1、第三章牛顿运动定律课时作业8牛顿运动定律时间：45分钟满分：100分一、选择题(8864)116世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论，开启了物理学发展的新纪元在以下说法中，与亚里士多德观点相反的是()A四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快；这说明，物体受的力越大，速度就越大B一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来；这说明，静止状态才是物体不受力时的“自然状态”C两物体从同一高度自由下落，较重的物体下落较快D一个物体维持匀速直线运动，不需要力解析：牛顿第一定律指出力是改变物体运动状态的原因，而不是维持运动状态的原因A、B、C都是亚里士多德的
2、观点，都是说力是维持物体运动的原因D中的说法与亚里士多德的观点相反答案：D2在一艘匀速向北行驶的轮船甲板上，一运动员做立定跳远，若向各个方向都用相同的力，则相对地面跳最远的是()A向北跳最远B向南跳最远C向东向西跳一样远，但没有向南跳远D无论向哪个方向都一样远解析：运动员起跳后，因惯性其水平方向还具有与船等值的速度因此应选答案A.答案：A图13在平直轨道上，匀速向右行驶的封闭车厢内，悬挂着一个带滴管的盛油容器，滴管口正对车厢地板上的O点，如图1所示，当滴管依次滴下三滴油时，设这三滴油都落在车厢的地板上，则下列说法中正确的是()A这三滴油依然落在OA之间，而且后一滴比前一滴离O点远些B这三滴油依
3、然落在OA之间，而且后一滴比前一滴离O点近些C这三滴油依然落在OA之间同一位置上D这三滴油依然落在O点上答案：D4汽车拉着拖车在平直的公路上运动，下面的说法正确的是()A汽车能拉着拖车向前是因为汽车对拖车的拉力大于拖车拉汽车的拉力B汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉力C匀速前进时，汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力；加速前进时，汽车向前拉拖车的力大于拖车向后拉汽车的力D加速前进时，是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力；汽车加速是因为地面对汽车向前的作用力(牵引力)大于拖车对它的拉力解析：汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是一对作用力和反作用力，二者一定等大、反向、分别
4、作用在拖车和汽车上，故A错作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失，故B错不论汽车匀速运动还是加速运动，作用力和反作用力总相等，故C错拖车加速前进是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力(包括其他阻力)，汽车能加速前进是因为地面对汽车向前的作用力大于拖车对它向后的拉力，符合牛顿第二定律，故D选项正确答案：D图25如图2所示，水平力F把一个物体紧压在竖直的墙壁上静止不动，下列说法中正确的是()A作用力F跟墙壁对物体的压力是一对作用力与反作用力B作用力F与物体对墙壁的压力是一对平衡力C物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力D物体对墙壁的压力与墙壁对物体的压力是一对作用力与反作用
5、力解析：作用力F跟墙壁对物体的压力作用在同一物体上，大小相等、方向相反、在一条直线上，是一对平衡力，因此选项A错误；作用力F作用在物体上，而物体对墙壁的压力作用在墙壁上，这两个力不能成为平衡力，选项B错误；在竖直方向上物体受重力，方向竖直向下，还受墙壁对物体的静摩擦力，方向竖直向上由于物体处于平衡状态，因此这两个力是一对平衡力，选项C正确；物体对墙壁的压力与墙壁对物体的压力是两个物体间的相互作用力，因此是一对作用力与反作用力，选项D正确答案：CD图36(2009上海综合)如图3所示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
6、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，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解析：在BC阶段，运动员所受弹力小于重力，运动员继续加速；在C点，弹力等于重力，速度达到最大；在CD阶段，弹力大于重力，运动员开始做减速运动，并且随弹力的增大，加速度变大，故选项B正确图4答案：B7细绳拴一个质量为m的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连，平衡时细绳与竖直方向的夹角为53，如图4所示，以下说法正确的是(已知cos530.6，sin530.8)()A
