高考物理复习第三章牛顿运动定律课后分级演练9牛顿运动定律的综合应用

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1、课后分级演练(九)牛顿运动定律的综合应用【A级——基础练】1.如图所示，一物体以速度v0冲上粗糙的固定斜面，经过2t0时间返回斜面底端，则物体运动的速度v(以初速度方向为正)随时间t的变化关系可能正确的是(　　)解析：C　由于斜面粗糙，上滑时，根据牛顿第二定律，有mgsinθ＋μmgcosθ＝ma1，而下滑时，根据牛顿第二定律，有mgsinθ－μmgcosθ＝ma2，上滑时加速度比下滑时大，即上滑时图象的斜率大于下滑时图象的斜率，A、B错误；上滑与下滑的位移大小相同，即上滑与下滑图象与时间轴围成的面积大小相等，C正确，D错误．

2、2．(多选)某马戏团演员做滑杆表演．已知竖直滑杆上端固定，下端悬空，滑杆的重力为200N．在杆的顶部装有一拉力传感器，可以显示杆顶端所受拉力的大小．已知演员在滑杆上做完动作之后，先在杆上静止了0.5s，然后沿杆下滑，3.5s末刚好滑到杆底端，并且速度恰好为零，整个过程中演员的v－t图象和传感器显示的拉力随时间的变化情况如图所示，g取10m/s2.则下述说法正确的是(　　)A．演员的体重为600NB．演员在第1s内一直处于超重状态C．滑杆所受的最小拉力为620ND．滑杆所受的最大拉力为900N解析：AC　演员在滑杆上静止时，传感

3、器显示的拉力800N等于演员重力和滑杆的重力之和，所以演员的体重为600N，选项A正确，演员在第1s内先静止后加速下滑，加速下滑处于失重状态，选项B错误．演员加速下滑时滑杆所受的拉力最小，加速下滑的加速度a1＝3m/s2，对演员，设受杆对其向上的摩擦力为Ff1，由牛顿第二定律，mg－Ff1＝ma1，解得Ff1＝420N．对滑杆，由平衡条件，最小拉力F1＝420N＋200N＝620N，选项C正确．减速下滑时滑杆所受的拉力最大，减速下滑的加速度a2＝1.5m/s2，对演员，设摩擦力为Ff2，由牛顿第二定律，Ff2－mg＝ma2，解

4、得Ff2＝690N．对滑杆，由平衡条件，最大拉力F2＝690N＋200N＝890N，选项D错误．3．放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系及物块速度v与时间t的关系如图所示，取重力加速度g＝10m/s2.由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为(　　)A．m＝0.5kg，μ＝0.2　　　　B．m＝1.5kg，μ＝0.2C．m＝0.5kg，μ＝0.4D．m＝1.0kg，μ＝0.4解析：C　由F－t，v－t图象可知当F＝2N时，物块做匀速运动，则Ff＝F2＝2N，物

5、块做匀加速直线运动的加速度a1＝m/s2＝2m/s2，匀减速直线运动的加速度a2＝－m/s2＝－2m/s2，根据牛顿第二定律得，F－Ff＝ma1，F3－Ff＝ma2，解得m＝0.5kg，则动摩擦因数μ＝＝＝0.4.4.(2017·济宁联考)如图所示，两小球a、b质量之比为1∶2，用轻弹簧A、B连接并悬挂在天花板上保持静止，水平力F作用在a上并缓慢拉a，当B与竖直方向夹角为60°时，A、B伸长量刚好相同．若A、B的劲度系数分别为k1、k2，则以下判断正确的是(　　)A.＝B.＝C．撤去F的瞬间，a球的加速度为零D．撤去F的瞬间，

6、b球处于失重状态解析：A　分别对小球a、b受力分析如图所示．由平衡条件得：F1＝2mg＝k1x①F＝3mgtan60°＝3mg②F2＝3mg/cos60°＝k2x③解①③得k1∶k2＝1∶3，A正确，B错误；撤去F的瞬间b球仍处于平衡状态ab＝0，D错；对a球由牛顿第二定律得F＝3mg＝maa，aa＝3g方向水平向右，C错．5.如图所示，在光滑的水平面上有一段长为L、质量分布均匀的绳子，绳子在水平向左的恒力F作用下做匀加速直线运动．绳子上某一点到绳子右端的距离为x，设该处的张力大小为T，则能正确描述T与x之间的关系的图象是(　

7、　)解析：A　根据牛顿第二定律，对绳子的整体进行受力分析可知F＝Ma；对x段绳子可知T＝Ma＝x，故T－x图线是经过原点的直线，故选A.6.如图所示，质量为m的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为(　　)A．0B.gC．gD.g解析：B　平衡时，小球受到三个力：重力mg、斜面支持力F1和弹簧拉力F2，如图所示．突然撤离木板时，F1突然消失而其他力不变，因此F2与重力mg的合力F′＝＝mg，产生的加速度a＝＝g，选项B正确．7.(多选)利

8、用传感嚣和计算机可以研究力的大小变化情况，实验时让质量为m的某同学从桌子上跳下，自由下落H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，其重心又下降了h，计算机显示该同学受到地面支持力F随时间变化的图象如图所示，根据图象提供的信息，以下判断正确的是(　　)A．从0至t1时间内该同学处于失重状态