2018届高三物理一轮复习 课时提升作业 九 第三章 牛顿运动定律 第3讲 牛顿运动定律的综合应用

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1、课时提升作业九牛顿运动定律的综合应用(45分钟　100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分,1～5题为单选题,6～8题为多选题)1.(2015·重庆高考)若货物随升降机运动的v-t图象如图所示(竖直向上为正),则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图象可能是(　　)【解析】选B。由题图可知,升降机运动过程分为加速下降、匀速下降、减速下降、加速上升、匀速上升、减速上升,故升降机所处的状态依次为失重、正常、超重、超重、正常、失重,所以货物所受升降机的支持力与时间的关系为选项B。2.(2017·宁德模拟)

2、某同学站在电梯地板上,利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况,如图所示的v-t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况(向上为正方向)。根据图象提供的信息,可以判断下列说法中正确的是　(　　)A.0～5s内,观光电梯在加速上升,该同学处于失重状态B.5～10s内,该同学对电梯地板的压力等于他所受的重力C.10～20s内,观光电梯在加速下降,该同学处于失重状态D.20～25s内,观光电梯在加速下降,该同学处于超重状态【解析】选B。在0～5s内,从速度-时间图象可知,此时的加速度为正,说明电

3、梯的加速度向上,此时人处于超重状态,故A错误;5～10s内,该同学做匀速运动,故其对电梯地板的压力等于他所受的重力,故B正确;在10～20s内,电梯向上做匀减速运动,加速度向下,该同学处于失重状态,故C错误;在20～25s内,电梯向下做匀加速运动,加速度向下,该同学处于失重状态,故D错误。【加固训练】DIS是由传感器、数据采集器、计算机组成的信息采集处理系统,某课外实验小组利用DIS系统研究电梯的运动规律,他们在电梯内做实验,在电梯天花板上固定一个力传感器,传感器的测量挂钩向下,在挂钩上悬挂一个质量为1.0kg的钩

4、码,在电梯由静止开始上升的过程中,计算机屏上显示如图所示的图象(g取10m/s2),则　(　　)A.t1到t2时间内,电梯匀速上升B.t2到t3时间内,电梯处于静止状态C.t3到t4时间内,电梯处于超重状态D.t1到t2时间内,电梯的加速度大小为5m/s2【解析】选D。0～t1时间内,F1=mg,电梯静止,t1～t2时间内,F2>mg,电梯加速上升,加速度a==5m/s2,A错误,D正确;t2～t3时间内,F3=mg,电梯匀速上升,B错误;t3～t4时间内,F4

5、光滑水平面上,水平恒力F作用在木块上,小车和木块间无相对滑动,小车质量为M,木块质量为m。它们共同加速度为a,木块与小车间的动摩擦因数为μ,则在运动过程中　导学号42722374(　　)A.木块受到的摩擦力一定是μmgB.木块受到的合力为FC.小车受到的摩擦力为μmgD.小车受到的合力为【解析】选D。整体的加速度a=,隔离小车,受力分析,小车所受的合力为F合=,且小车所受的合力等于小车所受的摩擦力。又小车所受的摩擦力等于小车对木块的摩擦力。故A、C错误,D正确;木块所受的合力F合′=ma=。故B错误。4.(2017

6、·莆田模拟)如图所示,在光滑水平面上有一静止小车,小车上静止地放置着一小物块,物块和小车间的动摩擦因数为μ=0.3,用水平恒力F拉动小车,设物块的加速度为a1,小车的加速度为a2。当水平恒力F取不同值时,a1与a2的值可能为(当地重力加速度g取10m/s2)　导学号42722375(　　)A.a1=2m/s2,a2=3m/s2B.a1=3m/s2,a2=2m/s2C.a1=5m/s2,a2=3m/s2D.a1=3m/s2,a2=5m/s2【解析】选D。由受力分析可知物块的加速度取决于小车对物块的摩擦力,即Ff=ma

7、1,且Ff的最大值为Ffm=μmg,即a1的最大值为a1m=μg=3m/s2。当二者相对静止一起加速时,a1=a2≤3m/s2。当F较大时,物块与小车发生相对滑动,a1=3m/s2,a2>3m/s2。综上所述只有选项D符合题意。【加固训练】如图所示,A、B两物块叠放在一起,放在光滑地面上,已知A、B物块的质量分别为M、m,物块间粗糙。现用水平向右的恒力F1、F2先后分别作用在A、B物块上,物块A、B均不发生相对运动,则F1、F2的最大值之比为　(　　)A.1∶1　　　　　　B.M∶mC.m∶MD.m∶(m+M)【解

8、析】选B。F1作用在A物块上,由牛顿第二定律,F1=(M+m)a1。设A、B物块间的最大静摩擦力为Ff,对B物块,则有Ff=ma1。F2作用在B物块上,由牛顿第二定律,F2=(M+m)a2。对A物块,则有Ff=Ma2,联立解得:F1、F2的最大值之比为F1∶F2=M∶m,选项B正确。5.(2017·佛山模拟)如图所示,质量为4kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上