1、2010 届高三物理一轮复习必备精品：牛顿运动定律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 。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，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
2、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0500ms 2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g 取 lOms 2)A510 N B490 N C890 N D910 N 解析：对建筑材料进行受力分析 根据牛顿第二定律有 magF,得绳子的拉力大
3、小等于 F=210N,然后再对人受力分析由平衡的知识得 NM,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
4、，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：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，则画不出物体的“位移时间”图象；“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；“速度时间”图象上图线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；“速度时间”图象上表示速度的图线与时间轴所
5、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。2. 意义：揭示了力与运动的关系：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。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：惯性是物体本身的固有属性。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。质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大惯性大。惯性不是一种力
6、，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。考点 3.牛顿第二定律1.内容：物体的加速度与物体所受到的合外力成正比，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： maF合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： F3.说明：作用力与反作用力有“三同、三不同”。1 三同：大小相同、性质相同、同时存在消失具有同时性2 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
7、基本单位后，由物理公式推导出的单位叫导出单位。基本单位和导出单位一起组成国际单位制。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，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. 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
8、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 A和 B.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： ;,3,6Bkga得乙同学的分析过程是：从图象中得出直线 A、
9、B 的斜率为： kAtan45=1, kB=tan2634=0.5,而 . 1,2ABkkgm得请判断甲、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 A和 B的数值.解析：(1)甲同学的解法是错误,因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 412Ak2Amkg对 B 其斜率为 因此 B 4(2)对 A 和 B 当拉力为 4N 时,加速度为 0 对 A 有 F= AmAg 得 .21AFg对 B 有
10、 F= BmBg 得 40.Bm点评：受力分析是学好高中物理的奠基石，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。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
11、器飞行 t2 = 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 1a匀加速运动 21taH由牛顿第二定律 1mfgF解得 )(4Nf（2）第二次飞行中，设失去升力时的速度为 1v，上升的高度为 1s匀加速运动21tas设失去升力后的速度为 2，上升的高度为 2s由牛顿第二定律 mfg21tav2s解得 )(41msh（3）设失去升力下降阶段加速度为 3a；恢复升力后加速度为 4a，恢复升力时速度为v由牛顿第二定律 3mfgF+f-mg=ma4且2
12、34vhaV3=a3t3解得 t3= 2(s)(或 2.1s)答案：4N 42m 2.1S点评：牛顿运动定律两类基本问题解题的一般步骤由物体所受的力的情况推断出物体运动的情况：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根据力的合成或分解求出合外力（大小、方向）根据牛顿第二定律列方程，并求出物体的加速度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。由物体运动的情况推断出物体所受的未知力的情况：确定研究对象根据运动情况，利用运动学公式求出物体的加速度对研究对象进行受力分析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
13、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 2005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=1
14、0m/s2，请解决下列问题：（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 的表达式并算出其数值。（3）返回舱在距离高度 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）2、知识网络考点 1.两类动力学问题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。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
15、的桥梁-加速度。2. 分析流程图 txv axvatvxatvamFt、运 动 情 况 等 ）、受 力 分 析 合0 202001( 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. 顾客始终处于超重状态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
16、擦力水平向左，电梯对其的支持力和摩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，方向沿竖直向下。 答案：C点评：运动状态的改变取决于受力情况，准确的受力分析是解决好运动情景的基础。典型例题FNmgfa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
