1、全国新课标卷有其特定的命题模板，无论是命题题型、考点分布、模型情景等，还是命题思路和发展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。为了给新课标全国卷考区广大师生提供一套专属自己的复习备考资料，物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。本资料以全国新课标卷考区的最新名校试题为主，借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对全国新课标卷考区具有借鉴价值的典型题，优化组合，合理编排，极限命制。备注：新课标卷专版所选试题和新课标卷专版所选试题不重复，欢迎同时下载使用。专题3 牛顿运动定律（解析版）一、单项选择题1.【2014武汉新洲区高三期末检测】如下图所示，在光滑的水平面上有一个质量为M的木板B处于静止状态，现有
2、一个质量为m的木块A从B的左端以初速度v0=3m/s开始水平向右滑动，已知Mm用和分别表示木块A和木板B的图像，在木块A从B的左端滑到右端的过程中，下面关于二者速度v随时间t的变化图像，其中可能正确的是2.【2013黄梅一中高三适应训练】用绝缘细线将一个质量为m、带电量为q的小球悬挂在天花板下面，设空间中存在着沿水平方向的匀强电场当小球静止时把细线烧断（空气阻力不计）小球将做 （ ）A自由落体运动B曲线运动C沿悬线的延长线做匀加速直线运动D变加速直线运动3.【2013黄梅一中高三适应训练】如图所示，有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上向上运动，当作用力F一定时，m2所受绳的拉力 （ ）A与有
3、关B与斜面动摩擦因数有关C与系统运动状态有关DFT，仅与两物体质量有关4.【2014湖北重点中学高三联考】如图所示，在光滑平面上有一静止小车，小车质量为M=5kg，小车上静止地放置着质量为m=1kg的木块，木块和小车间的动摩擦因数为0.2，用水平恒力F拉动小车，下列关于木块的加速度am和小车的加速度aM，可能正确的有：Aam2m/s2， aM1 m/s2Bam1m/s2， aM2 m/s2Cam2m/s2， aM4 m/s2Dam3m/s2， aM5 m/s25.【2014湖北重点中学高三联考】伽利略和牛顿都是物理学发展史上最伟大的科学家，巧合的是，牛顿就出生在伽利略去世后第二年。下列关于力和
4、运动关系的说法中，不属于他们的观点为是：A自由落体运动是一种匀变速直线运动 B力是使物体产生加速度的原因C物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性 D力是维持物体运动的原因6.【2014河南周口中英文学校高三月考】如图所示，小球用两根轻质橡皮条悬吊着，且AO呈水平状态，BO跟竖直方向的夹角为，那么在剪断某一根橡皮条的瞬间，小球的加速度情况是 A. 剪断AO瞬间，小球加速度大小是零B. 剪断AO瞬间，小球加速度大小a=gtanC.剪断BO瞬间，小球加速度大小是零 D.剪断BO瞬间，小球加速度大小a=gcos7.【2014河南周口中英文学校高三月考】如图所示，质量分别为mA、mB的、两物块用轻线连
5、接放在倾角为的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面的动摩擦因数均为，为了增加轻线上的张力，下列几种办法中可行的是A增大B物的质量 B减小B物的质量 C增大倾角 D增大动摩擦因数则要增加T，可减小A物的质量，或增大B物的质量选项A正确。考点：牛顿定律的应用；整体及隔离法。8.【2014河南中原名校上学期联考】如图4甲所示，一固定在地面上的足够长斜面，倾角为37，物体A放在斜面底端挡板处，通过不可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接，B的质量M1kg，绳绷直时B离地面有一定高度。在t0时刻，无初速度释放B，由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿
6、斜面向上运动的vt图象如图4乙所示，若B落地后不反弹，g取10 ms2，sin3706，cos3708，则下列说法正确的是AB下落的加速度大小a10ms2BA沿斜面向上运动的过程中，绳的拉力对A做的功W3JCA的质量M05Kg，A与斜面间的动摩擦因数05D0075 s内摩擦力对A做的功075J9.【2014河南中原名校上学期联考】如图5所示，左右带有固定挡板的长木板放在水平桌面上，物体M放于长木板上静止，此时弹簧对物体的压力为3N，物体的质量为05kg，物体与木板之间无摩擦，现使木板与物体M一起以6 ms2的加速度向左沿水平方向做匀加速运动时 A物体对左侧挡板的压力等于零B物体对左侧挡板的压力
