2020届高三物理一轮复习必备精品：牛顿运动定律 36页

第三章 牛顿运动定律www.ks5u.com 课标导航 课程内容标准：‎ ‎1.通过实验，探究加速度与物体质量、受力之间的关系。理解牛顿运动定律，用它解释生活中的有关问题，通过实验认识超重与失重现象 。www.ks5u.com ‎2. 认识单位制在物理学中的物理意义。知道国际单位制中的力学单位。‎ 复习导航 ‎1.对研究对象的受力分析是解题的关键。要www.ks5u.com根据力的概念、力产生的条件去进行分析，更要注意结合物体的运动状态去研究。‎ ‎2.选取适当的坐标系，会对建立方程和求解带来方便。无论是分解物体的受力还是分解物体的加速度，都要根据题目的具体条件和所求，www.ks5u.com灵活地建立直角坐标系。‎ ‎3.注意合外力与加速度的瞬时对应关系，牛顿运动定律是力学的核心，其物理过程的分析和理解能体现学生的综合分析能力、推理能力，是考查的重点。‎ ‎4.理解超重和失重的本质，然后灵www.ks5u.com活运用其知识去分析和解决问题。‎ 第1课时 牛顿运动定律 ‎1、高考解读 真题品析 知识：牛顿第二、三定律 ‎ 例1. （09年广东理科基础）4．建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为‎70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将‎20.0kg的建筑材料以0．‎500m／s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质www.ks5u.com量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g取lOm／s2)‎ A．510 N B．490 N C．890 N D．910 N ‎ 解析：对建筑材料进行受力分析 根据牛顿第二定律有 ‎,得绳子的拉力大小等于F=210N,然后再对人受力分析由平衡的知识得,得FN=490N,根据牛顿第三定律可知人对地面间的压力为490N.B选项对。‎ 答案：B 点评：此题为牛顿运动定律的基本应用。‎ 热点关注 知识：v-t图象、牛顿第二定律 例2. （09年山东卷）17．某物体做直www.ks5u.com线运动的v-t图象如图甲所示，据此判断图乙（F表示物体所受合力，x表示物体的位移）四个选项中正确的是 解析：由图甲可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动，所以前两秒受力恒定，2s-4s做正方向匀加速直线运动，所以受力为负，且恒定，4s-6s做负方向匀加速直线运动，所以受力为负，恒定，6s-8s做负方向匀减速直线运动，所以受力为正，恒定，综上分析B正确。‎ 答案：B 点评：在v-t图象中倾斜的直线表示物体做匀变速直线运动，加速度恒定，受力恒定 速度——时间图象特点：www.ks5u.com ‎①因速度是矢量，故速度——时间图象上只能表示物体运动的两个方向，t轴上方代表的“正方向”，t轴下方代表的是“负方向”，所以“速度——时间”图象只能描述物体做“直线运动”的情况，如果做曲线运动，则画不出www.ks5u.com物体的“位移——时间”图象；‎ ‎②“速度——时间”图象没有时间t的“负轴”，因时间没有负值，画图要注意这一点；‎ ‎③“速度——时间”图象上图线www.ks5u.com上每一点的斜率代表的该点的加速度，斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向；‎ ‎④“速度——时间”图象上表示速度的图线与时间轴所夹的“面积”表示物体的位移。‎ ‎ ‎ ‎2、知识网络 考点1.牛顿第一定律（惯性定律）‎ 1. 内容：一切物体总保持静止状态或者匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。www.ks5u.com 2. 意义：⑴揭示了力与运动的关系：www.ks5u.com力不是使物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，从而推翻了亚里士多德“没有力物体不能运动”的错误观点。‎ ‎⑵揭示了任何物体都有保持静止或运动直线运动的性质------惯性 考点2.惯性 1. 定义：物体所具有的保持静止状态或匀速直线运动状态的性质叫惯性。‎ 2. 说明：⑴惯性是物体本身的固有属www.ks5u.com性。与物体受力情况无关，与物体所处的地理位置无关，一切物体都具有惯性。‎ ‎⑵质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大惯性大。‎ ‎⑶惯性不是一种力，惯性不是一种力，惯性的大小反映了改变物体运动状态的难易程度。‎ www.ks5u.com 考点3.牛顿第二定律 ‎1.内容：物体的加速度与物体所受到www.ks5u.com的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。‎ ‎2.公式：‎ ‎3.适用范围：宏观、低速运动的物体。‎ 考点4.牛顿第三定律 1. 