第3講 力和運動 學生版

2022-05-11 11:30:41 字數 4042 閱讀 2852

專題目錄

【專題1】牛頓第一定律、牛頓第三定律

【專題2】牛頓第二定律

【專題3】超重與失重

【專題4】傳送帶問題

(一) 專題目標

(二) 專題講練

【例1】 火車在長直水平軌道上勻速行駛,門窗緊閉的車廂內有一人向上跳起,發現仍落回到車上原處,這是因為( )

a.人跳起後,車廂內空氣給他以向前的力,帶著他隨同火車一起向前運動.

b.人跳起的瞬間,車廂的地板給他乙個向前的力,推動他隨同火車一起向前運動.

c.人跳起後,車在繼續向前運動,所以人落下後必是偏後一些,只是由於時間很短,偏後距離太

小,不明顯而已.

d.人跳起後直到落地,在水平方向上人和車始終有相同的速度.

【例2】 汽車牽引拖車前進,關於兩者之間的作用力,下列說法中正確的是( )

a.汽車拉拖車的力大於拖車拉汽車的力

b.汽車牽引拖車加速前進時,汽車拉拖車的力大於拖車拉汽車的力

c.汽車牽引拖車勻速前進時,汽車拉拖車的力與拖車拉汽車的力才相等

d.汽車拉拖車的力與拖車拉汽車的力總是大小相等

【例3】 下列說法正確的是( )

a.一對相互作用力可以同時做正功 b.一對相互作用力可以同時做負功

c.一對相互作用力可以都不做功 d.一對相互作用力,作用力做正功,反作用力做負功

(三) 專題總結

(一) 專題目標

(二) 專題講練

【例4】 如圖(a)所示,一質量為m的物體系於長度分別為l1、l2的兩根細線上,l1的一端懸掛在天花板上,與豎直方向夾角為θ,l2水平拉直,物體處於平衡狀態.現將l2線剪斷,求剪斷瞬時物體的加速度.

【例5】 若將圖中的細線l1改為長度相同、質量不計的輕彈簧,如圖所示,其他條件不變,求剪斷瞬時物體的加速度?

【例6】 如圖,木塊a、b用一輕彈簧相連,豎直放在木塊c上,三者靜置於地面,它們的質量之比是1:2:3.設所有接觸面都光滑,當沿水平方向迅速抽出木塊c的瞬時.a和b的加速度分別是aa=___,ab= _____.

【例7】 如圖所示,如圖所示,輕彈簧下端固定在水平面上.乙個小球從彈簧正上方某一高度處由靜止開始自由下落,接觸彈簧後把彈簧壓縮到一定程度後停止下落.在小球下落的這一全過程中,下列說法中正確的是( )

a.小球剛接觸彈簧瞬間速度最大

b.從小球接觸彈簧起加速度變為豎直向上

c.從小球接觸彈簧到到達最低點,小球的速度先增大後減小

d.從小球接觸彈簧到到達最低點,小球的加速度先減小後增大

【例8】 如圖所示,質量均為m的木塊a和b,中間放置一輕質彈簧,壓下木塊a,再突然放手,在a達到最大速度時,木塊b對地面的壓力為

【例9】 在汽車中的懸線上掛乙個小球,實際表明,當汽車做勻變速運動時,懸線與豎直方向成一角度,已知小球質量為m,汽車的加速度為a,求懸線張力f為多大?

【例10】 如圖所示,懸掛於小車裡的小球偏離豎直方向θ角,則小車可能的運動情況是( )

a.向右加速運動 b.向右減速運動 c.向左加速運動 d.向左減速運動

【例11】 如圖所示是一種懸球式加速度計,它可以用來測定沿水平軌道運動的列車的加速度.m是乙個金屬球,它系在金屬絲的下端,金屬絲的上端懸掛在o點上,b是一根長為l的均勻電阻絲,其阻值為r,金屬絲與電阻絲接觸良好,摩擦不計.電阻絲的中點c焊接一根導線,從o點也引出一根導線,兩線之間接人乙個電壓表v(金屬絲和連線用的導線的電阻不計),圖中虛線oc與ab相垂直,且oc= h.電阻絲ab兩端接在電壓為u的直流穩壓電源上,整個裝置固定在列車中,且使ab沿著列車前進的方向.列車靜止時,金屬絲呈豎直狀態,當列車加速或減速運動時,金屬絲將偏離豎直方向,從電壓表的讀數,就可以測出列車加速度的大小.

(1)當列車沿水平軌道向右做勻加速運動時,試寫出加速度的大小a與電壓表讀數u』的對應關係,

以便重新刻製電壓表表盤,使它成為直接讀加速度數值的加速度計.

(2)這個裝置測得的最大加速度a為多少?

(3)為什麼c點設定在電阻絲ab的中間?對電壓表的零刻度線的位置有什麼要求?

