于下落时的加速度，D 错误；1mm根据 hgt 2 ，上升时间小于下落时间，C 错误， B 也错误，本题选 A。2- 13 -最新资料推荐本题考查牛顿运动定律和运动学公式。难度：中3.（四川卷） 23(16 分 ) 质量为 M的拖拉机拉着耙来耙地，由静止开始做匀加速直线运动，在时间 t 内前进的距离为s。

25、耙地时，拖拉机受到的牵引力恒为F，受到地面的阻力为自重的k 倍，耙所受阻力恒定，连接杆质量不计且与水平面的夹角 保持不变。求：(1) 拖拉机的加速度大小。(2) 拖拉机对连接杆的拉力大小。【答案】 a2s2t T1F M (kg2s)COSt 2 WTF M ( kg22s) st【解析】拖拉机在时间t内匀加速前进s，根据位移公式s1 at 22变形得a2st 2对拖拉机受到牵引力、支持力、重力、地面阻力和连杆拉力T，根据牛顿第二定律MaFkMgT cos连立变形得T1FM ( kg2s)COSt 2根据牛顿第三定律连杆对耙的反作用力为T T1F M (kg22s)cost4.（安徽卷） 22

26、. （ 14分）质量为 2kg 的物体在水平推力F 的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去 F ，其运动的 v t 图像如图所示。g 取 10 ms2 ，求：- 14 -最新资料推荐(1) 物体与水平面间的运动摩擦因数；(2) 水平推力 F 的大小；（ 3） 0 10s 内物体运动位移的大小。解析：（1）设物体做匀减速直线运动的时间为t2、初速度为v20、末速度为v2t、加速度为a2，则a2v2t v202m / s2t 2设物体所受的摩擦力为F ，根据牛顿第二定律，有fF f=ma 2F f=- mg联立得a20.2g（ 2）设物体做匀加速直线运动的时间为t1、初速度为 v10、末速度为

27、 v1t、加速度为a1，则a1v1t v101m / s2t1根据牛顿第二定律，有F+F f=ma 1联立得F= mg+ma1=6N（ 3）解法一：由匀变速直线运动位移公式，得x x1 x2v10 t11 a1t12v20 t21 a2 t2246 m22解法二：根据 vt 图象围成的面积，得v10v1tt11t246mxv20222009 年高考试题1.（ 09 年全国卷）15. 两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在00.4s 时间内的 v-t图象如图所示。若仅在两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t 1 分别为- 15 -最新资料推荐A 1和 0.30sB 3和 0.3

28、0s3C 1和 0.28sD 3和 0.28s3答案： B解析：本题考查图象问题. 根据速度图象的特 点 可 知 甲 做 匀 加 速 , 乙 做 匀 减 速 . 根 据av 得 3a甲a乙 , 根 据 牛 顿 第 二 定 律 有F1 F, 得m甲,3由tm甲3 m乙m乙a乙410 m / s21, 得 t=0.3s,B正确。0.40.4t2.（ 09 年上海卷） 7图为蹦极运动的示意图。弹性绳的一端固定在O 点，另一端和运动员相连。运动员从O 点自由下落，至B 点弹性绳自然伸直，经过合力为零的 C 点到达最低点D ，然后弹起。整个过程中忽略空气阻力。分析这一过程，下列表述正确的是经过 B 点时

29、，运动员的速率最大经过 C 点时，运动员的速率最大从 C 点到 D 点，运动员的加速度增大从 C 点到 D 点，运动员的加速度不变ABCD答案： B3.（ 09 年宁夏卷） 20. 如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦。现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为- 16 -最新资料推荐A. 物块先向左运动，再向右运动B. 物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动C. 木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动D. 木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零答案： BC4.（ 09

