2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第三章 牛頓運動定律 本章綜合能力提升練課件 教科版.ppt

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1、本章綜合能力提升練,,大一輪復(fù)習(xí)講義,,第三章牛頓運動定律,1.如圖1所示，物體A、B疊放在水平粗糙桌面上，用水平力F拉物體B，使A隨B一起向右做勻加速直線運動，則與物體B發(fā)生作用與反作用的力有 A.三對 B.四對 C.五對 D.六對,圖1,一、單項選擇題,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,2.(2019湖南省懷化市調(diào)研)一個質(zhì)量為2 kg的物體，在4個共點力作用下處于平衡狀態(tài).現(xiàn)同時撤去大小分別為8 N和12 N的兩個力，其余的力保持不變，關(guān)于此后該物體運動的說法正確的是 A.一定做勻變速運動，加速度大小可能等于重力加速度的大小 B.一定做勻變速直線運動，加速度大小可能

2、是5 m/s2 C.可能做勻減速直線運動，加速度大小是1.5 m/s2 D.可能做勻速圓周運動，向心加速度大小是6 m/s2,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,解析物體在4個力作用下處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡狀態(tài)的條件可知其中任意兩個力的合力與另外兩個力的合力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，所以撤去兩個力之后另外兩個力的合力為恒力，所以物體一定做勻變速運動.因大小為8 N與12 N兩個力的合力的大小范圍為4 NF合20 N，則另外兩個力的合力的大小范圍為4 NF合20 N，再由牛頓第二定律可知物體的加速度大小范圍為2 m/s2a10 m/s2，所以A對.,1,2,3,

3、4,5,6,7,8,9,10,11,12,3.如圖2所示，位于豎直平面內(nèi)的固定光滑圓環(huán)軌道與水平面相切于M點，與豎直墻相切于A點.豎直墻上另一點B與M的連線和水平面的夾角為60，C是圓環(huán)軌道的圓心.已知在同一時刻a、b兩球分別由A、B兩點從靜止開始沿光滑傾斜直軌道AM、BM運動到M點；c球由C點自由下落到M點.則(空氣阻力不計) A.a球最先到達M點B.b球最先到達M點 C.c球最先到達M點D.b球和c球都可能最先到達M點,,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,圖2,4.(2018四川省瀘州市質(zhì)檢)高蹺運動是一項新型運動，圖3甲為彈簧高蹺.當(dāng)人抓住扶手用力蹬踏板壓縮彈簧后，

4、人就向上彈起，進而帶動高蹺跳躍，如圖乙.則下列說法正確的是 A.人向上彈起過程中，一直處于超重狀態(tài) B.人向上彈起過程中，踏板對人的作用力大于人對踏板的作用力 C.彈簧壓縮到最低點時，高蹺對人的作用力大于人的重力 D.彈簧壓縮到最低點時，高蹺對地的壓力等于人和高蹺的總重力,,圖3,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,解析人向上彈起的過程中，先做加速度逐漸減小的加速直線運動(超重狀態(tài))，而后做加速度逐漸增加的減速直線運動(失重狀態(tài))，最后做勻減速直線運動(完全失重)到最高點，選項A錯誤； 人向上彈起過程中，踏板對人的作用力和人對踏板的作用力屬于作用力和反作用力，二者等大反向，選

5、項B錯誤； 當(dāng)彈簧壓縮到最低點時，人有豎直向上的加速度，根據(jù)牛頓第二定律可知，高蹺對人的作用力大于人的重力，由牛頓第三定律可知人對高蹺的作用力大于人的重力，高蹺對地的壓力大于人和高蹺的總重力，選項C正確，D錯誤.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,5.(2018甘肅省蘭州市三診)靜止于粗糙水平面上的物體，受到方向恒定的水平拉力F的作用，拉力F的大小隨時間變化如圖4甲所示.在拉力F從0逐漸增大的過程中，物體的加速度隨時間變化如圖乙所示，g取10 m/s2.則下列說法中錯誤的是 A.物體與水平面間的摩擦力先增大，后減小至某一值并保持不變 B.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.1

6、C.物體的質(zhì)量為6 kg D.4 s末物體的速度為4 m/s,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,圖4,6.(2018湖北省黃岡市模擬)如圖5，水平地面上的小車上固定有一硬質(zhì)彎桿，質(zhì)量均為m的小球A、B由細(xì)線相連，小球A固定在桿的水平段末端，當(dāng)小車向右勻加速運動時細(xì)線與豎直方向的夾角為，重力加速度為g.下列說法正確的是 A.小車的加速度大小等于 B.細(xì)線對小球B的拉力大小等于mgsin C.桿對小球A的作用力大小等于 D.桿對小球A的作用力方向水平向右,,圖5,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,解析對小球B受力分析可知，B受重力、拉力的作用而隨小車做勻加