7、等于3NC物体受到4个力的作用D弹簧对物体的压力等于6N 10.【2014河南中原名校上学期联考】2013年10月8日，彼得W希格斯和弗朗索瓦恩格勒分享了今年的诺贝尔物理学奖，他们获奖的成果是提出的一项理论，该理论揭示了粒子是如何获得质量的。在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。下列表述不符合物理学史实的是A亚里士多德提出了力是改变物体运动状态的原因B牛顿在归纳总结了伽利略、笛卡尔等科学家结论的基础上，得出了牛顿第一定律C焦耳对能量守恒定律的提出做出了卓越的贡献D元电荷e的数值最早是由物理学家密立根测得的，这是他获得诺贝尔物理学奖的重要原因11.【2014河南实验中
8、学高三上学期物理】如图所示，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫已知木板的质量是猫的质量的2倍当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变则此时木板沿斜面下滑的加速度为 ( ) A . sin B. C . gsin D2gsin 【答案】B【解析】 试题分析：对猫受力分析，如图所示，猫保持其相对斜面的位置不变，受到的合力为零，猫受到的摩擦力：f1=mgsin，方向沿斜面向上，所以木板受到猫施加的沿斜面向下的摩擦力：f2=f1=mgsin.对木板受力分析，在沿斜面方向上的力有两个：一是它的重力的沿斜面的分力2mgsin，另一个是沿斜面向下的摩擦
9、力（猫给它），即和它的重力的分力的方向相同，其合力F=f2+2mgsin=3mgsin=2ma，所以木板下滑的加速度a=3gsin/2，故只有B选项正确。考点：受力分析 物体平衡 牛顿第二定律12.【2013南阳五校高三联谊】如图所示，滑轮A可沿倾角为的足够长光滑轨道下滑，滑轮下用轻绳挂着一个重为G的物体B，下滑时，物体B相对于A静止，则下滑过程中 （ ）AB的加速度为gsin B绳的拉力为 C绳的方向保持竖直 D绳的拉力为G【答案】A【解析】试题分析：AB相对静止，即两物体的加速度相同，以AB整体为研究对象分析受力可知，系统的加速度为，所以A正确；再以B研究对象进行受力分析，如下图，根据平行
10、四边形法则可知，绳子的方向与斜面垂直，拉力大小等于，故B、C、D都错误；考点：牛顿第二定律及应用13.【2014开封高三第一次模拟】在以下力学实验装置中三个实验共同用到的物理思想方法是A.极限的思想方法 B放大的思想方法 C控制变量的方法 D类比的思想方法14.【2014唐山高三12份月考】粗糙绝缘的水平地面上，有两块竖直平行相对而立的金属板AB.板间地面上静止着带正电的物块，如图甲所示，当两金属板加图乙所示的交变电压时，设直到时刻物块才开始运动，(最大静摩擦力与动摩擦力可认为相等)，则：( )A. 在时间内，物块受到逐渐增大的摩擦力，方向水平向右B. 在时间内，物块受到的摩擦力，先逐渐增大，
11、后逐渐减小C. 时刻物块的速度最大D. 时刻物块的速度最大15.【2013保定高三上学期调研】物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进 了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列说法中正确的是A.奥斯特发现了电流的磁效应，并提出了电磁感应定律B.库仑提出了库仑定律，并最早实验测得元电荷e的数值C伽利略发现了行星运动的规律，并通过实验测出了引力常量D.法拉第不仅提出了场的概念，而且发明了人类历史上的第一台发电机【答案】D【解析】试题分析：奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第提出电磁感应定律，故A选项错误；库仑提出库仑定律，密立根实验测定元电荷数值，故B选项错误；开普勒发现
