|
高中物理知识点总结《牛顿第二定律及应用》试题预测(2018年最新版)(二)
2018-10-13 01:39:44
【 大 中 小】
|
1、计算题 (10分)一架军用直升机悬停在距离地面64 m的高处,将一箱军用物资由静止开始投下,如果不打开物资上的自动减速伞,物资经4s落地。为了防止物资与地面的剧烈撞击,须在物资距离地面一定高度时将物资上携带的自动减速伞打开。已知物资接触地面的安全限速为2m/s,减速伞打开后物资所受空气阻力是打开前的18倍。减速伞打开前后空气阻力均认为大小不变,忽略减速伞打开的时间,取g="10" m/s2。求: (1)减速伞打开后物资的加速度为多大? (2)减速伞打开时物资速度最多为多少?
参考答案:(1) 26m/s2 (2)v0=28m/s
本题解析:设物资质量为m,不打开伞的情况下, 物资经t=4s落地。由牛顿第二定律和运动学公式得
?(1分)
?(1分) 解得? 8m/s2, ?(2分) 设物资落地速度恰为v=2m/s时,减速伞打开的高度为h,开伞时物资的速度为v0,由牛顿第二定 律和运动学公式得
?(2分)
?(1分)? ?(1分) 解得: 26m/s2?(1分)?v0="28m/s?" (1分)
本题难度:简单
2、选择题 如图所示,在水平面上有一固定的U形金属框架,框架上置一金属杆ab.在垂直纸面方向有一匀强磁场,下面情况可能的是( ) A.若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度增大时,杆ab将向右移动 B.若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度减小时,杆ab将向右移动 C.若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度增大时,杆ab将向右移动 D.若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度减小时,杆ab将向右移动
| 
参考答案:A、若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度增大时,根据楞次定律,ab中感应电流方向a→b,由左手定则,ab受到的安培力向左,故杆ab将向左移动.故A错误. ? B、若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度减小时,根据楞次定律,ab中感应电流方向b→a,由左手定则,ab受到的安培力向右,杆ab将向右移动.故B正确. ? C、若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度增大时,根据楞次定律,ab中感应电流方向b→a,由左手定则,ab受到的安培力向左,杆ab将向左移动.故C错误. ? D、若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度减小时,根据楞次定律,ab中感应电流方向a→b,左手定则,ab受到的安培力向右,杆ab将向右移动.故D正确. 故选BD
本题解析:
本题难度:简单
3、计算题 A,B两个木块叠放在竖直轻弹簧上,如图所示,已知mA=mB=1 kg,轻弹簧的劲度系数为100 N/m。若在木块A上作用一个竖直向上的力F,使木块A由静止开始以2 m/s2的加速度竖直向上做匀加速运动,取g=10 m/s2,求: (1)使木块A竖直向上做匀加速运动的过程中,力F的最大值是多少? (2)若木块A竖直向上做匀加速运动,直到A,B分离的过程中,弹簧的弹性势能减小了1.28 J,则在这个过程中,力F对木块做的功是多少?

参考答案:解:(1)F-mAg+FA=mAa,所以当FBA=0时,F最大,即Fm=mAg+mAa=12 N (2)初始位置弹簧的压缩量 A,B分离时,FAB=0,以B为研究对象可得FN-mBg=mBa,FN=12 N 此时 A,B上升的高度:△x=x1-x2=0.08 m A,B的速度 以A,B作为一个整体,由动能定理得 可得WF=0.64 J
本题解析:
本题难度:困难
4、选择题 如图所示,在光滑的水平面上放着紧靠在一起的A、B两物体,B的质量是A的2倍,B受到向右的恒力FB=2 N,A受到的水平力FA=(9-2t) N (t的单位是s).从t=0开始计时,则( )
 A.A物体在3 s末时刻的加速度是初始时刻的 倍 B.t>4 s后,B物体做匀加速直线运动 C.t=4.5 s时,A物体的速度为零 D.t>4.5 s后,A、B的加速度方向相反
参考答案:ABD
本题解析:对于A、B整体根据牛顿第二定律有FA+FB=(mA+mB)a,开始时合力为11 N,3秒末合力为5 N,故A正确.设A、B间的作用力为FN,则对B进行分析,由牛顿第二定律可得:FN+FB=mBa,解得FN=mB -FB= ?N.当t=4 s时,FN=0,A、B两物体开始分离,此后B做匀加速直线运动,故B正确;而A做加速度逐渐减小的加速运动,当t=4.5 s时,A物体的加速度为零而速度不为零,故C错误.t>4.5 s后,A所受合外力反向,即A、B的加速度方向相反,故D正确.当t<4 s时,A、B的加速度均为a= .综上所述,选项A、B、D正确
本题难度:简单
5、计算题 (16分)如图所示,某传送带与地面倾角θ=37o,AB之间距离L1=2.05m,传送带以 =1.0m/s的速率逆时针转动。质量为M=1.0kg,长度L2=1.0m的木板上表面与小物块的动摩擦因数μ2=0.4,下表面与水平地面间的动摩擦因数μ3=0.1,开始时长木板靠近传送带B端并处于静止状态。现在传送带上端A无初速地放一个质量为m=1.0kg的小物块,它与传送带之间的动摩擦因数为μ1=0.5,(假设物块在滑离传送带至木板右端时速率不变,sin37o=0.6,cos37 o =0.8,? g=10 )。求:
 (1)物块离开B点的速度大小; (2)物块在木板上滑过的距离; (3)木板在地面上能滑过的最大距离。
参考答案:(1)3m/s?(2)0.75m?(3)0.75m
本题解析:(1)刚开始物块相对传送带往上滑其加速度为: a1=gsin37o+μ1gcos37o="10" m/s2 …(1分) 达到传送带速度V0用的时间:? t1= V0/ a1=0.1s(1分) 位移: s1="1/2" a1 t12="0.05m" ?(1分) 过后因μ1〈tan37o?故物块相对传送带往下滑其加速度: a2=gsin37o-μ1gcos37o="2" m/s2?…(1分) ?由s2=L1-s1=(VB2-VO2)/2 a2 …(1分)?VB=3m/s?(1分) (2)物块滑上木板相对滑动时做匀减速运动,其加速度:a3=-μ2g=-4 m/s2?(1分) 木板的加速度:? a4=〔μ2mg-μ3 (mg+Mg)〕/M="2" m/s2, ?(1分) 设经过t2物块与木板达到相同速度V2,则? VB + a3 t2= a4 t2?故t2 =0.5s? V2= a4 t2 ="1m/s" …(1分) 物块对地位移:? s3="(" V22- VB2)/2 a3="1" m?(1分) 木板对地位移:? s4= V22/2 a4="0.25m" ?(1分) 物块在木板上滑过的距离:?△s= s3- s4=0.75m?(1分) (3)因μ3 μ2物块能与木板保持相对静止,其整体加速度为:a5=-μ3g=-1m/s2, …(1分) 物块与木板做匀减速运动到停止的位移:?s5= -V22/2 a5=0.5m?(1分) 木板对地的位移:?s板= s4 +s5=0.75m?(2分)
本题难度:一般
|