7、速直線運動，受力分析如圖所示，則B的加速度agtan ，故A錯誤；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,對A、B整體分析可知，整體水平方向所受合力為2mgtan ， 豎直方向所受重力等于2mg，,由C的分析可知，桿對小球A的作用力不會沿水平方向，故D錯誤.,7.(2016全國卷19)兩實心小球甲和乙由同一種材料制成，甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量.兩球在空氣中由靜止下落，假設(shè)它們運動時受到的阻力與球的半徑成正比，與球的速率無關(guān).若它們下落相同的距離，則 A.甲球用的時間比乙球長 B.甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小 C.甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小 D.甲球克服阻力做的功大

8、于乙球克服阻力做的功,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,二、多項選擇題,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,空氣阻力fkr，對小球由牛頓第二定律得，mgfma，,因f甲f乙，由球克服阻力做功Wff h知，甲球克服阻力做功較大，選項D正確.,8.(2018湖北省黃岡市質(zhì)檢)如圖6所示，足夠長的傾斜傳送帶以v2.4 m/s的速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶與水平面的夾角37，某時刻同時將A、B物塊(可視為質(zhì)點)輕放在傳送帶上，已知A、B兩物塊釋放時間距為0.042 m，與傳送帶間的動摩擦因數(shù)分別為A0.75、B0.5，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取sin 37

9、0.6，cos 370.8，重力加速度g10 m/s2，則下列說法中正確的是 A.物塊B先做勻加速直線運動，后與傳送帶保持相對靜止 B.物塊B最終一定追上物塊A C.在t0.24 s時，A、B物塊速度大小相等 D.在t5.4 s前，A、B兩物塊之間的距離先增大后不變,圖6,,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,解析物塊B先做勻加速直線運動，當(dāng)與傳送帶共速后，因為B0.5

10、B開始下滑的加速度aB1gsin 37Bgcos 3710 m/s2，與傳送帶共速時經(jīng)過的時間：tB 0.24 s；物塊A開始下滑的加速度aAgsin 37Agcos 3712 m/s2，與傳送帶共速時經(jīng)過的時間：tA 0.2 s；共速后物塊A與傳送帶一起勻速下滑，則t0.24 s時兩物塊速度大小相等，選項C正確； 在開始的0.24 s內(nèi)因為A的加速度較大，則兩物塊間的距離逐漸變大；在0.24 s后物塊B繼續(xù)加速下滑速度逐漸變大，而物塊A的速度不變，則兩物塊間的距離又逐漸減小，選項D錯誤.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,9.(2019安徽省蕪湖市質(zhì)檢)某同學(xué)利用圖7甲所

11、示的裝置探究“外力一定時，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”.圖中打點計時器的電源為50 Hz的交流電源，小車的質(zhì)量未知.,圖7,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,三、非選擇題,(1)實驗之前要平衡小車所受的阻力，具體的步驟是，吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列___________的點.,間隔均勻,解析平衡摩擦力后，用手輕撥小車，小車應(yīng)做勻速直線運動，打點計時器打出一系列間隔均勻的點.,(2)按住小車，在吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，并在小車中放入質(zhì)量已知的砝碼，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，吊盤和盤中物塊的質(zhì)量和應(yīng)滿足的

12、條件是___________________.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,遠小于小車的質(zhì)量,解析設(shè)小車質(zhì)量為M，車上砝碼質(zhì)量為m，吊盤和盤中物塊的質(zhì)量和為m2，小車所受拉力為F，對小車和砝碼受力分析， 由牛頓第二定律可得F(Mm)a；對吊盤和盤中物塊受力分析，由牛頓第二定律可得m2gFm2a；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,當(dāng)m2M時，改變車上砝碼質(zhì)量m，小車所受拉力近似不變. 故為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，吊盤和盤中物塊的質(zhì)量和應(yīng)滿足的條件是遠小于小車的質(zhì)量.,(3)打開打點計時器電源，釋放小車，得到如圖乙所示

13、的紙帶，圖示為五個連續(xù)點之間的距離(單位：cm)，則小車的加速度a________m/s2.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,3.25,解析題圖為五個連續(xù)點，故兩點間時間間隔T0.02 s，,(4)改變小車中的砝碼質(zhì)量多次試驗，得到不同的紙帶，記錄砝碼的質(zhì)量m，并根據(jù)紙帶求出不同的m對應(yīng)的加速度a，以m為橫坐標(biāo)， 為縱坐標(biāo)，作出 m關(guān)系圖線如圖丙所示，設(shè)圖中直線的斜率為k，縱軸上的截距為b，若牛頓第二定律成立，則小車的 質(zhì)量為_______.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,題圖中直線的斜率為k，縱軸上的截距為b，,10.(2018廣東省惠州市模擬)