12、了行星运动规律，卡文迪许实验测量了引力常量，故C选项错误；法拉第提出场的概念，还发明了发电机，故D选项正确。考点：本题考查物理学史。16.【2014衡水高三第四次调研】如图所示，水平地板上有质量m=1kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用（图甲），用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小（图乙）。重力加速度g取10m/s。下列判断正确的是（ ）A5s内拉力对物块做功为零B4s末物块所受合力大小为4.0NC物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D6s9s内物块的加速度大小为2.0m/s217.【2014衡水高三第四次调研】如图1为伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为的光滑斜
13、面滑下，然后在不同的角条件下进行多次实验，最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动。分析该实验可知，小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y随变化的图像分别对应图2中的（ ）A、和 B、和 C、和 D、和来【答案】B【解析】试题分析：对斜面上的小球受力分析如图：小球在垂直斜面方向受力平衡，结合牛顿第二定律，可知小球对斜面的压力和小球运动的加速度与各自最大值的比值分别为，小球的重力加速度始终不变，故B正确。考点：力的合成和分解、牛顿定律的应用二、多选题18.【2014郑州高三第一次质量预测】如图所示，一个质量为M的物体a放在光滑的水平桌面上，当在细绳下端挂上质量为m的
14、物体b时，物体a的加速度为a，绳中张力为T，则Aa=g B. C D19.【2014河南中原名校上学期联考】足够长的水平黑色传送带处于静止状态，一白灰块（可视为质点）静止在传送带上，白灰块与传送带间有摩擦，动摩擦因数为。突然使传送带以恒定的速度v0做匀速直线运动，白灰块将在传送带上划下白色痕迹，经过某一时间t，令传送带突然停下，以后不再运动。在白灰块也不再运动时，传送带上白色痕迹的长度可能是（已知重力加速度为g，假设白灰块与传送带摩擦划痕过程中质量不变）A B C D20.【2013黄梅一中高三理综测试】如图甲所示，足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，沿杆方向给环施加
15、一个拉力F，使环由静止开始运动，已知拉力F及小环速度v随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2.则以下判断正确的是 （ ）A小环的质量是1 kgB细杆与地面间的倾角是30C前3 s内小环机械能的增加量是5.75 JD前3 s内拉力F的最大功率是2.25 W拉力的瞬时功率也不断变大，第1秒末，P=Fv=50.5=2.5W，第一秒末到第三秒末，P=Fv=4.50.5=2.25W即拉力的最大功率为2.5W，故D错误；考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用21.【2014河南周口中英文学校高三月考】如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端距离为L，稳
16、定时绳与水平方向的夹角为.当传送带分别以v1、v2的速度作逆时针转动时（v1v2），绳中的拉力分别为Fl、F2；若剪断细绳时，物体一直匀加速运动到达左端时，所用的时间分别为tl、t2，则下列说法正确的是AFlF2 BF1=F2 Ctl=t2 Dtl gsin，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用B只有a gsin，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用C只有a = gsin，A才不受传送带的摩擦力作用D无论a为多大，A都受沿传送带向上的静摩擦力作用26.【2013南阳五校高三联谊】如图所示，质量为m的滑块在水平面上向左撞向弹簧，当滑块将弹簧压缩了x0时速度减小到零，然后弹簧又将滑块向右推开。已知弹簧的劲
17、度系数为k，滑块与水平面间的动摩擦因数为，整个过程弹簧未超过弹性限度，则（ ）A滑块向左运动过程中，始终做减速运动 B滑块向右运动过程中，始终做加速运动 C滑块与弹簧接触过程中最大加速度为D滑块向右运动过程中，当弹簧形变量x时，物体的加速度为零27.【2014衡水高三第四次调研】如图所示，一质量为m的物体在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端向上做匀加速直线运动。若斜面足够长，表面光滑，倾角为。经时间t，恒力F做功80J，此后撤去恒力F，物体又经时间t回到出发点，且回到出发点时的速度大小为v，若以地面为重力势能的零势能面，则下列说法中正确的是( )A物体回到出发点时的机械能是80JB在撤去力