30、 年广东物理）8.某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N 。他将弹簧秤移至电梯内称其体重， t0 至 t3 时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v-t 图可能是（取电梯向上运动的方向为正）答案： A解析：由图可知，在t 0-t1 时间内，弹簧秤的示数小于实际重量，则处于失重状态，此时具有向下的加速度，在 t1-t2 阶段弹簧秤示数等于实际重量，则既不超重也不失重，在 t2-t3 阶段，弹簧秤示数大于实际重量，则处于超重状态，具有向上的加速度，若电梯向下运动，则t0 -t1 时间内向下加速， t1-t 2 阶段匀速运动，t 2-t 3 阶段减速下降，A 正确； BD 不能实现人进入电梯由静

31、止开始运动， C 项 t 0-t1 内超重，不符合题意。5.（ 09 年广东理科基础）15搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车，当力沿斜面向上，大小为 F 时，物体的加速度为a1；若保持力的方向不变，大小变为2F 时，物体的加速度为a2，则A al =a2B a1a22al答案： D解析：当为 F 时有 a1Ff ，当为 2F 时有 a22Ff 2F 2 f f2a1f ，可mmmm知 a22a1 ， D 对。6.（ 09年山东卷） 17某物体做直线运动的v-t 图象如图甲所示，据此判断图乙（F 表示物体所受合力， x 表示物体的位移）四个选项中正确的是- 17 -最新资料推荐答案： B解析：

32、 由图甲可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动，所以前两秒受力恒定，2s-4s做正方向匀加速直线运动，所以受力为负，且恒定，4s-6s 做负方向匀加速直线运动，所以受力为负，恒定，6s-8s做负方向匀减速直线运动，所以受力为正，恒定，综上分析B 正确。考点： v-t 图象、牛顿第二定律提示：在v-t 图象中倾斜的直线表示物体做匀变速直线运动，加速度恒定，受力恒定。速度时间图象特点：因速度是矢量， 故速度时间图象上只能表示物体运动的两个方向，t 轴上方代表的 “正方向”， t 轴下方代表的是“负方向”，所以“速度时间”图象只能描述物体做“直线运动”的情况，如果做曲线运动，则画不出物体的“位移

33、时间”图象；“速度时间”图象没有时间t 的“负轴”，因时间没有负值，画图要注意这一点；“速度时间”图象上图线上每一点的斜率代表的该点的加速度，斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向；“速度时间”图象上表示速度的图线与时间轴所夹的“面积”表示物体的位移。7. （ 09 年安徽卷） 22（ 14 分）在 2008 年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员

34、的质量为65kg，吊椅的质量为15kg，不计定滑轮- 18 -最新资料推荐与绳子间的摩擦。 重力加速度取g10m/s2 。当运动员与吊椅一起正以加速度a1m/s2 上升时，试求（ 1）运动员竖直向下拉绳的力；（ 2）运动员对吊椅的压力。答案： 440N， 275N解析：解法一 :(1 ）设运动员受到绳向上的拉力为 F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是 F。对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有：2F - m人 m椅 gm人m椅 aFF440NF由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力aF440N（2）设吊椅对运动员的支持力为FN，对运动员进行受力分析如图所示，则有：(

35、m 人 +m 椅 )gF FN - m人 gm人 aFN FFN275Na由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力也为275N解法二 : 设运动员和吊椅的质量分别为M和 m；运动员竖直向下的拉m 人 g力为F，对吊椅的压力大小为F 。N根据牛顿第三定律，绳对运动员的拉力大小为，吊椅对运动员的支持力F为 FN。分别以运动员和吊椅为研究对象，根据牛顿第二定律FFN - M gMaF FNmgma由得F440NFN275N8. （ 09年江苏卷）13. （ 15 分）航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m =2 ，动力系统提供的恒定升力 F =28 N 。试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g 取 10m/s2。（ 1）第一次试飞，飞行器飞行t 1= 8 s时到达高度 H = 64 m 。求飞行器所阻力f 的大小；（ 2）第二次试飞，飞行器飞行t 2 = 6 s 时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度h；- 19 -最新资料推荐（ 3）为了使飞行器不致坠落