高考物理教师备选题库 第3讲 牛顿运动定律的综合应用

高考物理教师备选题库 第3讲 牛顿运动定律的综合应用内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 教师备选题库1如图 1 所示，两个固定的倾角相同的滑杆上分别套 A、B 两个圆环，两个圆环上分别用细线悬吊着两个物体 C、 D，当它们都沿滑杆向下滑动时，A 的悬线始终与杆垂直，下列说法中正确的是()图 1AA 环与滑杆无摩擦力BB 环与滑杆无摩擦力CA 环做的是匀速运动DB 环做的是匀加速运动解析：选 AA 的悬线始终与杆垂直，则物体 C 只能以加速度 ( 为 A 与水平面的夹角) 斜向下运动，即与之相连的 A 环必定做相同加速度的匀加速直线运动，故选项 A 环沿滑杆方向有：mg F f，F f0，故选项 A 正确；B 的悬线始终竖直向下，则物体 D 2、只能是受到平衡力作用，即与之相连的 B 环必定做的是匀速运动，则选项 D 错误；同时 B 环运动中受到重力、弹力作用，而仅这两个力是不可能使 B 环做匀速运动的，即 B 环与滑杆间一定存在摩擦力，故选项 B 错误。 2如图 2 所示，质量相等的三个物块 A、B、C ，A 与天花板之间，B 与 C 之间均用轻弹簧相连，A 与 B 之间用细绳相连，当系统静止后，突然剪断 的细绳，则此瞬间A、B 、C 的加速度分别为(取向下为正)()图 2Ag,2g,0 B2g,2g,0C2g,2g，g D2g，g， B绳断时，C 的受力情况不变，故 ；B 所受合力方向向下，F 1 2 g；A 所受合力方向向上， 2 3、3mga A2g。 3(2012广东六校高三联考) 如图 3 所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯运行时，乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大了，这一现象表明()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 电梯一定是在下降B电梯可能是在上升C电梯的加速度方向一定是向下D乘客一定处在超重状态解析：选 簧伸长量增大，说明合力方向向上，加速度方向向上，乘客处于超重状态，对应加速上升，或减速下降，故 B、D 正确。 4(2012哈尔滨模拟)如图 4 所示，在倾角为 的光滑斜面上有两个通过轻弹簧连接的物体 A 和 B，C 为固定挡板，系统处于静止状态。 现开始用变力 F 4、沿斜面向上拉动物块 时间 t 物块 B 刚要离开挡板，已知物块的质量均为 m，弹簧的劲度系数为 k，重力加速度为 g。 则在此过程中，下列说法正确的是()图 4A力 F 的最小值为4 F 的最大值为mg 1 4体 A 的位移为mg F 做的功为2 A未施加力 F 时，弹簧的压缩量 ，B 刚要离开挡板时：mg ， ，即在时间 t 内 A 物块的位移 xAx 1x 2 a。 mg k 12 4mg 后，弹簧处于压缩阶段时有：Fkxmg 处于拉伸阶段时有：Fmg 可知 ，A 正确；F mg ，B 错误；x Ax 1x 2 ，C 错误；因弹簧形变量未变，故力 F 做的4mg 物块的机械能，E vhx ， 5、E 12 8 错误。 22013金华模拟)传送带以恒定速度 v4 m/s 顺时针运行，传送带与水平面的夹角37。 现将质量 m2 小物品轻放在其底端(小物品可看成质点 )，平台上的人通过一根轻绳用恒力 F20 N 拉小物品，经过一段时间物品被拉到离地高为 H1.8 m 的平台上，如图 5 所示。 已知物品与传送带之间的动摩擦因数 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取 10 m/知 70.6，37：图 5(1)物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少。 (2)若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力 F，求物品还需多少时间离开传送带。 解析：(1)物品在达到与传送带速度 v4 m/s 相等前，做初速度为零的 6、匀加速直线运动。 由牛顿第二定律得：F737，解得 m/s 2由 va 1.5 s，位移为 1 m，12 21达到共同速度后，由牛顿第二定律得：F737，解得 ，即物品随传送带匀速上升，位移为 x 12 m，7所以时间为 0.5 s，tt 1t 21 s。 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (2)撤去 F 后，由牛顿第二定律得：77解得 2 m/s 2。 假设物品向上匀减速到速度为零时，通过的位移为 x，则：x 4 mx 2，x2 ：t 3(2 ) s。 12 23 2答案：(1)1 s (2)(2 ) 2013金华模拟)如图 6 所示，放在水平地面上的长木板 B，长为 1 m，质量为 2 与地 7、面之间的动摩擦因数为 质量为 3 小铅块 A，放在 B 的左端，A、 A 以 3 m/s 的初速度向右运动之后，求最终 A 对地的位移和 的位移。 (取 g10 m/s 2)图 6解析：对 A：a A 4 m/s 2：a B 1 m/s 2BmB对地面做匀减速运动，B 相对地面做匀加速运动，设经过时间 t, A 的位移为B 的位移为 时 A、B 达到共同速度 v 共 ，再共同做匀减速运动，经过 A：v 共 v 0a At ：v 共 a Bt aB2代值解得 v 共 0.6 m/s，t0.6 s，x Am ，x B x Ax B0.9 共同运动加速度为2 m/s 2 BmB 对地位移 x 总 x 8、Ax 0m。 答案：m0.9 2013泰安模拟)如图 7 所示为上、下两端相距 L5 m、倾角 30 、始终以 v3 m/s 的速率顺时针转动的传送带( 传送带始终绷紧)。 将一物体放在传送带的上端由静止释放滑下，经过 t2 s 到达下端，重力加速度 g 取 10 m/：图 7(1)传送带与物体间的动摩擦因数多大。 (2)如果将传送带逆时针转动，速率至少多大时，物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端。 解析：(1)物体在传送带上受力如图所示，物体沿传送带向下匀加速运动，设加速度为a。 由题意得 L a2.5 m/s 2由牛顿第二定律得F ff 故 )如果传送带逆时针转动，要使物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端，则光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，设此时传送带速度为体加速度为 a。 由牛顿第二定律得F f v 2m故 m/s。 2案：(1)2)m/s。