1、上一页返回首页下一页学考总复习考点一考点二考点三第 3 节 牛顿运动定律的综合应用上一页返回首页下一页学考总复习考点一|动力学两类基本问题1已知物体的受力情况，求解物体的运动情况解这类题目，一般是应用牛顿第二定律求出物体的_，再根据物体的初始条件，应用运动学公式，求出物体的运动情况2已知物体的运动情况，求解物体的受力情况解这类题目，一般是应用运动学公式求出物体的_，再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力，进而求出物体所受的_.加速度加速度某个力上一页返回首页下一页学考总复习3解决两类基本问题的方法以_为“桥梁”，由_和_列方程求解，具体逻辑关系如图：加速度运动学公式牛顿第二定律上一页返回首页下
2、一页学考总复习(2016浙江 10 月学考)在某段平直的铁路上，一列以 324 km/h 高速行驶的列车某时刻开始匀减速行驶，5 min 后恰好停在某车站，并在该站停留 4 min，随后匀加速驶离车站，经 8.1 km 后恢复到原速 324 km/h.(1)求列车减速时的加速度大小；(2)若该列车总质量为 8.0105 kg，所受阻力恒为车重的 0.1 倍，求列车驶离车站加速过程中牵引力的大小；(3)求列车从开始减速到恢复原速这段时间内的平均速度的大小图 3-3-1上一页返回首页下一页学考总复习【解析】由题意作 v-t 图，如图(1)324 km/h90 m/s，可得 a1vt090300 m
3、/s20.3 m/s2所以减速时加速度的大小为 0.3 m/s2.上一页返回首页下一页学考总复习(2)根据牛顿第二定律，得 FFfma2 Ffkmg0.1 mg 加速阶段加速度a2v21v202x 902028 100 m/s20.5 m/s2 将代入，得 FFfma2m(kga2)8.0105(0.1100.5)N1.2106 N所以列车驶离车站加速过程中牵引力大小为 1.2106 N.上一页返回首页下一页学考总复习(3)减速阶段位移 x1v0t12a1t290300 m12(0.3)3002 m13 500 m总位移 xx1x2(13 5008 100)m21 600 m加速阶段时间 t3
4、va2 9000.5 s180 s所以平均速度 vxt 21 600540180 m/s30 m/s.【答案】(1)0.3 m/s2(2)1.2106 N(3)30 m/s上一页返回首页下一页学考总复习1静止在光滑水平地面上的物体的质量为 2 kg，在水平恒力 F 推动下开始运动，4 s 末它的速度达到 4 m/s，则 F 的大小为()【导学号：81370112】A2 N B1 N C4 N D8 NA 在水平恒力 F 推动下物体做匀加速直线运动的加速度为 av0t44m/s21 m/s2.由牛顿第二定律得 Fma21 N2 N上一页返回首页下一页学考总复习2在交通事故的分析中，刹车线的长度是
5、很重要的依据刹车线是指汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是 14 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为 0.7，g 取 10 m/s2，则汽车刹车前的速度为()A7 m/sB10 m/sC14 m/sD20 m/sC 设汽车刹车后滑动的加速度大小为 a，由牛顿第二定律可得 mgma，所以 ag，由匀变速直线运动的规律得 v202ax，故汽车刹车前的速度为 v02ax 2gx14 m/s，选项 C 正确上一页返回首页下一页学考总复习3图 3-3-2 甲是 1996 年在地球上空测定火箭组质量的实验情景，其实验原理如图乙所示实验时，用质
6、量 m3 400 kg 的双子星号宇宙飞船去接触正在轨道上运行的火箭组 M(发动机已熄火)接触后，开动飞船的推进器，使飞船和火箭组共同加速推进器的平均推力 F895 N，推进器开动时间为 7 s，测出飞船和火箭组的速度变化是 0.91 m/s，用这种方法测出火箭组的质量计为 M1，而发射前科学家在地面上已测出该火箭组的质量 M23 660 kg，则|M1M2|M2最接近()【导学号：81370113】上一页返回首页下一页学考总复习图 3-3-2A0.5%B5%C10%D20%B 飞船与火箭组一起加速，aFmM1895 N3 400 kgM10.91 m/s7 s，可得M13 485 kg，则|
