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时间:2019-06-24
《2020届高考物理总复习3_3牛顿运动定律综合应用针对训练》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、牛顿运动定律综合应用(2019年河南洛阳模拟)如图3-3-20所示的装置中,重为4N的物块用一平行于斜面的细线拴在斜面上端的小柱上,整个装置被固定在测力计上并保持静止,斜面的倾角为30°.如果物块与斜面间无摩擦,装置稳定以后,在烧断细线物块下滑时测力计的读数与稳定时比较( )图3-3-20A.增大4N B.增大3NC.减少1ND.不变解析:设物块的质量为m,斜面质量为m1,整个装置静止时,测力计读数为m1g+mg=m1g+4N.物块下滑的加速度a1=gsinθ=g,方向沿斜面向下,其竖直分量a1=asinθ=g,所以物块处于失重状态,其视重为mg=3N,测力
2、计的读数为m1g+3N,所以测力计的示数减小1N,故选C.答案:C2.如图3-3-21所示,光滑水平地面上有质量相等的两物体A、B,中间用劲度系数为k的轻弹簧相连,在外力F1、F2作用下运动,且满足F1>F2,当系统运动稳定后,弹簧的伸长量为( )图3-3-21A.B.C.D.解析:本题利用牛顿第二定律,先选A、B为一整体,再隔离A物体,求出弹簧的弹力F,由F=kx,即可求得弹簧的伸长量,但是若用极限分析法,可快速得出结果:令F1=F2,则两物体静止,F=F1=F2=kx,能满足此条件的结果只有B选项.答案:B图3-3-223.(2019年山东泰安一模)如图3-3-
3、22,斜面光滑的斜劈静止在水平地面上,放在斜劈上的物体受到平行于斜面向下的力F作用,沿斜面向下运动,斜劈保持静止.下列说法正确的是( )A.地面对斜劈没有摩擦力作用B.地面对斜劈的摩擦力方向水平向右C.若F增大,地面对斜劈的摩擦力也增大D.若F反向,地面对斜劈的摩擦力也反向解析:对于题设的几种情况下,斜面上的物体对斜面的压力方向均垂直斜面向下,且大小也相等,故地面对斜面的摩擦力大小均相等,设斜面的倾斜角为θ,则物体对斜面的压力为mgcosθ,该力的水平分力为mgcosθsinθ,方向向左,地面对斜面的摩擦力方向水平向右,A错误,B正确;F增大或反向,物体对斜面的压力
4、不变,地面对斜劈的摩擦力没有影响,C、D错误.答案:B4.(2019年河南洛阳模拟)(多选)如图3-3-23甲所示,水平地面上固定一足够长的光滑斜面,一轻绳跨过斜面顶端的光滑轻质定滑轮,绳两端分别连接小物块A和B,保持A的质量不变,改变B的质量m,当B的质量连续改变时,得到A的加速度a随B的质量m变化的图线,如图3-3-23乙所示(a1、a2、m0未知),设加速度沿斜面向上的方向为正方向,空气阻力不计,重力加速度为g,斜面的倾角为θ,下列说法正确的是( )图3-3-23A.若θ已知,不能求出A的质量B.若θ已知,可求出乙图中m0的值C.若θ未知,可求出乙图中a2的值
5、D.若θ未知,可求出乙图中a1的值解析:据牛顿第二定律对B受力分析得:mg-F=ma①对A得:F-mAgsinθ=mAa②联立①②得a=③若θ已知,由③知,不能求出A的质量mA,故A正确.当a=0时,由③式得,m0=mAsinθ,mA未知,m0不能求出,故B错误.由③式得,m=0时,a2=-gsinθ,故C错误.由③式变形得a=.当m→∞时,a1=g,故D正确.答案:AD5.如图3-3-24甲所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放两个质量均为M的物体A、B(B物体与弹簧连接),弹簧的劲度系数为k,初始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F作用在物体A上,使物
6、体A开始向上做加速度为a的匀加速运动,测得两个物体的v-t图象如图3-3-24乙所示(重力加速度为g),则( )图3-3-24A.施加外力前,弹簧的形变量为B.外力施加的瞬间,AB间的弹力大小为M(g-a)C.AB在t1时刻分离,此时弹簧弹力恰好为零D.弹簧恢复到原长时,物体B的速度达到最大值解析:施加外力F前,物体A、B整体平衡,根据平衡条件有2Mg=kx,解得x=,故A错误;施加外力F的瞬间,对物体B,根据牛顿第二定律有F弹-Mg-FAB=Ma,其中F弹=2Mg,解得FAB=M(g-a),故B正确;由题图乙知,物体A、B在t1时刻分离,此时A、B具有共同的v和a
7、,且FAB=0,对B有F弹′-Mg=Ma,解得F弹′=M(g+a),故C错误;当F弹′=Mg时,B达到最大速度,故D错误.答案:B6.(2019年河南林州市模拟)如图3-3-25所示,一圆环A套在一均匀圆木棒B上,A的长度相对B的长度来说可图3-3-25以忽略不计,A和B的质量都等于m,A和B之间滑动摩擦力为f(f
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