内容：两个物体之间的作用力与www.ks5u.com反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。‎ ‎2.表达式：‎ ‎3.说明：作用力与反作用力有“三同、三不同”。‎ ⑴ 三同：大小相同、性质相同、同www.ks5u.com时存在消失具有同时性 ⑵ 三不同：方向不同、作用对象不同、作用的效果不同。‎ 考点5：力学单位制 在力学中，选用质量、时间、长度三个物理量的单位作为基本单位，选定基本单位后，由物理公式推导出的单位叫导出单位。基本单www.ks5u.com位和导出单位一起组成国际单位制。‎ www.ks5u.com ‎3、复习方案 基础过关 重难点： 牛顿第三定律 ‎（原创）例3.物体静止在水平桌面上，www.ks5u.com则（ ）‎ A. 桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力。‎ B. 物体所受的重力和桌面对它的的支持力是一对作用力与反作用力。‎ C. www.ks5u.com物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种性质的力。‎ D. 物体对桌面的压力和桌面对物www.ks5u.com体的支持力是一对平衡力。‎ 解析： AB选项：受力分析可以得到A选项对BD选项错。‎ C选项：物体对桌面的压力的性质是弹力所以C选项错。‎ 答案：A 点评：解决这类问题的关键：是对牛顿第三定律的全面理解，任何运动状态下一对任何性质的作用力和反作用力大小相等、方向相www.ks5u.com反，要注意区分平衡力与作用力、反作用力。‎ 典型例题 ‎ 例4．物体A、B都静止在同一水平www.ks5u.com面上，它们的质量分别是mA和mB，与水平面之间的动摩擦因数分别为μA和μB.用平行于水平面的力F分别拉物体A、B，得到加速度a和拉力F的关系图象分别如图中A、B所示 ‎（1）利用图象求出两个物体的质量mA www.ks5u.com和mB.‎ 甲同学分析的过程是：从图象中得到F=12N时，A物体的加速度aA=‎4m/s2，B物体的加速度aB=‎2m/s2，根据牛顿定律导出：;‎ 乙同学的分析过程是：从图象中得出直线A、B的斜率为：kA＝tan45°=1,kB=tan26°34′=0.5,而www.ks5u.com . ‎ 请判断甲、乙两个同学结论的对和错，并分析错误的原因.如果两个同学都错，分析各自的错误原因后再计算正确的结果.‎ ‎（2）根据图象计算A、B两物体与水平面之间动摩擦因数μA和μB的数值.‎ 解析：(1)甲同学的解法是www.ks5u.com错误,因www.ks5u.com为其忽略了滑动摩擦力;乙同学的解法也是错误的,因为坐标系的纵横坐标的单位长度表示数值不同。‎ 正确的解法：‎ 对A其斜率为 因此 ‎ 对B其斜率为 因此 ‎ ‎(2)对A和B当拉力为4N时,加速度为0 ‎ 对A有 F=μAmAg 得 www.ks5u.com ‎ 对B有 F=μBmBg 得 ‎ 点评：受力分析是学好高中物理www.ks5u.com的奠基石，同学们要培养正确受力的习惯。‎ 第2课时 牛顿运动定律www.ks5u.com的应用（一）：两类基本问题 ‎1、高考解读 真题品析 知识：牛顿运动定律中的两类基本问题：已知受力求运动和已知运动求受力 ‎ 例1. （09年江苏卷）13.（15分）航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m =2㎏，动力系统提供的恒定升力F =28 N www.ks5u.com。试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取‎10m/s2。‎ ‎ （1）第一次试飞，飞行器飞行t1 = 8 s 时到达高度H = ‎64 m。求飞行器所阻力f的大小；‎ ‎ （2）第二次试飞，飞行器飞行t2 www.ks5u.com = 6 s 时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度h；‎ ‎（3）为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t3 。‎ 解析：‎ ‎（1）第一次飞行中，设加速度为 匀加速运动 www.ks5u.com由牛顿第二定律 解得 ‎（2）第二次飞行中，设失去升www.ks5u.com力时的速度为，上升的高度为 匀加速运动www.ks5u.com ‎ 设失去升力后的速度为，上升的高度为 由牛顿第二定律 ‎ www.ks5u.com 解得 ‎（3）设失去升力下降阶段加速度为；恢复升力后加速度为，恢复升力时速度为 由牛顿第二定律www.ks5u.com ‎ F+f-mg=ma4‎ 且 V3=a3t3‎ www.ks5u.com解得t3=(s)(或2.1s)‎ 答案：⑴4N ⑵‎42m ⑶2.1S 点评：牛顿运动定律两类基本问题解题的一般步骤 ‎⑴由物体所受的力的情况推断出物体运动的情况：①确定研究对象，对研究对象进行受力分析，并画出物体的受力图②根据力的合成或分解求出合外力（大小、方向）③根据牛顿第二定律列方程，并求出物体的加www.ks5u.com速度④结合题中所给的物体运动的初始条件，选择运动学公式求出说需要的运动学量。