滬科版必修1 5.4 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的案例分析 作業(yè).doc

5.4牛頓運(yùn)動(dòng)定律的案例分析 作業(yè)1人的質(zhì)量為m1，車(chē)的質(zhì)量為m2，人站在車(chē)上用水平力f推固定在車(chē)上的擋板，若不考慮地面對(duì)車(chē)的摩擦力時(shí),小車(chē)的加速度為 ( )a0bcd2一輛灑水車(chē)的牽引力不變，其受到的阻力與其重力成正比，在水平路面上勻速行駛，當(dāng)車(chē)開(kāi)始灑水后，灑水車(chē)將做 ( )a勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)b加速度不斷增加，速度也不斷增加的變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)c加速度不斷減小，速度不斷增加的變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)d依舊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)3如圖所示，物體a的質(zhì)量為ma，放在光滑水平桌面上，如果在繩的另一端通過(guò)一個(gè)滑輪加豎直向下的力f，則a運(yùn)動(dòng)的加速度為a.將力去掉，改系一物體b，b的重力和f的值相等，那么a物體的加速度( )a仍為a b比a小c比a大 d無(wú)法判斷4如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，每根桿上套著一個(gè)小滑環(huán)(圖中未畫(huà)出)，三個(gè)滑環(huán)分別從a、b、c處釋放(初速度為0)，用t1、t2、t3，依次表示各滑環(huán)到達(dá)d所用的時(shí)間，則( )at1t2t2t3ct3t1t2 dt1=t2=t35如圖所示，人和車(chē)的質(zhì)量分別為m1和m2，置于光滑水平面上，人用水平力f拉繩，圖中兩繩都處于水平方向，不計(jì)滑輪、繩子的質(zhì)量及摩擦，人與車(chē)保持相對(duì)靜止，則車(chē)的加速度為 ( )a 0bcd6木塊a、b疊放在光滑的水平面上，如圖5-3-16所示，a的質(zhì)量是b的質(zhì)量的2倍，a、b間最大靜摩擦力為fmax，現(xiàn)對(duì)a施以水平拉力f，要使a、b間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則拉力f不得超過(guò)( )afmaxb1.5fmax c2fmaxd3fmax7質(zhì)量為5 kg的物體，在水平恒力f=20 n的作用下，從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，2 s后速度達(dá)到2 ms，則物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是_.8如圖所示，a、b質(zhì)量分別為0.1 kg和0.4 kg，a、b間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，放置在光滑的桌面上，要使a沿著b勻速下降，則必須對(duì)物體b施加的水平推力f至少為_(kāi)(g取10 ms2)9如圖所示，三個(gè)物體質(zhì)量分別為m1、m2、m3，帶有滑輪的物體放在光滑水平面上，滑輪和所有接觸處的摩擦及繩的質(zhì)量均不計(jì)，要使三個(gè)物體無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則水平推力f為多少?10密度為=05103kgm3的小木球，從離水面高h(yuǎn)=5m處由靜止開(kāi)始自由下落，然后落入足夠深的水池中，如圖5所示，若不計(jì)空氣阻力和水的黏滯阻力，球在與水面撞擊時(shí)無(wú)機(jī)械能損失求：(1)小木球在水中能下沉多深?(2)小木球在水中下沉的時(shí)間(g取10 ms2)參考答案1【答案】a【解析】人用力推車(chē)，同時(shí)人的雙腳對(duì)車(chē)有摩擦力，此二力平衡，故小車(chē)加速度為零2.【答案】b【解析】由f=ma知：若f不變而m減小，則a不斷增大，速度也不斷增加，故b正確.3.【答案】b【解析】用力f拉時(shí)有；系物體b時(shí)，a、b兩個(gè)物體都具有加速度，且兩者加速度都由b物體的重力提供，則，故比a小.b正確.4.【答案】d【解析】小滑環(huán)下滑過(guò)程中受重力的桿的彈力作用，下滑的加速度可認(rèn)為是由重力沿斜面方向的分力產(chǎn)生的，若以沿bd桿下滑的小滑環(huán)為研究對(duì)象設(shè)軌跡與豎直方向夾角為，由牛頓第二定律知mgcos=ma設(shè)圓心為o，半徑為r，由幾何關(guān)系得，滑環(huán)由開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至d點(diǎn)的位移x=2rcos由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：由聯(lián)立解得小滑環(huán)下滑的時(shí)間與細(xì)桿的傾斜情況無(wú)關(guān)，故t1=t2=t3.【點(diǎn)撥】對(duì)具體問(wèn)題不能憑想當(dāng)然下結(jié)論，應(yīng)該結(jié)合物理規(guī)律找出其表達(dá)式，然后再作出判斷.5.【答案】d【解析】以人和車(chē)這一整體為研究對(duì)象，所受外力為繩對(duì)人的拉力和繩對(duì)車(chē)的拉力，兩力方向相同大小都為f，故加速度，d正確. 6.【答案】d【解析】以b為研究對(duì)象，a對(duì)b的最大作用力為fmax，則其加速度為;以a、b整體為研究對(duì)象，則f=（ma+mb）a=3fmax.即拉力f的最大值為3fmax.故d正確.7.【答案】0.3 【解析】由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式知.由牛頓第二定律知f=mg=ma,得=0.3.8.【答案】10 n【解析】依題意知：a在豎直方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故n=mag,得n=2mag;a在水平方向有n=maa得a=2g.對(duì)于a、b這一整體有f=（ma+mb）a=10 n.9.【答案】【解析】以m1、m2、m3三個(gè)物體組成的整體為研究對(duì)象，三個(gè)物體無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則具有共同的加速度，由牛頓第二定律有：f=（m1+m2+m3）a.再以m2為研究對(duì)象，將其隔離出，m2受到重力m2g,繩的拉力t及m3對(duì)它的彈力的作用，m2在豎直方向上平衡：t=m2g.再以m1為研究對(duì)象