18、F前的瞬时，力F的功率大小是C撤去力F前的运动过程中，物体的重力势能一直在增加，撤去力F后的运动过程中物体的重力势能一直在减少D撤去力F前的运动过程中，物体的动能一直在增加，撤去力F后的运动过程中物体的动能一直在减少28.【2013黄冈高三6月适应考试】如图甲所示，用一水平外力F推着一个静止在倾角为的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，若重力加速度g取10 m/s2。根据图乙中所提供的信息可以计算出（）A. 物体的质量B. 斜面的倾角C. 物体能静止在斜面上所施加的外力D. 加速度为6 m/s2时物体的速度三、计算题29.【2014长葛市第三
19、实验高中第三次考试】如图所示：在桌面上有一张纸，纸上面有一个小木块，小木块到桌子边缘的距离L=075m，用力迅速把纸从木块下面抽出，小木块滑离纸面后，又在桌面上滑动，滑出桌面后落到水平地面上，落点到桌边的水平距离为0.4m，桌面离地面高度为0.8m，木块与纸面和桌面的动摩擦因数分别为0.4和0.6g取l0ms2求：从小木块下面抽出纸所用时间？【答案】0.5s【解析】试题分析：滑块离开桌面做平抛运动： 解得v=1m/s 在纸上滑动时a1=1g v1=a1t1 在桌面上滑动：a2=2g 且L=x1+x2 由上式解得：t1=0.5s考点：平抛运动；牛顿定律的应用。30.【2014长葛市第三实验高中第
20、三次考试】如图所示，质量M = 1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数1=0.1，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数2=0.4，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2。试求：（1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？（2）若在木板（足够长）的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F，请在图中画出铁块受到的摩擦力f随拉力F大小变化的图像要求有计算过程。 【答案】（1）1s（2）见解析【解析】试题分析： 考点：牛顿定律的综合应用。31.【2014长葛市第三实
21、验高中第三次考试】【高考为物理选修3-4】已知质量为m的木块在大小为F的水平拉力作用下，沿粗糙水平地面做匀加速直线运动，加速度为a，若在木块上再施加一个与水平拉力F在同一竖直平面内斜向下的推力F，而不改变木块加速度的大小和方向，求（1）木块与地面的动摩擦因数的表达式（2）设F=30N , m=2.0kg , a=5,0m/s2 , 此推力F与水平拉力F的夹角【答案】（1）（2）450【解析】试题分析：第一次物体受力情况如图甲所示，牛顿定律方程为：F-fN=ma FN=mg 由、式解得：第二次物体受力情况如图乙所示，牛顿定律方程为： 两次a相等，由、式得：， 故有：=arctan=450考点：牛
22、顿定律。32.【2013保定高三上学期调研】 (14分）如图所示，在水平地面上有一木板A，木板A长L=6m,质量为M=8kg， 在水平地面上向右做直线运动。某时刻木板A速度v0=6m/s，在此时刻对木板A 施加一个方向水平向左的恒力F=32N,与此同时，将一个质量m=2kg的小物块B 轻放在木板A上的P点（小物块可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为 零)，P点到木板A右端距离为1m，木板A与地面间的动摩擦因数为=0.16,小 物块B与长木板A间有压力，由于A、B间光滑不存在相互的摩擦力，A、B是各自独立 的物体，不计空气阻力.取g= 10m/sz.求：(1) 小物块B从轻放到木板A上幵始，
