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《2019_2020学年高中物理第四章习题课用牛顿运动定律解决几类典型问题练习（含解析）新人教版》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、习题课:用牛顿运动定律解决几类典型问题基础巩固1.(多选)如图所示,铁球A和铁块B之间由弹簧相连,并用细线OA挂在天花板上,A、B的质量分别为m和2m,弹簧的劲度系数为k,整个系统静止,下述说法正确的是( )A.细线对铁球A的拉力大小为mgB.弹簧的长度为2mgkC.弹簧的弹力大小为2mgD.某时刻烧断细绳OA,该时刻铁球A的加速度大小为3g解析将A、B看成整体,根据平衡条件可知FT=(m+2m)g=3mg,故选项A错误;设弹簧的伸长量为x,则对B铁块根据胡克定律可知kx=2mg,则x=2mgk,弹簧的长度为原长与伸长量之
2、和,故选项B错误,C正确;某时刻烧断细绳OA,则细线对A的拉力立刻为零,则A受到本身的重力以及弹簧的弹力作用,根据牛顿第二定律有,mg+kx=ma,kx=2mg,联立可以得到a=3g,故选项D正确。答案CD2.如图所示,弹簧测力计外壳质量为m0,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一质量为m的重物,现用一方向竖直向上的外力F拉着弹簧测力计,使其向上做匀加速运动,则弹簧测力计的示数为( )A.mgB.mm0+mmgC.m0m0+mFD.mm0+mF解析设弹簧测力计的示数为FT,以弹簧测力计和重物为研究对象,根据牛顿第二定律有F
3、-(m+m0)g=(m+m0)a,解得a=Fm+m0-g。以重物为研究对象,根据牛顿第二定律有FT-mg=ma,由以上几式可得FT=mm0+mF。答案D3.如图所示,A、B两物体之间用轻质弹簧连接,用水平恒力F拉A,使A、B一起沿光滑水平面做匀加速直线运动,这时弹簧的长度为L1;若将A、B置于粗糙水平面上,用相同的水平恒力F拉A,使A、B一起做匀加速直线运动,此时弹簧的长度为L2。若A、B与粗糙水平面之间的动摩擦因数相同,则下列关系式正确的是( )A.L2L1C.L2=L1D.由于A、B的质量关系未知,故无
4、法确定L1、L2的大小关系解析A、B在粗糙水平面上运动时,利用整体法和隔离法进行研究,对A、B整体,根据牛顿第二定律有:a=FmA+mB-μg;对物体B,根据牛顿第二定律得:kx-μmBg=mBa,解得:x=mBFk(mA+mB),即弹簧的伸长量与动摩擦因数无关,所以L2=L1,即选项C正确。答案C4.如图所示,两个质量相同的物体1和2紧靠在一起,放在光滑水平桌面上,如果它们分别受到水平推力F1和F2作用,而且F1>F2,则1施于2的作用力大小为( )A.F1B.F2C.12(F1+F2)D.12(F1-F2)解析将物体1
5、、2看作一个整体,其所受合力为F合=F1-F2,设物体1、2的质量均为m,由牛顿第二定律得F1-F2=2ma,所以a=F1-F22m。以物体2为研究对象,受力情况如图所示。由牛顿第二定律得F12-F2=ma,所以F12=F2+ma=F1+F22,故选C。答案C5.如图所示,在前进的车厢的竖直后壁上放一个物体,物体与壁间的动摩擦因数为μ,要使物体不致下滑,车厢至少应以多大的加速度前进( )A.gμB.μgC.μgD.g解析分析物体受力如图,物体不下滑,Ff为静摩擦力,在竖直方向Ff=mg;水平方向FN=ma,而Ff≤μFN,
6、可求得a≥gμ,A正确。答案A6.如图所示,用细线竖直悬挂一质量为M的杆,质量为m的小环套在杆上,它与杆间有摩擦,环由静止释放后沿杆下滑过程中加速度大小为a,则环下滑过程中细线对杆的拉力大小为( )A.MgB.Mg+mgC.Mg+mg-maD.Mg+mg+ma解析对环m应用牛顿第二定律得mg-Ff=ma,解得Ff=mg-ma,对杆M有Mg+Ff-FT=0,解得FT=Mg+mg-ma,C正确。答案C7.如图所示,质量分别为m1和m2的物块A、B,用劲度系数为k的轻弹簧相连。当用恒力F沿倾角为θ的固定光滑斜面向上拉两物块,使之
7、共同加速运动时,弹簧的伸长量为多少?解析对整体分析得:F-(m1+m2)gsinθ=(m1+m2)a①隔离A得:kx-m1gsinθ=m1a②联立①②得x=m1Fk(m1+m2)。答案m1Fk(m1+m2)能力提升1.如图所示,质量分别为mA和mB的A、B两小球分别连在弹簧两端,B端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上,若不计弹簧质量,在细线被剪断瞬间A、B两球的加速度大小分别为( )A.都等于g2B.0和g2C.(mA+mB)2mBg和0D.0和(mA+mB)2mBg解析在剪断绳子之前,A处于平衡状态,所以弹簧的拉力与A
8、的重力沿斜面的分力相等。在剪断上端的绳子的瞬间,绳子上的拉力立即减为零,而弹簧的伸长量没有来得及发生改变,故弹力不变仍为A的重力沿斜面上的分力。故A球的加速度为零;在剪断绳子之前,B受到重力、弹簧对它斜向下的拉力、支持力及绳子的拉力,在剪断上端的绳子的瞬间,绳子上的拉力立即减为零,对B球进
