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本文(2013-2014学年高一物理鲁科版必修一分层达标训练 5.专题牛顿第二定律的应用 WORD版含解析.doc)为本站会员(高****)主动上传,免费在线备课命题出卷组卷网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知免费在线备课命题出卷组卷网(发送邮件至service@ketangku.com或直接QQ联系客服),我们立即给予删除!

2013-2014学年高一物理鲁科版必修一分层达标训练 5.专题牛顿第二定律的应用 WORD版含解析.doc

1、分层达标训练基础达标1.质量为3 kg的质点,所受到的合外力的大小为1.5 N,则该质点做匀变速直线运动的加速度为()A.0.5 m/s2B.1.5 m/s2 C.3 m/s2D.4.5 m/s22.某步枪子弹的出口速度达100 m/s,若步枪的枪膛长0.5 m,子弹的质量为20 g,若把子弹在枪膛内的运动看做匀变速直线运动,则高压气体对子弹的平均作用力为()A.1102 NB.2102 NC.2105 ND.2104 N3.如图甲所示,放在光滑水平面上的木块受到两个水平力F1与F2的作用静止不动.现保持F1不变,F2大小变化如图乙所示,则在此过程中,能正确描述木块运动情况的速度图象是下列选项

2、中的()4.雨滴从空中由静止落下,若雨滴下落时空气对其阻力随雨滴下落速度的增大而增大,如图所示的图象能正确反映雨滴下落运动情况的是()5.质量为m1和m2的两个物体,由静止从同一高度下落,运动中所受的空气阻力分别是F1和F2.如果发现质量为m1的物体先落地,那么()A.m1m2B.F1F2C.D.6.(2012开封高一检测)如图所示,一轻弹簧竖直固定在地面上,一物体从弹簧上方某高处自由下落,并落在弹簧上,弹簧在压缩过程中始终遵守胡克定律.从物体接触弹簧开始,直到把弹簧压缩到最短为止,物体的加速度大小()A.一直变大B.一直变小C.先变大后变小D.先变小后变大7.如图所示,表示某人站在与水平方向

3、成角的、以加速度a向上运动的自动扶梯的台阶上,人的质量为m,鞋底与台阶的动摩擦因数为,求此时人所受的摩擦力.能力提升8.一间新房要盖屋顶,为了使下落的雨滴能够以最短的时间淌离屋顶,则所盖屋顶的顶角应为(设雨滴沿屋顶下淌时,可看做在光滑的斜坡上下滑)()A.60B.90C.120D.1509.(2012唐山高一检测)在空军演习中,某空降兵从飞机上跳下,他从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图象如图所示,则下列说法正确的是()A.010 s内空降兵和伞整体所受重力大于空气阻力B.第10 s末空降兵打开降落伞,此后做匀减速运动至第15 s末C.10 s15 s空降兵竖直方向的加速度向上,加

4、速度大小在逐渐减小D.15 s后空降兵保持匀速下落10.(2012衡阳高一检测)如图所示,在倾角=37的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0 kg的物体,物体与斜面间动摩擦因数=0.25,现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动,拉力F=10.0 N,方向平行于斜面向上,经时间t1=4.0 s绳子突然断了(sin37=0.60,cos37=0.80,g=10 m/s2),求:(1)绳断时物体的速度大小.(2)从绳子断开到物体再返回到斜面底端的运动时间.11.(2012安阳高一检测)如图所示,倾角为37的传送带以8 m/s 的速度向下匀速运动,已知传送带的上、下两端间的距离为L=14 m,现将一

5、质量为m=1 kg 的小木块(可视为质点)放到传送带的顶端,使它从静止开始沿传送带下滑,已知小木块与传送带间的动摩擦因数为=0.25.求:(1)小木块刚放到传送带顶端时受到的摩擦力的大小和方向.(2)小木块从静止到与皮带共速所发生的位移.(3)小木块从顶端运动到底端所用的时间.(g=10 m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)答案解析1.【解析】选A.此题已知物体的受力情况求运动情况,由牛顿第二定律F合=ma可得,代入数据可得a=0.5 m/s2,故A正确.2.【解析】选B.根据v2=2as,再根据F=ma=2010-31104 N=2102 N,故B正确.3.【解析】选D.由于F