23、经多长时间木板A与小物块B速度相同？(2) 小物块B从轻放到木板A上开始至离开木板A的过程，恒力F对木板A所做的功及小物块B离开木板A时木板A的速度？【答案】（1） （2）【解析】试题分析：（1）由于小物块B与木板A间无摩擦力则小物块B离开木板A前始终相对地面静止，木板A在恒力和摩擦力作用下，先向左转匀加速，当木板A向右运动速度减为0时两者同速，设此过程用时t1，研究木板A向右匀减速过程，对木板A应用牛顿第二定律：33.【2014河北冀州中学高三期中考试】（10分）游乐园的小型“摩天轮”上对称站着质量均为m的8位同学，如图所示，“摩天轮”在竖直平面内逆时针匀速转动，若某时刻转到顶点a上的甲同学
24、让一小重物做自由落体运动，并立即通知下面的同学接住，结果重物掉落时正处在c处（如图）的乙同学恰好在第一次到达最低点b处接到，己知“摩天轮”半径为R，重力加速度为g，（不计人和吊篮的大小及重物的质量）问：（1）接住前重物下落运动的时间t=?（2）人和吊篮随“摩天轮”运动的线速度大小v=?（3）乙同学在最低点处对地板的压力FN=?34.【2014河北冀州中学高三期中考试】 （18分）如图所示，长为L=9m的传送带与水平方向的倾角=37，在电动机的带动下以v=4m/s的速率沿顺时针方向运行，在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物体挡住，在传送带的A端无初速度地释放一质量m=1Kg的物
25、体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5，物体与挡板碰撞时的能量损失及碰撞时间均不计。（sin37=0.6，cos37=0.8）（1）在物体从第一次由静止开始下滑到与挡板P第一次相碰后，物体再次上升到最高点的过程中，由于摩擦而产生的热量为多少？（2）试求物体最终的运动状态以及达到该运动状态后电动机的输出功率P。【答案】（1）100.8J （2）【解析】（2）物块在皮带上上升到最高点后，向下加速运动，与挡板P第二次碰撞前的速度为：碰后因，物体先向上做加速度为a2的减速运动，再做加速度为a3的减速运动，物块向上的位移为：物块与挡板第三次碰撞的速度为：以此类推经过多次碰撞后物块以的速度反弹，故最终物块
26、在P点与离P点4m的范围内不断做向上的加速度为的减速运动和向下的做加速度为的加速运动，得到这样状态后，物块对传送带有一个与传送带相反的摩擦力，电动机的输出功率为：考点：本题考查了匀变速直线运动规律和牛顿第二定律的应用 35.【2014开封高三第一次模拟】如图所示电动机带动滚轮作逆叫针匀速转动，在滚轮的摩擦力作用下，将一金属板从斜面底端A送往上部，已知斜面光滑且足够长倾角=。滚轮与金属板的切点B到斜面底端A的距离为L=65m，当金属板的下端运动到切点B处时立即提起滚轮使它与板脱离接触已知板之后返回斜面底部与挡板相撞后立即静止此时放下滚轮再次压紧板，再次将板从最底端送往斜面上部，如此往复已知板的质
27、量为滚轮边缘线速度恒为滚轮对板的压力，滚轮与板间的动摩擦因数为，g取。求：（1）在滚轮作用下板上升的加速度：（2）板加速至与滚轮速度相同时前进的距离（3）每个周期中滚轮对金属板所做的功；（4）板往复运动的周期36.【2013南阳五校高三联谊】（12分）质量为60kg的消防队员从一根固定的竖直金属杆上由静止滑下，经25 s落地。消防队员受到的竖直向上的摩擦力变化情况如图所示，取g10ms2。在消防队员下滑的过程中：（1）他落地时的速度多大?（2）他克服摩擦力做的功是多少?37.【2014河南实验中学高三上学期物理】（12分）如图所示，将质量m0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆
28、的截面直径。环与杆间动摩擦因数m0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角q53的拉力F，使圆环以a4.4m/s2的加速度沿杆运动，求F的大小。（取sin530.8，cos530.6，g10m/s2）。【答案】当F1.25N 时，杆对环的弹力向上大小为F=1N；当F1.25N时，杆对环的弹力向下大小为F=9N【解析】 试题分析：由物体的平衡，解得F=1.25N（1）当F1.25N时，环与杆的下部接触，受力图如右图由牛顿第二定律 解得代入数据F=9N当F1.25N 时，杆对环的弹力向上大小为F=1N；当F1.25N时，杆对环的弹力向下大小为F=9N考点：弹力 牛顿第二定律 38.【2014