17、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；（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： 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）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， 0t至 3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- 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 t
18、1-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， 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：正确识图、用图理解好物理情景。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
19、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，在月球表面：没有空气；重力加速度约为地球表面的 1/6；没有磁场。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：没有空气，说明物体不受浮力 B 选项错。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
20、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），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
21、中始终处在弹性限度内。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，对有 maF1，对有 a1，得 2，在整个过程中的合力（加速度）一直减小而的合力（加速度）一直增大，在达到共同加速度之前 A 的合力（加速度）一直大于的合力（加速度） ，之后 A 的合力（加速度）一直小于
22、的合力（加速度） 。两物体运动的 v-t 图象如图，t l时刻，两物体加速度相等，斜率相同，速度差最大，t 2时刻两物体的速度相等，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；除重力和弹簧弹力外其它力对系统正功，系统机械能增加，t l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。 。典型例题 例 4（09 年安徽卷）22 （14 分）在 2008 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
23、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 210m/sg。当运动员与吊椅一起正以加速度 21m/sa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：amgm-2人人人人 NF40由牛顿第三定律，运动
24、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：amg-FN人人275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ag-N m由得 F40N275答案：440N，275N点评：连接体问题的处理方法整体法：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。隔离法：如果要求连接体之间的
25、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。FF(m 人 +m 椅 )gaFm 人 g a FN（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_，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） 。分析此图线的 OA 段可得出的实验结论是_。（单选题）
26、此图线的 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；由实验原理： mgMa得 gF，而实际上()mgaM，可见 AB 段明显偏离直线是由于没有满足 Mm 造成的。答案：（1）小车的总质量，小车所受外力（2）在质量不变的条件下，加速度与外力成正比C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
27、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。（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）（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：砝码盘中砝码总重力 F(N)
28、0.196 0.392 0.588 0.784 0.980加速度 a（ms -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.（3）根据提供的试验数据作出的 a-F 图线不通过原点，请说明主要原因。解析：（1） 2atx， t=0.1s， x（3.68-3.52） 210m，带入可得加速度a=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。（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
29、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 也算对) ；（2） （见图） ；（3）未计入砝码盘的重力。点评：处理匀变速直线运动中所打出的纸带，求解加速度用公式 2atx，关键弄清公式中各个量的物理意义， x为连续相等时间内的位移差， t 为连需相等的时间间隔（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。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。（3）处理图象问
30、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 D l2 l39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数 =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大小是 20N，方向水平向右D大小是
31、 30N，方向水平向右1017 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
32、。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 与 a 之间一定满足关系 ga/B黑色痕迹的长度为 )2()(vC煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的时间为 )/(gvD煤块与传送带由于摩擦而产生的热量的 mv2/212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
33、，对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 2B摩擦力对物体做的功为 vC物体克服摩擦力做功为 21mD电动机增加的功率为 g13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
34、中物体先做减速运动，再做加速运动14一个质量为 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/s2B可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是 5m/s2C可能做匀变速曲线运动，加速度大小可能是 5m/s2D一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是 10m/s215一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
