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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10小题,每小题7分,共70分。多选题已在题号后标出)1.一人站在电梯中的体重计上,随电梯一起运动。下列各种情况中,体重计的示数最大的是( )A.电梯匀减速上升,加速度的大小为1.0m/s2B.电梯匀加速上升,加速度的大小为1.0m/s2C.电梯匀减速下降,加速度的大小为0.5m/s2D.电梯匀加速下降,加速度的大小为0.5m/s2【解析】选B。体重计的示数最大应该是处于超重状态,加速度向上,A、D错误;利用牛顿第二定律得：F-mg=ma,F=mg+ma,加速度大的体重计的示数大,B正
2、确,C错误。2.(多选)如图所示,运动员“10m跳板跳水”运动的过程可简化为：运动员走上跳板,将跳板从水平位置B压到最低点C,跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A,然后运动员做自由落体运动,竖直落入水中。跳板自身重力忽略不计,则下列说法正确的是( )A.运动员向下运动(B→C)的过程中,先失重后超重,对板的压力先减小后增大-10-B.运动员向下运动(B→C)的过程中,先失重后超重,对板的压力一直增大C.运动员向上运动(C→B)的过程中,先超重后失重,对板的压力先增大后减小D.运动员向上运动(C→B)的过程中,先超重后失重,对板的压力一直减小【解题指南】解答本题应注意
3、以下两点：(1)运动员由B→C的过程中,应先加速后减速。(2)运动员由C→B的过程中,应先加速后减速。【解析】选B、D。运动员由B→C的过程中,先向下加速后向下减速,即先失重后超重,但跳板的形变量一直变大,所以跳板所受的压力一直变大,选项A错误、选项B正确;运动员由C→B的过程中,先向上加速后向上减速,即先超重后失重,跳板所受的压力一直变小,选项C错误、选项D正确。3.(2014·南京模拟)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
4、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( )A.伸长量为tanθB.压缩量为tanθC.伸长量为D.压缩量为【解析】选A。对小球：F合=m2gtanθ=m2a,得a=gtanθ,对木块：F弹=kx=m1a,x=tanθ,故A正确。-10-4.2014年8月,山东鲁能队再度包揽乒超男女团体的冠军,加冕双冠王!假设运动员在训练中手持乒乓球拍托球沿水平面做匀加速跑动,球拍与球保持相对静止且球拍平面和水平面之间夹角为θ。设球拍和球质量分别为M、m,不计球拍和球之间摩擦,不计空气阻力,则( )A.运动员
5、的加速度大小为gsinθB.球拍对球的作用力大小为mgcosθC.运动员对球拍的作用力大小为D.运动员对地面的作用力方向竖直向下【解析】选C。以乒乓球为研究对象,球受重力和球拍的支持力,不难求出球受到的合力为mgtanθ,其加速度为gtanθ,受到球拍的支持力为,由于运动员、球拍和球的加速度相等,选项A、B错误;同理运动员对球拍的作用力大小为,选项C正确;将运动员看作质点,由上述分析知道运动员在重力和地面的作用力的合力作用下产生水平方向的加速度,地面对运动员的作用力应该斜向上,由牛顿第三定律知,运动员对地面的作用力方向斜向下,选项D错误。5.(多选)如图所示,质量为
6、m=1kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3,当物体运动的速度为10m-10-/s时,给物体施加一个与速度方向相反的大小为F=2N的恒力,在此恒力作用下(g取10m/s2)( )A.物体经10s速度减为零B.物体经2s速度减为零C.物体速度减为零后将保持静止D.物体速度减为零后将向右运动【解析】选B、C。物体受到向右的滑动摩擦力,Ff=μFN=μG=3N,根据牛顿第二定律得,a==m/s2=5m/s2,方向向右,物体减速到0所需的时间t==s=2s,B正确,A错误。减速到零后,F7、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∶1B.M∶mC.m∶MD.m∶(m+M)【解析】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。7.如图所示,在光滑