6、2均匀减小到零然后又均匀增大到原值,所以木块受到的合外力的变化情况为先增大后减小到零,根据牛顿第二定律知物体加速度也是先增大后减小到零,而速度一直在增大,最后达到最大值.符合上述规律的v-t图象只有D项.4.【解析】选C.雨滴速度增大时,阻力也增大,由牛顿第二定律得,故加速度逐渐减小,最终雨滴做匀速运动,故C正确.5.【解析】选C.两物体下落的高度相同,质量为m1的物体先落地,由可判断质量为m1的物体下落的加速度a1大于质量为m2的物体下落的加速度a2,由牛顿第二定律mg-F=ma得加速度,所以,故选C.6.【解析】选D.物体接触弹簧的前一段时间内,重力大于弹力,由牛顿第二定律:mg-kx=m

7、a,知弹簧的形变量x逐渐增大,加速度逐渐减小.当重力等于弹力时,加速度为零,速度最大.由于惯性,物体继续向下落,此后,弹力大于重力,合力向上,kx-mg=ma,由于形变量x的继续增大,加速度逐渐变大,故整个过程中,加速度先变小后变大,选D.7.【解析】如图建立坐标系,并将加速度a沿已知力的方向正交分解,水平方向:a2=a cos由牛顿第二定律得:f=ma2=macos故摩擦力f的大小为macos,方向为水平向右.答案:macos,方向为水平向右8.【解题指南】解答本题应把握以下三点:(1)明确雨滴的运动性质.(2)分析受力求加速度.(3)利用函数关系式分析最短时间.【解析】选B.因雨滴沿屋顶的

8、运动过程中仅受重力和支持力作用(摩擦力忽略不计),可认为雨滴做匀加速直线运动.设其运动的加速度为a,屋顶的顶角为2,则由牛顿第二定律易得agcos.又因房屋的前后间距已定,设为2b,则雨滴滑动经过屋顶面的长度sb/sin.由得.显然当45时对应的时间t最小,即屋顶的顶角应取90.9.【解析】选A、C、D.从题图中可以看出,010 s内,加速度逐渐变小,由牛顿第二定律:mg-f=ma,此时重力大于空气阻力,加速度方向竖直向下,在10 s15 s内,加速度逐渐变小,向下做变减速运动,故B错,A、C正确.在15 s后,速度不随时间变化,即匀速直线下落,D正确.【总结提升】图象问题分析方法(1)图象处

9、理问题具有直观形象的特点,在很多时候可以简化分析,常见的题目主要是识图问题. (2)识图题分析的目的在于把图象信息与物体的物理情景对应起来,必要时要给出图象所对应的函数解析式.(3)对于v-t图象,其纵坐标代表速度的大小和方向,其斜率的大小及正负表示加速度的大小及方向,图线和时间轴所围的面积代表位移的大小和方向. (4)对于F-t及a-t图象,其纵坐标表示F或a的大小及方向.(5)有些运动过程的处理可以考虑画v-t图象帮助分析.10.【解析】(1)物体在绳断前受重力、支持力、拉力、摩擦力四力匀加速沿斜面向上运动,由牛顿第二定律得F-mgsin-mgcos=ma1又v1=a1t1解得v1=8 m

10、/s(2)绳断前的位移为绳断后,物体受三个力匀减速运动直到停止,由牛顿第二定律mgsin+mgcos=ma2v1=a2t2解得t2=1 s物体从斜面下滑的位移为:s=s1+s2=20 m加速下滑的加速度为下滑的时间为故从绳子断开到物体再返回到斜面底端的运动时间.答案:(1)8 m/s(2)11.【解析】(1)由于小木块的初速度为零,所以在达到传送带的速度之前,滑动摩擦力的大小f=mgcos37=2 N,方向沿传送带向下(2)根据牛顿第二定律,小木块在传送带上运动分两个阶段,第一阶段加速度为a1mgsin37+mgcos37=ma1代入数据得到a1=8 m/s2设第一阶段的时间和位移分别为t1和s1,则.(3)由于重力沿传送带的分力大于滑动摩擦力所以第二阶段还是要加速运动,加速度为a2据牛顿第二定律有mgsin37-mgcos37=ma2代入数据得到a2=4 m/s2设第二阶段的时间和位移分别为t2和s2,则s2=(14-4) m=10 m又得到t2=1 s所以总时间t=t1+t2=2 s答案:(1)2 N沿传送带向下(2)4 m(3)2 s

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