14、如圖8(a)由小車、斜面及粗糙程度可以改變的水平長直木板構(gòu)成伽利略理想斜面實驗裝置.實驗時，在水平長直木板旁邊放上刻度尺，小車可以從斜面平穩(wěn)地滑行到水平 長直木板.利用該裝置與器材，完成能 體現(xiàn)如圖(b)“伽利略理想斜面實驗思想 與方法”的實驗推論(設(shè)重力加速度為g),圖8,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,(1)請指出，實驗時必須控制的實驗條件_________________________.,釋放小車的豎直高度相同,解析根據(jù)伽利略“理想實驗”的內(nèi)容與原理可知，需要小車到達水平面時的速度是相同的，所以在實驗的過程中要求小車從同一個位置釋放，可知需要控制的條件為釋放小車的

15、豎直高度相同；,(2)請表述，由實驗現(xiàn)象可以得出的實驗推論：____________________________ _________________________________________.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,水平面越光滑，小車滑得越遠，,解析根據(jù)實驗的情況，可以得出的結(jié)論為：水平面越光滑，小車滑得越遠，當(dāng)水平面完全光滑時，小車將滑向無窮遠；,當(dāng)水平面完全光滑時，小車將滑向無窮遠,(3)圖(c)是每隔t時間曝光一次得到的小車在粗糙水平面上運動過程中的五張照片，測得小車之間的距離分別是x1、x2、x3、x4，由此可估算出小車與水平面間 的動摩擦因數(shù)

16、________________(需要 用x1、x2、x3、x4、g、t表示).,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,解析小車在水平面內(nèi)做勻變速直線運動，結(jié)合勻變速直線運動的推論，,11.(2018吉林省公主嶺市模擬)如圖9甲所示，光滑水平面上的O處有一質(zhì)量為m2 kg的物體.物體同時受到兩個水平力的作用，F(xiàn)14 N，方向向右，F(xiàn)2的方向向左，大小隨時間均勻變化，如圖乙所示.物體從零時刻開始運動. (1)求當(dāng)t0.5 s時物體的加速度大小.,圖9,答案0.5 m/s2,解析由題圖乙可知F2(22t) N 當(dāng)t0.5 s時，F(xiàn)2(220.5) N3 N F1F2ma,1,2,3

17、,4,5,6,7,8,9,10,11,12,(2)物體在t0至t2 s內(nèi)，何時物體的加速度最大？最大值為多少？,答案見解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,解析物體所受的合外力為F合F1F222t (N) 作出F合t圖像如圖所示 從圖中可以看出，在02 s范圍內(nèi) 當(dāng)t0時，物體有最大加速度am Fmmam,Fmmam,負(fù)號表示加速度方向向左.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,(3)物體在t0至t2 s內(nèi)，何時物體的速度最大？最大值為多少？,答案見解析,畫出at圖像如圖所示,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,由圖可知t1 s時速度最

18、大， 最大值等于at圖像在t軸上方與橫、縱坐標(biāo)軸所圍的三角形的面積 v 11 m/s0.5 m/s.,12.(2018安徽省蚌埠市一質(zhì)檢)如圖10所示，在足夠長的光滑固定斜面底端放置一個長度L2 m、質(zhì)量M4 kg的木板，木板的最上端放置一質(zhì)量m1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點).現(xiàn)沿斜面向上對木板施加一個外力F使其由靜止開始向上做勻加速直線運動，已知斜面傾角30，物塊和木板間的動摩擦因數(shù) ，g10 m/s2. (1)當(dāng)外力F30 N，二者保持相對靜止， 求二者共同運動的加速度大?。?答案1 m/s2,解析二者共同運動時，F(xiàn)(Mm)gsin (Mm)a 解得a1 m/s2,圖10,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,(2)當(dāng)外力F53.5 N時，二者之間將會發(fā)生相對滑動，求二者完全分離時的速度各為多大？,解析設(shè)木板和物塊的加速度分別為a1、a2，從開始運動到二者完全分離的時間為t，分離時速度分別為v1、v2， FMgsin mgcos Ma1，mgcos mgsin ma2,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,答案6.5 m/s2.5 m/s,聯(lián)立解得v16.5 m/s，v22.5 m/s.,