29、郑州高三第一次质量预测】(10分)如图所示，工人用绳索拉铸件，铸件的质量是20kg铸件与地面问的动摩擦因数是0.25。工人用80 N的力拉动铸件，从静止开始在水平面上前进，绳与水平方向的夹角为。并保持不变，经4 s后松手。问松手后铸件还能前进多远? ()39.【2014河南中原名校上学期联考】（10分）薄木板长L1m，质量M9kg在动摩擦因数101的水平地面上向右滑行，当木板速度v02ms时，在木板的右端轻放一质量m1kg的小铁块（可视为质点）如图14所示，当小铁块刚好滑到木板左端时，铁块和木板达到共同速度取g10ms2，求：（1）从铁块放到木板上到它们达到相同速度所用的时间t；（2）小铁块与
30、木板间的动摩擦因数2【答案】(1) t=1s (2) 【解析】试题分析：（1）设木板在时间t内的位移为x1；铁块的加速度大小为a2，时间t内的位移为x2则有 2分 1分 1分 又 1分 代入数据得t=1s 1分 (2)根据牛顿第二定律，有 2分 1分 解得 1分 考点：考查匀变速直线运动规律和牛顿第二定律的应用40.【2014河南周口中英文学校高三月考】如图所示，在水平桌面的边角处有一轻质光滑的定滑轮，一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮分别与物块A、B相连，细绳处于伸直状态，物块A和B的质量分别为mA=8kg和mB=2kg，物块A与水平桌面间的动摩擦因数=0.1，物块B距地面的高度h=0.15m。桌
31、面上部分的绳足够长。现将物块B从h高处由静止释放，直到A停止运动。求A在水平桌面上运动的时间。（g=10m/s2） 41.【2014湖北重点中学高三联考】（12分）如图所示，质量m=4kg的物体（可视为质点）用细绳拴住，放在水平传送带的右端，物体和传送带之间的动摩擦因数0.4，传送带的长度l6m，当传送带以v=4m/s的速度做逆时针转动时，绳与水平方向的夹角37。已知：g=10 m/s2 ， sin37=0.6, cos37=0.8。求：（1）传送带稳定运动时绳子的拉力T；（2）某时刻剪断绳子，则经过多少时间，物体可以运动到传送带的左端。【答案】（1）15.4N（2）2s【解析】试题分析：（1
32、）传送带稳定运动时，物体处于平衡状态 解得： （5分）（2）剪断绳子后，根据牛顿第二定律 求得 （2分）匀加速的时间t1= =1s （1分）位移s1 = =2 m （1分）则匀速运动的时间为 t2 =1s （1分）总时间 （2分）考点：考查了牛顿第二定律与运动学公式的综合应用 42.【2013黄冈高三上学期期末考试】（14分）2012年11月，我国舰载机在航母上首降成功。设某一载舰机质量为m = 2.5104 kg，速度为v0=42m/s，若仅受空气阻力和甲板阻力作用，飞机将在甲板上以a0=0.8m/s2的加速度做匀减速运动，着舰过程中航母静止不动。（1）飞机着舰后，若仅受空气阻力和甲板阻力作
33、用，航母甲板至少多长才能保证飞机不滑到海里？（2）为了让飞机在有限长度的跑道上停下来，甲板上设置了阻拦索让飞机减速，同时考虑到飞机尾钩挂索失败需要复飞的情况，飞机着舰时并不关闭发动机。图示为飞机勾住阻拦索后某一时刻的情景，此时发动机的推力大小为F = 1.2105 N，减速的加速度a1=20m/s2，此时阻拦索夹角=106，空气阻力和甲板阻力保持不变，求此时阻拦索承受的张力大小？【答案】（1）1102.5m （2）5105 N【解析】试题分析：（1）由运动学公式2a0S0=v02得S0= v02/2a0 3分代入数据可得S0=1102.5m2分（2）飞机受力分析如图所示。由牛顿定律有2FTco
34、s+f-F=ma 4分其中FT为阻拦索的张力，f为空气和甲板对飞机的阻力飞机仅受空气阻力和甲板阻力时f=ma0 2分联立上式可得FT=5105 N 3分考点：本题考查牛顿第二定律和运动学关系43.【2013黄冈高三6月适应考试】（14分）中央电视台在娱乐节目中曾推出一个游戏节目推矿泉水瓶. 选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后没有停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败. 其简化模型如图所示，AC是长度为L1=5 m的水平桌面，选手们将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域. 已知BC长度L2=1
35、 m，瓶子质量m=0.5 kg，瓶子与桌面间的动摩擦因数 某选手作用在瓶子上的水平推力F=20 N，瓶子沿AC做直线运动，假设瓶子可视为质点，该选手要想游戏获得成功，试问：（1）推力作用在瓶子上的时间最长为多少？（2）推力作用在瓶子上的距离最小为多少？ （2分） （2分）联立解得:d=0.4m （1分） 考点：本题考查了牛顿第二定律和匀变速直线运动。44.【2014黄冈高三上学期期末考试】（14分）传送皮带在生产生活中有着广泛的应用，一运煤传送皮带与水平面夹角为30，以v=2m/s的恒定速度顺时针运行。现将一质量为10kg的煤块(视为质点)轻放于底端，经一段时间送到高2m的平台上，煤块与皮带间