7、M1M2|M20.048，故选 B.上一页返回首页下一页学考总复习4行车过程中，如果车距不够，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害，人们设计了安全带假定乘客质量为 70 kg，汽车车速为 90 km/h，从踩下刹车到车完全停止需要的时间为 5 s，安全带对乘客的作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦)()A450 NB400 NC350 ND300 NC 汽车的速度 v090 km/h25 m/s设汽车匀减速的加速度大小为 a，则 av0t 5 m/s2对乘客应用牛顿第二定律可得：Fma705 N350 N，所以 C 正确上一页返回首页下一页学考总复习
8、5如图 3-3-3 所示，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 x.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：图 3-3-3(1)拖拉机的加速度大小；(2)拖拉机对连接杆的拉力大小.【导学号：81370114】上一页返回首页下一页学考总复习【解析】(1)拖拉机在时间 t 内匀加速前进 x，根据位移公式 x12at2变形得 a2xt2.(2)拖拉机受到牵引力、地面支持力、重力、地面阻力和连接杆的拉力 FT，根据牛顿第二定律MaFkMgFTcos 联立变形得FT
9、 1cos FM(kg2xt2)根据牛顿第三定律，拖拉机对连接杆的作用力为FTFT 1cos FM(kg2xt2)【答案】(1)2xt2(2)1cos FM(kg2xt2)上一页返回首页下一页学考总复习考点二|超重与失重现象1超重：(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象(2)产生条件：物体具有向上的加速度2失重：(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象(2)产生条件：物体具有向下的加速度上一页返回首页下一页学考总复习3尽管物体的加速度不在竖直方向，但只要其加速度在竖直方向上有分量，物体就会处于_或_状态4物体超重或失重的多少是由
10、物体的质量和竖直加速度共同决定的，其大小等于 ma.超重失重上一页返回首页下一页学考总复习1下列情景中属于超重现象的是()上一页返回首页下一页学考总复习D 汽车过拱桥最高点时，加速度竖直向下，汽车处于失重状态，选项 A错误；载人航天器在太空中的运动，重力完全提供向心力，载人航天器处于完全失重状态，选项 B 错误；人站在体重计上突然下蹲的瞬间，加速度向下，人处于失重状态，选项 C 错误；电梯中的人随电梯向上加速运动，加速度向上，人处于超重状态，选项 D 正确上一页返回首页下一页学考总复习2关于超重和失重的下列说法中，正确的是()A超重就是物体所受的重力增大了，失重就是物体所受的重力减小了B物体做
11、自由落体运动时处于完全失重状态，所以做自由落体运动的物体不受重力作用C物体具有向上的速度时处于超重状态，物体具有向下的速度时处于失重状态D物体处于超重或失重状态时，物体的重力始终存在且不发生变化D 物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，超重和失重并非物体的重力发生变化，而是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力发生了变化，综上所述，A、B、C 均错误，D 正确上一页返回首页下一页学考总复习3小明站在电梯里，当电梯以加速度 5 m/s2 加速下降时，小明受到的支持力()A小于重力，但不为零B大于重力C等于重力D等于零A 由牛顿第二定律结合受力分析可知支持力小于重力，但不
12、为零；或者由超重、失重的知识可知，当物体有向下的加速度时处于失重状态，压力(或支持力)小于重力选项 A 正确上一页返回首页下一页学考总复习4某同学背着书包坐竖直升降的电梯，当感觉到背的书包变“轻”时，电梯可能在()【导学号：81370115】A匀速下降 B匀速上升C加速下降D加速上升C 感觉到背的书包变“轻”说明此时书包处于失重状态，有向下的加速度，物体可能减速上升或加速下降选 C.上一页返回首页下一页学考总复习5.如图 3-3-4 是我国长征火箭把载人神舟飞船送上太空的情景宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重或失重的考验，下列说法正确的是()A火箭加速上升时，宇航员处于失重状态B火
