2019-2020年高中物理第四章牛頓運動定律習題課二牛頓第二定律的綜合應用(I)練習新人教版.doc
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2019-2020年高中物理第四章牛頓運動定律習題課二牛頓第二定律的綜合應用(I)練習新人教版 1. (xx江西吉安市二中模擬)(多選)在一正方形小盒內裝一質量為m的小圓球,盒與球一起沿傾角為θ的光滑斜面下滑,如圖所示.若不計摩擦,下滑過程中小圓球對方盒前壁的壓力為FN,對方盒底面的壓力為FN′,則下列敘述正確的是( AC ) A.FN′=mgcos θ B.FN′=mgsin θ C.FN=0 D.FN=mgsin θ 解析:對小盒和球整體,由牛頓第二定律得 (M+m)gsin θ=(M+m)a, 則整體的加速度a=gsin θ. 對小球則有mgsin θ-FN=ma,解得FN=0,垂直斜面方向上,有FN′= mgcos θ,選項A,C正確,B,D錯誤. 2. 如圖所示,50個大小相同、質量均為m的小物塊,在平行于斜面向上的恒力F作用下一起沿斜面向上做加速度為a的加速運動.已知斜面足夠長,傾角為30,各物塊與斜面間的動摩擦因數均相同,重力加速度為g,則第3個小物塊對第2個小物塊的作用力大小為( B ) A.F B.F C.24mg+ D.因為動摩擦因數未知,所以不能確定 解析:先選取50個小物塊組成的整體為研究對象,由牛頓第二定律得F-50mgsin 30-μ50mgcos 30=50ma;再選取1,2兩個小物塊組成的整體為研究對象,設第3個小物塊對第2個小物塊的作用力大小為F32,由牛頓第二定律可得F-F32-2mgsin 30-μ2mgcos 30=2ma,聯(lián)立解得F32=F,故選項B正確. 3.(xx臨渭一模)如圖(甲)所示,在傾角為30的足夠長的光滑斜面上,有一質量為m的物體,受到沿斜面方向的力F作用,力F按圖(乙)所示規(guī)律變化(圖中縱坐標是F與mg的比值,力沿斜面向上為正).則物體運動的速度v隨時間t變化的規(guī)律是圖中的(物體的初速度為零,重力加速度取10 m/s2)( C ) 解析:在0～1 s內,F=mg,則有mg-mgsin 30=ma1,即a1=g=5 m/s2,方向沿斜面向上,物體向上做勻加速直線運動;在1～2 s內,拉力為零,則有mgsin 30=ma2,即a2=g=5 m/s2,方向沿斜面向下,物體沿斜面向上做勻減速直線運動,2 s末速度為零.在2～3 s內,F=-mg,則有mg+mgsin 30=ma3,即a3=g=15 m/s2.方向沿斜面向下,物體沿斜面向下做勻加速直線運動,3 s末的速度大小v=a3t=15 m/s.選項C正確,A,B,D錯誤. 4.(xx哈爾濱檢測)如圖所示,一質量為m=1.0 kg的物體靜置于粗糙的水平地面上,與地面間的動摩擦因數μ=0.5,t=0時刻對物體施加一大小恒為F=10 N的作用力,方向為斜向右上方且與水平方向成53;t=2 s時將該力方向變?yōu)樗较蛴?t=4 s時又將該力變?yōu)樾毕蛴蚁路角遗c水平方向成37.下列vt圖像能反映物體在前6 s內運動情況的是(g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8)( B ) 解析:在0～2 s內,物體所受力F在水平方向和豎直方向的分力分別為F1=Fcos 53=10 N0.6=6.0 N,F2=Fsin 53=10 N0.8=8.0 N
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