36、的动摩擦因数为=，取g=10m/s2 。求：(1)煤块从底端到平台的时间；(2) 带动皮带的电动机由于传送煤块多消耗的电能。45.【2013黄梅一中高三适应训练】如图所示，一个质量m2 kg的滑块在倾角为37的固定斜面上，受到一个大小为40 N的水平推力F作用，以v010 m/s的速度沿斜面匀速上滑。（sin 370.6，取g10 m/s2）（1）求滑块与斜面间的动摩擦因数；（2）若滑块运动到A点时立即撤去推力F，求这以后滑块再返回A点经过的时间。【答案】 （1）0.5（2）（1） s【解析】试题分析: （1）在F的作用下，物体做匀速运动，有Fcos 37mgsin 37（mgcos 37Fs
37、in 37）解得0.5（2）撤去F后，物体往上滑时agsin 37gcos 3710 m/s2t11 sxt15 m往下滑时agsin 37gcos 372 m/s2xatt2 stt1t2（1） s考点： 共点力作用下的平衡，牛顿第二定律46.【2013黄梅一中高三适应训练】）竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场，其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成角时小球恰好平衡，小球与右侧金属板相距d，如图所示，求：（1）小球带电荷量q是多少？（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？【答案】 (1) (2) 【解析】试题分析: (1)由于小球处于平衡
38、状态，对小球受力分析如图所示Tsin=qE Tcos=mg 由/得tan=，故q= (2)由第(1)问中的方程知T=，而剪断丝线后小球所受电场力和重力的合力与未剪断丝线时丝线的拉力大小相等，故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力等于小球的加速度a=，小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动，当碰到金属板时，它运动的位移为s=，又由s=at2，得t=考点：共点力平衡的条件及其应用，牛顿第二定律，运动学公式47.【2014黄梅一中高三适应训练5】用如图所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器用两根相同的轻
39、弹簧夹着一个质量为2.0 kg的滑块可无摩擦滑动，两弹簧的另一端分别压在传感器a、b上，其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出现将装置沿运动方向固定在汽车上，传感器b在前，传感器a在后汽车静止时，传感器a、b的示数均为 10 N（取g=10 ms2）（1）若传感器a的示数为 14 N、b的示数为6.0 N，求此时汽车的加速度大小和方向（2）当汽车以怎样的加速度运动时，传感器a的示数为零【答案】 （1）4 m/s2，a1与F1同方向，即向前（向右）（2） a2=10m/s2，方向向左 【解析】试题分析:（1）如图依题意：左侧弹簧对滑块向右的推力 F1=14N，右侧弹簧对滑块的向左的推力F2=
40、6.0 N滑块所受合力产生加速度a1，根据牛顿第二定律有得4 m/s2a1与F1同方向，即向前（向右） （2）a传感器的读数恰为零，即左侧弹簧的弹力，因两弹簧相同，左弹簧伸长多少，右弹簧就缩多少，所以右弹簧的弹力变为N。滑块所受合力产生加速度，由牛顿第 二定律得，a2=10m/s2，方向向左考点： 牛顿第二定律48.【2013新洲一中等三校高三联考】（13分）如图所示，传送带与地面倾角37o，从到长度为，传送带以10m/s的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速地放一个质量为0.5kg的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5.煤块在传送带上经过会留下黑色划痕 已知sin37o0.6，g=10，（1）求煤块从A到B的时间。（2）煤块从A到B的过程中传送带上形成划痕的长度。【答案】（1）1.5s (2)5m【解析】