13、箭加速上升时，宇航员处于超重状态C飞船加速下落时，宇航员处于超重状态D飞船落地前减速时，宇航员对座椅的压力小于其重力图 3-3-4上一页返回首页下一页学考总复习B 火箭加速上升过程中加速度方向向上，宇航员处于超重状态，A 错误，B 正确；飞船加速下落时加速度方向向下，宇航员处于失重状态，C 错误；飞船减速下落，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，宇航员对座椅的压力大于其重力，D 错误上一页返回首页下一页学考总复习考点三|动力学中的连接体问题1整体法当连接体内(即系统内)各物体的_相同时，可以把系统内的所有物体看成_，分析其受力和运动情况，运用牛顿第二定律对_列方程求解的方法2隔离法当求系统内物
14、体间_时，常把某个物体从系统中隔离出来，分析其受力和运动情况，再用牛顿第二定律对_出来的物体列方程求解的方法加速度一个整体整体相互作用的内力隔离上一页返回首页下一页学考总复习3外力和内力如果以物体系统为研究对象，受到系统之外的物体的作用力，这些力是该系统受到的_，而系统内各物体间的相互作用力为_.应用牛顿第二定律列方程时不考虑内力如果把某物体隔离出来作为研究对象，则内力将转换为隔离体的外力外力内力上一页返回首页下一页学考总复习1.两个物体 A 和 B，质量分别为 m1 和 m2，互相接触放在光滑水平面上，如图 3-3-5 所示，对物体 A 施以水平的推力 F，则物体 A 对物体 B 的作用力等
15、于()【导学号：81370116】A.m1m1m2F B.m2m1m2FCFD.m1m2F图 3-3-5B 以 A、B 两物体为一整体，应用牛顿第二定律可得：F(m1m2)a，设A 对 B 的作用力为 N，对 B 应用牛顿第二定律可得：Nm2a，以上两式联立可得：Nm2m1m2F，B 正确上一页返回首页下一页学考总复习2.如图 3-3-6 所示，在光滑水平面上有甲、乙两木块，质量分别为 m1 和 m2，中间用一原长为 L、劲度系数为 k 的轻质弹簧连接起来，现用一水平力 F 向左推木块乙，当两木块一起匀加速运动时，两木块之间的距离是()ALFm2m1m2kBLFm1m1m2kCLFm1m2kD
16、LFm2m1k图 3-3-6B 对两木块整体进行分析，应用牛顿第二定律，可得 F(m1m2)a，然后再隔离甲，同理可得 Fm1a，其中 Fk(LL)，解得两木块之间距离LLFm1m1m2k，故选 B.上一页返回首页下一页学考总复习3.如图 3-3-7 所示，两物体 A、B 质量相等，相互接触放在光滑水平面上，对物体 A 施以水平向右推力 F1，同时对 B 施加水平向左推力 F2，且 F1F2，则物体 B 对物体 A 的作用力大小是()【导学号：81370117】A.F1F22B.F1F22C.F12D.F22图 3-3-7B A 在水平方向受到 B 对它的作用力和推力 F1，由牛顿第二定律，对
17、 A、B 系统有 aF1F22m，对 A 有 F1FBma，解得 FBF1F22，B 正确上一页返回首页下一页学考总复习4.质量均为 5 kg 的物块 1、2 放在光滑水平面上并用轻质弹簧秤相连，如图 3-3-8 所示，今对物块 1、2 分别施以方向相反的水平力 F1、F2，且 F120 N、F210 N，则弹簧秤的示数为()A30 NB15 NC20 ND10 N图 3-3-8B 设两物块的质量为 m，以两物块为一整体，应用牛顿第二定律可得：F1F22ma，再以物块 2 为研究对象，应用牛顿第二定律得：FTF2ma，由以上两式可解得 FT15 N，B 正确上一页返回首页下一页学考总复习5.如图 3-3-9 所示，在光滑水平地面上，水平外力 F 拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动小车质量为 M，木块质量为 m，加速度大小为 a，木块和小车之间的动摩擦因数为，则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是()AmgB.MFMmC(Mm)gDma图 3-3-9D m 与 M 无相对滑动，故 a 相同对 m、M 整体 F(Mm)a，故 aFMm，m 与整体加速度相同也为 a，对 m：Ffma，即 Ff mFMm，故只有 D 正确