‎ ‎⑵由物体运动的情况推www.ks5u.com断出物体所受的未知力的情况：①确定研究对象②根据运动情况，利用运动学公式求出物体的加速度③对研究对象进行受力分析④根据牛顿第二定律确定物体所受的合外力从而求出未知力。‎ 热点关注 知识： 受力分析、过程分析、牛顿第二定律 例2. （14分）“神舟”六号飞船完成了预定空间科学和技术试验任务后，返回舱于2020年10月17日4时11分开始从太空向地球表面按预定轨道返回，在离地‎10km的高度打开阻力降落伞减速下降，这一过程中若返回舱所受阻力与速度的平方成正比，比例系数（空气阻力系数）为k，设返回舱总www.ks5u.com质量M=‎3000kg，所受空气浮力恒定不变，且认为竖直降落。从某时刻开始计时，返回舱的运动v-t图象如图中的AD曲线所示，图中AB是曲线在A点的切线，切线交于横轴一点B的坐标为（8，0），CD是平行横轴的直线，交纵轴于C点C的坐标为（0，8）。G=‎10m/s2，请解www.ks5u.com决下列问题：‎ ‎（1）在初始时刻v0=‎160m/s时，它的加速度多大？‎ ‎（2）推证空气阻力系数k www.ks5u.com的表达式并算出其数值。‎ ‎（3）返回舱在距离高www.ks5u.com度h=‎1m时，飞船底部的4个反推力小火箭点火工作，使其速 度由‎8m/s迅速减至‎1m/s后落在地面上，若忽略燃料质量的减少对返回舱总质量的 影响，并忽略此阶段速度变化而引起空气阻力的变化，试估算每支小火箭的平均推力（计算结果取两位有效数字）www.ks5u.com www.ks5u.com ‎ ‎2、知识网络 考点1.两类动力www.ks5u.com学问题 1. 已知物体的受力情况，求物体的运动情况。‎ 2. 已知物体的运动情况，求物体的受力情况。‎ www.ks5u.com www.ks5u.com 考点2.分析两类问题的基本方法 1. 抓住受力情况和运动情况之间的联系的桥梁-----加速度。‎ 2. 分析流程图 www.ks5u.com ‎3、复习方案 基础过关 重难点：受力分析+过程分析 ‎ 例3. （09年安徽卷）17. 为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示。那么下列说法中正确的是 A. 顾客始终受到三个力的作用 B. 顾客始终处于超www.ks5u.com重状态 FN mg f a C. 顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下 D. 顾客对扶梯作用的方向先指向右下方，再竖直向下 解析：在慢慢加速的过程中顾客受到的摩擦力水平向左，电梯对其的支持力和摩www.ks5u.com擦力的合力方向指向右上，由牛顿第三定律，它的反作用力即人对电梯的作用方向指向向左下；在匀速运动的过程中，顾客与电梯间的摩擦力等于零，顾客对扶梯的作用仅剩下压力www.ks5u.com，方向沿竖直向下。 ‎ 答案：C 点评：运动状态的改变www.ks5u.com取决于受力情况，准确的受力分析是解决好运动情景的基础。‎ 典型例题www.ks5u.com 例4．(15分) 如图所示，长，高，质量的长方体木箱，在水平面上向右做直线运动．www.ks5u.com当木箱的速度时，对木箱施加一个方向水平向左的恒力，并同时将一个质量的小球轻放在距木箱右端的P点（小球可视为www.ks5u.com质点，放在P点时相对于地面的速度为零），经过一段时间，小球脱离木箱落到地面．木箱与地面的动摩擦因数为0.2，其他摩擦均不计．取．求：‎ ‎（1）小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间；www.ks5u.com ‎（2）小球放上P点后，木箱向右运动的最大位移；‎ ‎（3）小球离开木箱时木箱的速度．‎ ‎ ‎ 解析： ‎ www.ks5u.com ‎ 第3课时 牛顿运动定律的应用（二）：共点力的平衡 超重和失重 ‎1、高考解读 真题品析 知识：V-t图；超、失重 ‎ 例1. （09年广东物理www.ks5u.com）‎ ‎8.某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N。他将弹簧秤移至电梯内称其体重，至时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v-t图可能是（取电梯向上运动的方向为正）‎ 解析：由图可知，在t0- www.ks5u.com www.ks5u.com t1时间内，弹簧秤的示数小于实际重量，则处于失重状态，此时具有向下的加速度，在t1-t2阶段弹簧秤示数等于实际重量，则既不超重也不失重，在t2-t3阶段，弹簧秤示数大于实际重量，则处于超重状态，具有向上的加速度，若电梯向下运动，则t0-t1时间内向下加速，www.ks5u.com t1-t2阶段匀速运动，t2-t3阶段减速下降，A正确；BD不能实现人进入电梯由静止开始运动，C项t0-t1内超重，不符合题意。‎ 答案：A 点评：⑴正确识图、用图理解好物理情景。‎ ‎⑵对超重、失重的理解：超重并不是说重力增加了，失重并不是说重力减小了，完全失重也不是说重力完全消失www.ks5u.com了。