35、推算出：( )A运动员的质量为 40kgB运动员的质量为 200 kg C运动员跳起的最大高度为 20mD运动员跳起的最大高度为 5m16如图所示，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 12、 。当它们在斜面上加速下滑时，m12、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 12B若 ， ，则杆受到压力m12C若 ， ，则杆受到拉力12D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
36、 B 受到挤压B若物体匀速下滑，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/s 2）( )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
37、小减速下降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 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 v2/2gC等于 v 2/2g D等于 2L20. 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
38、，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（ ）21.如图甲所示，质量为 m1kg 的物体置于倾角为 37固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力 F， t11s 时撤去拉力，物体运动的部分 vt 图像如图乙，试求（1）拉力 F 的平均功率；（2） t4s 时物体的速度 v。22.如图所示，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
39、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=0.2，g=10m/s 2。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 的质量 M1kg，静止在光滑水平面上的平板车 B 的质量为 m0.5kg、长L1m。某时刻 A 以 v04m/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 0.2，取重力加速度 g=10m/s2.试求:（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
40、落，拉力 F 大小应满足的条件。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 ，037smv/2 ml7直线部分直线部分抛物线部分抛物线部分v/ms-1t/s21020甲 乙F100vAB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：（kgm108.0）2/10smg(1)皮带将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 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（ ag
41、sin ）匀加速沿斜面向下运动（斜面足够长） ，已知弹簧的劲度系数为k。（1）求小球开始运动时挡板 A 对小球提供的弹力；（2）求小球从开始运动到与档板分离弹簧的伸长量；（3）问小球与档板分离后能否回到出发点？请简述理由。26.如图所示，质量分别为 m11kg 和 m 22kg 的 A、B 两物块并排放在光滑水平面上，若对 A、B 分别施加大小随时间变化的水平外力 F1和 F2，若 F1（9-2 t）N， F2（32 t）N，则：（1）经多长时间 t0两物块开始分离?（2）在同一坐标中画出两物块的加速度 a1和 a2随时间变化的图像?（3）速度的定义为 v s / t， “v-t”图像下的“面
42、积”在数值上等于位移 s；加速度的定义为 a v/ t，则“ a-t”图像下的“面积”在数值上应等于什么?（4）由加速度 a1和 a2随时间变化图像可求得 A、 B 两物块分离后 2s 其相对速度为多大?牛顿运动定律单元测试答案1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20D B D AC A D AB AB C BCD C AD CD AC AD AD D D BCD AD21.解析（1）设力 F 作用时物体的加速度为 a1，对物体进行受力分析，由牛顿第二定律可知 F mgsin mgcos ma1撤去力后，由牛顿第二定律有Amgsin
43、mgcos ma2根据图像可知： a120m/s 2， a210m/s 2t11s 时物体的速度： v1 a1t1拉力 F 的平均功率为 P Fv1/2解得 P 300W（2）设撤去力后物体运动到最高点时间为 t2，v1 a2t2 ，解得 t22s则物体沿着斜面下滑的时间为 t3 t t1 t21s设下滑加速度为 a3，由牛顿第二定律mgsin mgcos ma3t4s 时速度 v a3t32m/s ，沿着斜面向下22.解析：货箱先相对平板车向左滑，当与平板车的速度相等后相对平板车向右滑。若货箱与平板车的速度相等时，货箱仍未从平板车上掉下来，则以后货箱不会从平板上掉下来。设经过时间 t，货箱和
44、平板车达到共同速度 v,以货箱为研究对象，由牛顿第二定律得，货箱向右作匀加速运动的加速度 a 1=g 货箱向右运动的位移 S 箱 = a1t2 12又 v= a 1 t 平板车向右运动的位移 S 车 =v02- at2 12又 v= v 0-a t 为使货箱不从平板车上掉下来,应满足:S 箱 +LS 车 联立方程解得： lga)(0代入数据： smv/6023.解析：（1）物体 A 滑上木板 B 以后，作匀减速运动，有 mg =maA 得 aA=g=2 m/s2木板 B 作加速运动，有 F+mg=MaB，得：a B=14 m/s2 两者速度相同时，有 V0-aAt=aBt，得：t=0.25s
45、A 滑行距离：S A=V0t-aAt2/2=15/16m B 滑行距离：S B=aBt2/2=7/16m 最大距离：s= S A- SB=0.5m (2)物体 A 不滑落的临界条件是 A 到达 B 的右端时，A、B 具有共同的速度 v1，则：LaVvB2120又： BA10可得：a B=6（m/s 2） F= m 2aBm1g=1N 若 F1N，则 A 滑到 B 的右端时，速度仍大于 B 的速度，于是将从 B 上滑落，所以 F 必须大于等于 1N。 当 F 较大时，在 A 到达 B 的右端之前，就与 B 具有相同的速度，之后，A 必须相对 B 静止，才不会从 B 的左端滑落。即有：F=（m+m
46、）a，m 1g =m1a 所以：F3N 若 F 大于 3N，A 就会相对 B 向左滑下。综上：力 F 应满足的条件是： 1NF3N 24解析： NmgNg64cos,60sin（1）加速 msavta 5,/.41121匀速 则svt2tt621（2） JmglW40in（3） svt76)(cos1 25.解析：（1） ，aNginmagsin（2）分离时弹力 ，有 ，0Fmsi sikFxsi（3）小球再能回到出发点是不可能的。因为若小球再能回到出发点，则对于整个运动过程来说，由于挡板做负功而机械能减小，这将出现矛盾。26. 解析：（1）当两物体分离瞬间加速度相等， A、 B 间相互作用力为零， ，即： 21a21mF2.5s0t（2）两物块在前 2.5s 加速度相等 2221/4/39smmFa2.5s 后 m1、m 2的加速度的变化率分别为-2m/s 2和 1m/s2两物块的加速度 、 随时间的变化图像如答图所示：1a2（3）等于其速度的变化量 v （4）等于图中阴影部分的“面积”大小，即 6m/sBAv
