【江苏专版】2020届高考物理一轮复习 课时检测十 牛顿运动定律的应用 含解析.doc

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1、课时跟踪检测(十)牛顿运动定律的综合应用对点训练:对超重与失重的理解1.探究超重和失重规律时,一位体重为G的同学站在一个压力传感器上完成一次下蹲动作.传感器和计算机相连,经计算机处理后得到压力F随时间t变化的图像,则下列图像中可能正确的是(  )解析:选D 人在压力传感器上下蹲时,先加速下降,然后减速下降,即加速度方向先向下后向上,人先失重后超重,故选项D正确.2.(2018·江阴六校联考)动物园的海洋馆深受小朋友的喜欢,其中“海狮顶球”节目因其互动性强而更深受小朋友的喜爱.如图所示为一海狮把球顶向空中,并等其落下.下列有关球的受力与

2、运动的一些说法正确的是(  )A.球在最高处受到重力和海狮对它的顶力作用B.球在最高处时球的速度为0,处于平衡状态C.球在上升的过程中处于超重状态D.球在下落的过程中可认为只受重力作用解析:选D 竖直上抛运动是初速度向上,只在重力作用下的运动,球在最高处只受到重力,故A错误;球上升到最高点时受到重力的作用,速度为零,加速度为g,不是平衡状态,故B错误;球在上升的过程中只受到重力的作用,加速度为g,加速度的方向向下,处于失重状态,故C错误;竖直上抛运动上升和下落过程都是只受到重力的作用,故D正确.3.[多选]某同学用台秤研究电梯中的超重

3、、失重现象.地面上其体重为500N,再将台秤移至电梯内测其体重.电梯从t=0时由静止开始运动,到t=11s时停止,得到台秤的示数F随时间t变化的情况如图所示,重力加速度g=10m/s2.则(  )A.电梯为下降过程B.在10~11s内电梯的加速度大小为2m/s2C.F3的示数为550ND.电梯运行的总位移为19m解析:选ABD 0~2s该同学所受的支持力小于重力,合力向下,加速度向下,由于电梯初始为静止状态,所以0~2s内电梯匀加速下降,2~10s内该同学所受的支持力等于重力,此时为平衡状态,所以2~10s内电梯保持2s末的速度匀速下

4、降,10~11s内该同学所受的支持力大于重力,合力向上,由于之前的速度向下,所以此阶段电梯匀减速下降,选项A正确;匀加速阶段加速度a==1m/s2,2s末的速度v2=at=2m/s,此阶段位移x1=at2=2m;匀速阶段位移x2=16m;匀减速阶段时间t′=1s,初速度为2m/s,末速度等于0,所以此阶段加速度a′==2m/s2,根据牛顿第二定律FN′-G=ma′=a′,解得此时的支持力FN′=600N,即F3=600N,此阶段位移x3=t′=1m.总位移x=x1+x2+x3=19m,故选项B、D正确,C错误.对点训练:动力学中整体法

5、与隔离法的应用4.(2018·武威模拟)在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k.在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢保持相对静止,如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变为(  )A.伸长量为    B.压缩量为C.伸长量为D.压缩量为解析:选A 对小球受力分析,如图,由几何关系F合=m2gtanθ由牛顿第二定律a==gtanθ车向左加速或向右减速对小物体受力分析,受重力、支持

6、力和弹簧弹力,合力等于弹簧弹力,根据牛顿第二定律F弹=m1gtanθ物体受向左的弹力结合胡克定律可知弹簧的伸长量为.5.[多选](2018·惠安县模拟)如图所示,两个质量分别为m1=2kg,m2=3kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接.两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则(  )A.弹簧秤的示数是10NB.弹簧秤的示数是50NC.在突然撤去F2的瞬间,m1的加速度不变D.在突然撤去F2的瞬间,m2的加速度变大解析:选CD 对整体分析,整体的加速度a==m/s2=2m/s2.隔离对m

7、2分析,有F-F2=m2a,解得:F=F2+m2a=20+3×2N=26N,故A、B错误.在突然撤去F2的瞬间,弹簧的弹力不变,则m1所受的合力不变,所以m1的加速度不变,故C正确.在突然撤去F2的瞬间,弹簧的弹力不变,m2所受的合力变为弹簧的弹力,则加速度a′==m/s2,加速度变大,故D正确.6.如图所示,已知M>m,不计滑轮及绳子的质量,物体M和m恰好做匀速运动,若将M与m互换,M、m与桌面间的动摩因数相同,则(  )A.物体M与m仍做匀速运动B.物体M与m做加速运动,加速度a=C.物体M与m做加速运动,加速度a=D.绳子中张力

8、不变解析:选D 当物体M和m恰好做匀速运动,对M,水平方向受到绳子的拉力和桌面的摩擦力,得:μMg=T=mg所以:μ==若将M与m互换,则对M:Ma=Mg-T′对m,则:ma=T′-μmg得:a====故A、B、C错误;

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