在发生这些现象时，物体的重力依然存在，且不发生变化，只是物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）发生变化。在完全失重的状态下，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如单摆停摆、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生向下的压强等。‎ 热点关注 知识：失重的理解 ‎ 例2. 科学研究发现，www.ks5u.com在月球表面：①没有空气；②重力加速度约为地球表面的1/6；‎ ‎③没有磁场。www.ks5u.com若宇航员登上月球后，在空中同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球对月球的影响，以下说法正确的有（ ）‎ A、氢气球和铅球都处于超重状态 B、氢气球将向上加速上升，铅球加速下落 C、氢气球和铅球都将下落，但铅球先落到地面 D、氢气球和铅球都将下落，且同时落地 解析：①没有空气，www.ks5u.com说明物体不受浮力B选项错。②重力加速度约为地球表面的1/6，说明物体要下落且同时落地D选项对。‎ 答案：D ‎ ‎2、知识网络 考点。‎ ‎1.超重：当物体具有向上的加速度时，物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体本身重力的现象。 ‎ ‎2. 失重：当物体具www.ks5u.com www.ks5u.com有向下的加速度时，物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体本身重力的现象。‎ ‎3. 完全失重：当物体的以加速度a=g竖直向下加速或竖直向上减速时（自由落体运动、竖直上抛运动），www.ks5u.com物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等于零的现象。‎ ‎3、复习方案 基础过关 重难点：牛顿运动定律、受力分析、过程分析、能量问题 ‎ 例3. （09年江苏物理）9.如图所示，两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接，B足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度www.ks5u.com内。在物块A上施加一个水平恒力，A、B 从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中正确的有 A．当A、B加速度相等时，系统的机械能最大 B．当A、B加速度相等时，A、B的速度差最大 C．当A、B的速www.ks5u.com度相等时，A的速度达到最大 D．当A、B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大 www.ks5u.com ‎ 解析：对A、B在水平方向受力分析如图，F1为弹簧的拉力；当加速度大小相同为a时，对Ａ有，www.ks5u.com对Ｂ有，得，在整个过程中Ａ的合力（加速度）一直减小而Ｂ的合力（加速度）一直增大，在达到共同加速度之前A的合力（加速度）一直大于Ｂ的合力（加速度），之后A的合力（加速度）一直小于Ｂ的合力（加速度）。两物体运动的v-t图象如图，tl时刻，两物体加速度相等，斜率相同，速度差最大，t2时刻两物体的速度相等，Ａ速度达到最大值，两实线之间围成的面积有最大值即两物体的相对位移最大，弹簧被拉到最长；www.ks5u.com除重力和弹簧弹力外其它力对系统正功，系统机械能增加，tl时刻之后拉力依然做正功，即加速度相等时，系统机械能并非最大值。 ‎ 答案：BCD 点评：处理本题的关键是对物体进行受力分析和运动过程分析，使用图象处理则可以使问题大大简化。。www.ks5u.com 典型例题 ‎ 例4．（09年安徽卷）22．（14分）在2020年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻www.ks5u.com www.ks5u.com绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为‎65kg，吊椅的质量为‎15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取。当运动员与吊椅一起正以加速度上升时，试求 ‎ （1）运动员竖直向下拉绳的力；‎ ‎ （2）运动员对吊椅的压力。‎ 解析：解法一:(1）设运动员受到绳向上的拉力为F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是F。