7、小球静止时弹簧的弹力大小为mgB小球静止时细绳的拉力大小为mgC细线烧断瞬间小球的加速度立即为gD细线烧断瞬间小球的加速度立即为g图5解析：细绳烧断前对小球进行受力分析如图5所示，其中F1为弹簧的弹力，F2为细绳拉力由平衡条件得F2cos53mg，F2sin53F1解得F2mg，F1mg.细绳烧断瞬间，细绳的拉力突然变为零，而弹簧的弹力不变，此时小球所受的合力与F2等大反向，所以小球的加速度立即变为ag.答案：D图68(2010福建理综)质量为2 kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等从t0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周
8、期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图6所示，重力加速度g取10 m/s2，则物体在t0至t12 s这段时间的位移大小为()A18 mB54 m C72 m D198 m解析：由题意可知，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即fmmg4 N，所在03 s内物体处于静止状态，36 s内的加速度为a2 m/s2，位移为x1at29 m,6 s末速度为v1at6 m/s；69 s内物体做匀速直线运动，位移x2v1t18 m；912 s内物体做初速度为6 m/s、加速度为2 m/s2的匀加速直线运动，位移x3v1tat227 m，所以012 s内的总位移为xx1x2x354 m，选项B正确. 答
9、案：B二、计算题(31236)9京沪高速公路3月7日清晨，因雨雾天气导致一辆轿车和另一辆出现故障熄火停下来的卡车相撞已知轿车刹车时产生的最大阻力为重力的0.8倍，当时的能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)约37 m，交通部门规定此种天气状况下轿车的最大行车速度为60 km/h.设轿车司机的反应时间为0.6 s，请你通过计算说明轿车有没有违反规定超速行驶？(g取10 m/s2)解析：设轿车行驶的速度为v，从轿车司机看到卡车到开始刹车，轿车行驶的距离为：x1vt1由牛顿第二定律得：Ffkmg0.8mgma解得轿车刹车的加速度为：a0.8g8 m/s2从开始刹车到轿车停止运动轿车行驶的距离为：
10、x2轿车行驶的总距离为：xx1x2若两车恰好相撞，则有：x37 m解得：v20 m/s72 km/h60 km/h可知当时轿车的速度至少是72 km/h，是超速行驶答案：轿车车速至少72 km/h，是超速行驶图710如图7所示，长L75 cm的质量为m2 kg的平底玻璃管底部置有一玻璃小球，玻璃管从静止开始受到一竖直向下的恒力F12 N的作用，使玻璃管竖直向下运动，经一段时间t，小球离开管口空气阻力不计，取g10 m/s2.求：时间t和小球离开玻璃管时玻璃管的速度的大小解析：设玻璃管向下运动的加速度为a，对玻璃管受力分析由牛顿第二定律得：Fmgma设玻璃球和玻璃管向下运动的位移分别为x1、x2
11、时，玻璃球离开玻璃管，由题意得：x2x1L由玻璃球做自由落体运动得：x1gt2由玻璃管向下加速运动得：x2at2玻璃球离开玻璃管时，玻璃管的速度vat由式解得：t0.5 s，v8 m/s答案：0.5 s8 m/s图811用如图8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弹簧夹着一个质量为2.0 kg的滑块，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
12、 N(取g10 m/s2)(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？解析：(1)如图9所示，依题意：左侧弹簧对滑块向右的推力F114 N，右侧弹簧对滑块向左的推力F26.0 N滑块所受合力产生加速度a1，根据牛顿第二定律有F1F2ma1图9得：a1 m/s24.0 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F10，因两弹簧相同，左弹簧伸长多少，右弹簧就缩短多少，所以右弹簧的弹力变为F220 N滑块所受合力产生加速度，由牛顿第二定律得F合F2ma2得：a210 m/s2，负号表示方向向后(向左)答案：(1)4 m/s2向前(2)10 m/s2向后