【例12】 1000t的列車由車站出發做勻加速直線運動,列車經過100s,通過的路程是1000m,已知運動阻力是車重的0.005倍,求列車機車的牽引力大小?

【例13】 質量為m=1kg的三角形木楔a置於傾角為的固定斜面上,如圖所示,它與斜面間的動摩擦因數為,一水平力f作用在木楔a的豎直面上.在力f的推動下,木楔a沿斜面以恆定的加速度a向上滑動.若斜面的長為10m,求木楔從底端到頂端所需要的時間為2s

求:(1)加速度的大小;(2)f的大小.

【例14】 靜止在光滑平面上的物體,受到水平拉力的作用,拉力隨時間變化的圖象如圖所示,

則下列說法正確的是( )

a.內物體的位移為零b.內物體一直向同乙個方向運動

c.末物體的速度為零d.末物體的速度最大

【例15】 如圖,傾角為的斜面與水平面間、斜面與質量為m的木塊間的動摩擦因數均為μ,木塊由靜止開始沿斜面加速下滑時斜面始終保持靜止.求水平面給斜面的摩擦力大小和方向.

【例16】 如圖所示,質量為m的劈塊,其左右劈面的傾角分別為θ1=30°,θ2=45°,質量分別為m1=kg和m2=2.0kg的兩物塊,同時分別從左右劈面的頂端從靜止開始下滑,劈塊始終與水平面保持相對靜止,各相互接觸面之間的動摩擦因數均為μ=0.20,求兩物塊下滑過程中(m1和m2均未達到底端)劈塊受到地面的摩擦力.(g=10m/s2)

【例17】 如圖所示,質量為m的平板小車放在傾角為θ的光滑斜面上(斜面固定),一質量為m的人在車上沿平板向下運動時,車恰好靜止,求人的加速度.

【例18】 如圖所示,質量為m的物體a放置在質量為m的物體b上,b與彈簧相連,它們一起在光滑水平面上做簡諧運動,振動過程中a、b之間無相對運動.設彈簧的勁度係數為k.當物體離開平衡位置的位移為x時,a、b間摩擦力的大小等於( )

a.0b.kxcd.

【例19】 如圖所示,a、b兩木塊的質量分別為ma、mb,在水平推力f作用下沿光滑水平面勻加速向右運動,求a、b間的彈力fn.

【例20】 如圖所示,置於水平地面上相同材料質量分別為m和m的兩物體用細繩連線,在m上施加水平恒力f,使兩物體做勻加速直線運動,對兩物體間細繩上的拉力,正確的說法是( )

a.地面光滑時,繩子拉力大小等於 b.地面不光滑時,繩子拉力大小為

c.地面不光滑時,繩子拉力大於 d.地面不光滑時,繩子拉力小於

【例21】 地面上有乙個質量為m的重物,用力f向上提它,力f的變化將引起物體加速度的變化.已知物體的加速度a隨力f變化的函式影象如圖所示,則( )

a.當f小於f0時物體的重力mg大於作用力f b.當f=f0時作用力f與重力mg大小相等

c.物體向上運動的加速度與作用力f成正比 d.a′的絕對值等於該地的重力加速度g的大小

【例22】 如圖所示,a、b兩條直線是在a、b兩地分別用豎直向上的力f拉質量分別為ma、mb的物體得出的兩個加速度a與力f的關係圖線,由圖線分析可知( )

a.兩地的重力加速度ga>gb b.mamb

【例23】 物體a、b、c均靜止在同一水平面上,它們的質量分別為ma、mb、mc,與水平面的動摩擦因數是μ a,μb,μc,加速度a與力f的關係圖線如圖所對應的直線甲、乙、丙所示,甲、乙直線平行,則以下說法正確的是( )

①μ a<μb ma=mbb>μc mb>mc ③μ b=μc mb>mc ④μ a<μc maabcd.①④

(三) 專題總結

(一) 專題目標

(二) 專題講練

【例24】 質量為m的人站在公升降機裡,如果公升降機運動時加速度的絕對值為a,公升降機底板對人的支援力f=mg+ma,則可能的情況是( )

a.公升降機以加速度a向下加速運動b.公升降機以加速度a向上加速運動

c.在向上運動中,以加速度a制動d.在向下運動中,以加速度a制動

【例25】 下列四個實驗中,能在繞地球飛行的太空實驗艙中完成的是( )

a.用天平測量物體的質量b.用彈簧秤測物體的重力

c.用溫度計測艙內的溫度d.用水銀氣壓計測艙內氣體的壓強

【例26】 「綁緊跳」是一項非常刺激的體育運動.某人身系彈性繩自高空p點自由下落,圖中a點是彈性繩的原長位置,c是人所到達的最低點,b是人靜止地懸吊著時的平衡位置,人在從p點落下到最低點c的過程中( )

運動和力 3

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