对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有：‎ F F ‎(m人+m椅)g a ‎ www.ks5u.com www.ks5u.com ‎ 由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力 ‎（2）设吊椅对运动员的支持力为FN，对运动员进行受力分析如图所示，则有：‎ F m人g ‎ a ‎ FN ‎ www.ks5u.com ‎ 由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力也为275N 解法二:设运动员和吊椅的质量分别为M和m；运动员竖直向下的拉力为F，对吊椅的压力www.ks5u.com大小为FN。‎ 根据牛顿第三定律，绳对运动员的拉力大小为F，吊椅对运动员的支持力为FN。分别以运动员和吊椅为研究对象，根据牛顿第二定律 www.ks5u.com ①‎ ‎ ②‎ 由①②得 ‎ ‎ www.ks5u.com ‎ 答案：440N，275N 点评：连接体问题的处理方法⑴整体法：连接体和各物体如果有共同的加速度，求加速度可把连接体作为一个整体，运用牛顿第二定律列方程求解。⑵隔离法：如果要求连接体之间的相互作用力，必须隔离出其中一个物体，对该物体应用牛顿第二定律求解。‎ 第4课时 实验（4） 验证牛顿运动定律 ‎1、高考解读 真题品析 知识：研究牛顿www.ks5u.com第二定律 ‎ 例1. （09年上海物理）17．（6分）如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。‎ ‎（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，www.ks5u.com用DIS测小车的加速度。‎ ‎（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。‎ ‎①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。‎ ‎②（单选题）此图线的www.ks5u.com AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 A．小车与轨道之间存在摩擦 B．导轨保持了水平状态 C．所挂钩码www.ks5u.com的总质量太大 D．所用小车的质量太大 解析：（1）因为要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受外力；（2）由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；www.ks5u.com由实验原理：得，而实际上，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足M>>m造成的。‎ 答案：（1）小车的总www.ks5u.com质量，小车所受外力 ‎（2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比②C 点评：知晓研究思路、会分析实验误差产生的原因。‎ 热点关注 知识： 匀变速直线运动、探究加速度与物体质量、物体受力的关系 例2. 09年江苏物理）11.（10分）“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。www.ks5u.com ‎（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸袋如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02s.从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度a=______m/s2.（结果保留两位有效数字）www.ks5u www.ks5u.com.com ‎（2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：www.ks5u.com 砝码盘中砝码总www.ks5u.com重力F(N)‎ ‎0.196‎ ‎0.392‎ ‎0.588‎ ‎0.784‎ ‎0.980‎ 加速度a（m·s-2）‎ ‎0.69‎ ‎1.18‎ ‎1.66‎ ‎2.18‎ ‎2.70‎ 请根据实验数据作出a-F的关系图像.‎ www.ks5u.com ‎ ‎（3）根据提供的试验数据作出的-F图线不通过原点，请说明主要原因。‎ 解析：（1）， t=0.1s，（3.68-3.52）m，带入可得加速度=‎0.16m/s2。也可以使用最后一段和第二段的位移差求解，得加速度=‎0.15m/s2.‎ ‎（2）如图所示。www.ks5u.com ‎（3）与纵坐标相交而不过原点，该交点说明当不挂砝码时，小车仍由加速度，即绳对小车仍有拉力，从此拉力的来源考虑很容易得到答案，是因为砝码盘的重力，而在（2）问的图表中只给出了砝码的总重力，而没有考虑砝码盘的重力。‎ 答案：(1) 0.16 (0.15也算www.ks5u.com对) ；（2）（见图）；（3）未计入砝码盘的重力。‎ 点评：⑴处理匀变速直线运动www.ks5u.com中所打出的纸带，求解加速度用公式，关键弄清公式中各个量的物理意义，为连续相等时间内的位移差，t为连需相等的时间间隔 www.ks5u.com（2）根据图中的数据，合理的设计横纵坐标的刻度值，使图线倾斜程度太小也不能太大，以与水平方向夹角45°左右为宜。