高考物理答题技巧《牛顿第二定律及应用》高频试题巩固(2017年最新版)(十)
2017-07-27 12:04:32
来源:91考试网
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1、选择题 如图所示,物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体A、B的质量分别为m、2m,开始时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B静止在地面上.放手后物体A下落,与地面即将接触时速度为v,此时物体B对地面恰好无压力,则下列说法中正确的是( ) A.物体A下落过程中的任意时刻,加速度不会为零 B.此时弹簧的弹性势能等于mgh+ mv2 C.此时物体B处于平衡状态 D.此过程中物体A的机械能变化量为mgh-mv2
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参考答案:A、物体B对地压力恰好为零,故细线的拉力为2mg,故弹簧对A的拉力也等于2mg, 开始时弹簧处于原长,弹力为零, 所以当弹力等于mg时,物体A的加速度为零,故A错误. B、物体A与弹簧系统机械能守恒, mgh=Ep弹+12mv2, 故Ep弹=mgh-12mv2,故B错误; C、此时物体B受重力和细线的拉力,处于平衡状态,故C正确. D、根据能量守恒得 物体A的机械能转化成弹簧的弹性势能,所以此过程中物体A的机械能减小量等于弹簧的弹性势能增加量, 所以此过程中物体A的机械能变化量为mgh-12mv2,故D错误. 选C.
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 如图所示的四个图中,M、N两方形木块处于静止状态,它们相互之间一定没有弹力作用的是( ) A.
 B.
 C.
 D.

参考答案: A、题目中要求相互之间一定没有弹力,在A中若N与地面间光滑,则N对M有弹力作用,故A错误; B、物体M受到N的压力,N受到M的支持力,故B错误; C、同理,若N与斜面间光滑,则N受到M沿斜面向上的弹力作用,故C错误; D、N、M两物体由于没有相互挤压,在水平地面上各自受重力和支持力作用而处于平衡,虽然NM互相接触,但由于没有挤压作用故无弹力存在,故D错误.. 故选D
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 有一质量1kg小球串在长0.5m的轻杆顶部,轻杆与水平方向成θ=37°,静止释放小球,经过0.5s小球到达轻杆底端,试求 (1)小球与轻杆之间的动摩擦因数 (2)在竖直平面内给小球 施加一个垂直于轻杆方向的恒力,使小球释放后加速度为2m/s2,此恒力大小为多少?
参考答案:(1) ?, ?得μ=0.25 (2)若F垂直杆向下
 F=8N 若F垂直杆向上
 F=24N
本题解析:略
本题难度:一般
4、简答题 (22分)如图,一质量m =" 1" kg的木块静止的光滑水平地面上。开始时,木块右端与墙相距L =" 0.08" m;质量为m =" 1" kg的小物块以初速度v0 =" 2" m/s滑上木板左端。木板长度可保证物块在运动过程中不与墙接触。物块与木板之间的动摩擦因数为 = 0.1,木板与墙的碰撞是完全弹性的。取g =" 10" m/s2,求 (1)从物块滑上木板到两者达到共同速度时,木板与墙碰撞的次数及所用的时间; (2)达到共同速度时木板右端与墙之间的距离。
参考答案:(1)2次;1.8s (2)0.06m
本题解析:(1)物块滑上木板后,在摩擦力作用下,木板从静止开始做匀加速运动。设木块加速度为a,经历时间T后与墙第一次碰撞,碰撞时的速度为v1,则:
?①
?②
?③ 联立①②③式解得 T =" 0.4" s?v1 =" 0.4" m/s?④ 在物块与木板两者达到共同速度前,在每两次碰撞之间,木板受到物块对它的摩擦力作用而做加速度恒定的运动,因而木板与墙相碰后将返回至初态,所用时间为T。设在物块与木板两者达到共同速度v前木块共经历n次碰撞,则有:
?⑤ 式中 是碰撞n次后木板从起始位置至达到共同速度所需要的时间。 ⑤式可改写为
?⑥ 由于木板的速率只能位于0到v0之间,故有 0≤ ≤ ?⑦ 求解上式得 1.5≤n≤2.5? 由于n是整数,故?n="2?" ⑧ 再由①⑤⑧得
?=" 0.2" s?⑨ v?=" 0.2?" m/s?⑩ 从开始到物块与木板两者达到共同速度所用的时间为
=" 1.8" s?(11) (2)物块与木板达到共同速度时,木板右端与墙之间的距离为
?(12) 联立①(12)式,并代入数据得 s =" 0.06?" m
本题难度:一般
5、计算题 (10分)如图所示,水平传送带AB的右端与在竖直面内的用内径光滑的钢管弯成的“9”形固定轨道相接,钢管内径很小。传送带的运行速度v0=4.0m/s,将质量m=1kg的可看做质点的滑块无初速地放在传送带的A端。已知传送带长度L= 4.0 m,离地高度h=0.4 m,“9”字全髙H= 0.6 m,“9”字上半部分3/4圆弧的半径R=0.1m,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10 m/s2,试求:
 (1)滑块从传送带A端运动到B端所需要的时间; (2)滑块滑到轨道最高点C时对轨道作用力; (3)滑块从D点抛出后的水平射程。
参考答案:2s? 30N? 1.1m
本题解析: (1)滑块在传送带上加速运动时,由牛顿第二定律知μmg=ma, 解得 ?m/s2 加速到与传送带相同的速度所需要的时间 s 滑块的位移 ,此时滑块恰好到达B端。 滑块从传送带A端运动到B端所需要的时间为2s (2)滑块由B到C过程应用动能定理,有 在最高点C点,选向下为正方向,由牛顿第二定律得 联立解得 N, 由牛顿第三定律得,滑块滑到轨道最高点C时对轨道作用力的大小 N,方向竖直向上。 (3)滑块由C到D过程应用动能定理,有 D点到水平面的高度 =0.8m 由平抛运动规律得 , 解得滑块从D点抛出后的水平射程
本题难度:一般
No hand can make the clock strike for me the hours that are passed. 光阴如流水,一去不复返. |