由此确定F的范围从0设置到1N较合适，而a则从0到‎3m/s2较合适。www.ks5u.com设好刻度，根据数据确定个点的位置，将个点用一条直线连起来，延长交与坐标轴某一点。www.ks5u.com ‎（3）处理图象问题要注意图线的斜率、交点、拐点、面积等意义，能正确理解这些量的意义则很多问题将会迎刃而解。‎ ‎2、知识网络 一、实验目的www.ks5u.com 验证牛顿第二定律 二、实验原理 ‎1．如图所示装置，保持小车质量M不变，改变小桶内砂的质量m，从而改变细线对小车的牵引力F(当m<△l2 B．△l3<△l‎4 ‎‎ C．△l1>△l4 D．△l2>△l3‎ ‎9．如图所示，质量m=‎20kg的物体，在粗糙水平面上向左运动，物体与水平面间的 动摩擦因www.ks5u.com数μ=0.1，物体同时还受到大小为10N，方向向右的水平拉力F的作用，‎ 则水平面对物体的摩擦力（g取‎10m/s2）（ ）‎ A．大小是10N，方向水平向左 B．大小是20N，方向水平向左 C．大www.ks5u.com小是20N，方向水平向右 D．大小是30N，方向水平向右 ‎10．17世纪，意大利物理学家伽利略根据实验指出：在水平面上运动的物体之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故。这里的实验是指“伽利略斜面实验”，关于该实验，你认为下列陈述正确的是（ ）‎ A．该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是不可信的 B ‎．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自www.ks5u.com然规律 C．该实验否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误概念 D．该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据 ‎11．如图所示，一水平的浅色长传送带上放置一质量为m的煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a开始运动，当其速度达到v后，便以此速度作匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑www.ks5u.com色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动，关于上述过程，以下判断正确的是（重力加速度为g） （ ）‎ ‎ A．μ与a之间一定满足关系 B．黑色痕www.ks5u.com迹的长度为 C．煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的时间为 D．煤块与传送带由于摩擦而产生的热量的mv2/2‎ ‎12．如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对www.ks5u.com于物体从静止释放到刚相对静止这一过程下列说法正确的是：　　　( )‎ A．电动机多做的功为 ‎ B．摩www.ks5u.com擦力对物体做的功为 C．物体克服摩擦力做功为 ‎ D．电动机增加的功率为 ‎13．如图所示，一粗糙的水平传送带以恒定的速度v1向右 运动，传送带的左．右两端皆有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速率v2沿水平面分别从左．右两端滑上传送带，下列说法正确的是( )‎ A．物体从右www.ks5u.com端滑到左端所须的时间一定大于物体从左端滑到右端的时间 B．若v2< v1，物体从左端滑上传送带必然先做加速运动，再做匀速运动 C．若v2< v1，物体从右端滑上传送带，则物体可能到达左端 D．若v2< v1，物体从右端滑上传送带又回到右端．在此过程中物体先做减速运动，再做加速运动 ‎14．一个质www.ks5u.com量为‎2kg的物体，在5个共点力作用下处于匀速直线运动状态．现同时撤 去大小分别为10N和15N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体运动的说 法中正确的是 ( )‎ A．可能做匀减速直线运动，加速度大小是‎10m/s2‎ B．www.ks5u.com可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是‎5m/s2‎ C．可能做匀变速曲线运动，加速度大小可能是‎5m/s2‎ D．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是‎10m/s2‎ www.ks5u.com ‎15．一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，弹簧床对运动员的弹力F随时间的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图所示。不计空气阻力，取重力加速度g=‎10m/s2，则结合图像可推算出：( )‎ A．运动员的质量为‎40kg B．运动员的质量为‎200 kg ‎ C．运动员跳起的最大高度为‎20m D．运动员跳起的最大高度为‎5m ‎16．如图所www.ks5u.com示，两个物体中间用一个不计质量的轻杆相连。A、B两物体质量分别为，它们和斜面间的滑动摩擦因数分别为 ‎。当它们在斜面上加速下滑时，关于杆的受力情况，以下说法正确的是( )‎ A．若，则杆一定受到压力 ‎ B．若，，则杆受到压力 C．若www.ks5u.com ，，则杆受到拉力 D．只要，则杆的两端既不受拉力也没有压力 ‎17．一斜劈被两个小桩A和B固定在光滑的水平地面上，然后在斜面上放一物体，‎ 如图所示。以下判断正确的是 （ ）‎ A．若物体静止在斜面上，则B受到挤压 B．若物体匀速www.ks5u.com下滑，则B受到挤压 C．若物体加速下滑，则A受到挤压 ‎ D．若物体减速下滑，则A受到挤压 www.ks5u.com ‎18．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，电梯中有质 量为‎50kg的乘客，如图所示，在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量是电梯静止 时轻质弹簧的伸长量的一半，这一现象表明（g=‎10m/s2）( ) ‎ A．电梯此时可能正以‎1m/s2的加速度大小加速上升，也可能是以‎1m/s2的加速度大 小减速下降www.ks5u.com B．电梯此时不可能是以‎1m/s2的加速度大小减速上升，只能是以 ‎5m‎/s2的加速度大小加速下降 C．电梯此时正以‎5m/s2的加速度大小加速上升,也可以是以‎5m/s2的加速度大小减速www.ks5u.com下降 D．不论电梯此时是上升还是下降，也不论电梯是加速还是减速，乘客对电梯地板的压力大小一定是250N ‎ www.ks5u.com ‎19．如图所示，小车上有固定支架，支架上用细线拴一个小球，线长为L（小球可看 作质点），小车与小球一起以速度v0沿水平方向向左匀 速运动。当小车突然碰到矮墙后车立即停止运动，此后 www.ks5u.com小球升高的最大高度可能是（线未被拉断）（ ）‎ A．大于v2/‎2g B．小于v2/‎‎2g C．等于www.ks5u.com v2/‎2g D．等于‎2L ‎20. 如图甲所示装置中，光滑的定滑轮固定在高处，用细线跨过该滑轮，细线两端各拴一个质量相等的砝码m1和m2.在铁架上a处固定环状支架z，它的孔能让m1通过。在m1上加一个槽码m，由O点释放向下做匀加速直线运动。当它们到达A时槽码m被支架Z托住，m1继续下降。在图乙中能正确表示m1运动速度v与时间t和位移s 与时间t关系图象的是（ ）‎ 直线部分 直线部分 抛物线部分 抛物线部分 ‎21.如图甲所示，质量为m＝‎1kg的物体置于倾角为θ＝37°固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t1＝1s时撤去拉力，物体运动的部分v—t图像如图乙，‎ v/m·s-1‎ t/s ‎2‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎20‎ 甲 乙 F ‎10‎ 试求 ‎（1）拉www.ks5u.com力F的平均功率；‎ ‎（2）t＝4s时物体的速度v。‎ ‎22.如图www.ks5u.com所示，一平板车以某一速度v0匀速行驶，某时刻一货箱（可视为质点）无初速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为l=‎3m，货箱放入车上的同时，平板车开始刹车，刹车过程可视为做a=‎4m/s2的匀减速直线运动。已知货箱与平板车之间的摩擦因数为μ=0.2，g=‎10m/s2。为使货箱不从平板上掉下来，平板车匀速行驶的速度v0应满足什么条件？‎ ‎23．物体A的www.ks5u.com质量M＝‎1kg，静止在光滑水平面上的平板车B的质量为m＝‎0.5kg、长L＝‎1m。某时刻A以v0＝‎4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平向右的拉力。忽略物体A的大小，已知A与B之间的动摩擦因数µ＝0.2，取重力加速度g=‎10m/s2.试求: www.ks5u.com ‎（1）若F=5N，物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离；‎ ‎（2）如果要使A不至于从B上滑落，拉力F大小应满足的条件。‎ www.ks5u.comθ v A B 24.皮带的倾角，以的速度匀速转动，皮带底端到顶端的距离为，将小物块轻放于皮带底端，物块质量 ‎，与皮带间动摩擦因数，求：（）‎ ‎(1)皮带将www.ks5u.com物块运送至顶端所用时间为多少？‎ ‎(2）此过程皮带对物块作了多少功？‎ ‎(3）电动机因传送物块作了多少功？‎ ‎25.如图所示，一轻质弹簧的一端固定于倾角为θ的光滑斜面上端，另一端系一质量为m的小球，小球被一垂直于斜面的挡板A 挡住，此时弹簧恰好为自然长度。现使挡板A以恒定加速度a（a