课时作业09 应用牛顿运动定律解决“三类”常考问题-2022高考物理【金版新学案】大一轮复习讲义·高三总复习课时作业本（新高考，广东版）

高三总复习􀅰物理 粤 ９．BD　[设a、b两物体的质量均为m,剪断细线前,对a、b整体受力分析, 受到总重力和弹簧的弹力F,故F＝２mg,再对物体a受力分析,受到重 力、细线拉力和弹簧的拉力,剪断细线瞬间,重力和弹簧的弹力不变,细 线的拉力减为零,故物体a受到的合力等于mg,方向向上,根据牛顿第 二定律得,a的加速度aa＝ mg m ＝g ,故B正确,A错误;对物体b受力分 析,受到重力、细线拉力,剪断细线瞬间,重力不变,细线的拉力减为零, 故物体b受到的合力等于mg,方向向下,根据牛顿第二定律得,b的加 速度为ab＝ mg m ＝g ,故C错误,D正确.] １０．AD　[由题图可知,升降机停止运动后弹簧先被压缩,可知升降机在 停止运动前是向下运动的,选项 A正确;０~t１ 时间段内,弹力从零一 直增大到最大,弹力先小于重力沿斜面向下的分力,后又大于重力沿 斜面向下的分力,可知金属球先做加速运动后做减速运动,选项 B错 误;同理,t~t２ 时间段内,金属球沿斜面向上先加速后减速,则金属球 先超重后失重,选项 C错误;t２ 和t４ 两时刻弹簧的弹力为零,则弹簧 在原长位置,此 时 金 属 球 只 受 重 力 和 斜 面 的 支 持 力,加 速 度 均 为 gsin３０°,且由机械能守恒可知速度的大小相同,D正确.] 三、非选择题 １１．解析:　(１)由v２＝２gH,得v＝２ gh (２)因h１＝ v ２t１ ,h２＝ v ２t２ ,得t１ t２ ＝ ２３ (３)v２＝２a１h１,F１－mg＝ma１ 得F１＝３mg,同理得F２＝ ７ ３mg , 所以 F１ F２ ＝ ９７ 答案:　(１)２ gh　(２)２∶３　(３)９∶７ １２．解析:　(１)根据台秤的示数可知支持力大小,台秤的示数为６５kg 时,支持力F＝６５０N,当电梯加速上升时,根据牛顿第二定律有F－ mg＝ma 代入数据解得a＝３m/s２. (２)对于匀加速运动过程,有h＝v ２ ２a ,t＝va 代入数据解得h＝５０３ m ,t＝１０３ s 因匀加速和匀减速阶段的加速度大小相等,所以两个阶段的时间和位 移大小相等故匀速运动的时间t１＝T总 －２t 匀速运动的位移为h１＝vt１ 代入数据解得t１＝ １５４ ３ s ,h１＝ １５４０ ３ m 故观景台距地面的高度 H＝h１＋２h＝ １６４０ ３ m . 答案:　(１)３m/s２　(２)１６４０３ m 课时作业(九) 一、单项选择题 １．A　[把m１、m２ 看成一个整体,在水平方向上加速度相同,由牛顿第二 定律可得Fcosθ＝(m１＋m２)a,所以a＝ Fcosθ m１＋m２ ,选项 A正确.] ２．A　[设物块的质量为m,弹簧的劲度系数为k,系统处于静止状态时, 弹簧的压缩量为x０,则x０＝ mg k ,设物块做匀加速直线运动的加速度为 a,根据牛顿第二定律和胡克定律有F－mg＋k(x０－x)＝ma,联立解得 F＝ma＋kx,显然F是关于x 的一次函数,且FＧx 图像在F 轴上有截 距.故 A正确,B、C、D错误.] ３．D　[将两物块看作一个整体,两物块受重力和支持力,这两个力平衡, 还受拉力F和摩擦力Ff,Ff＝μ(m＋２m)g＝３μmg,由牛顿第二定律得 F－Ff＝３ma,则a＝ F－Ff ３m ;对于物块P,根据牛顿第二定律得FT－ μmg＝ma,整理得FT＝ F ３ ,故 D正确,A、B、C错误.] ４．D　[利用aＧt图像可判断:t＝４．５s时,电梯有向上的加速度,电梯处 于超重状态,则 A错误;０~５s时间内,电梯处于超重状态,拉力大于 重力,５~５５s时间内,电梯处于匀速上升过程,拉力等于重力,５５~６０s 时间内,电梯处于失重状态,拉力小于重力,综上所述,B、C错误;因aＧt 图线与t轴所围的“面积”代表速度改变量,而图中横轴上方的“面积” 与横轴下方的“面积”相等,则电梯的速度在t＝６０s时为零,D正确.] ５．D　[以A、B为整体,由牛顿第二定律知,加速度a＝ FmA＋mB ,方向一 直向右,整体一直做加速运动,故 A、C错误;对B 分析,摩擦力F１＝ mBa,方向始终与力F的方向相同,１~６s内摩擦力不为０,故B错误, D正确.] ６．C　[由题图丙知,０~０．２s内小环做匀加速直线运动,α＝０．５m/s２,由 牛顿第二定律得F１－mgsinα＝ma,２s后小环做匀速直线运动,由平 衡条件得F２＝mgsinα,由以上各式代入题图中数据解得小环的质量m ＝１kg,细杆与地面的夹角α＝３０°,C正确,A、B、D错误.] ７．D　[相对静止的两个物体具有相同的加速 度,即A、B整体的加速度方向水平向左,根 据牛顿第二定律知,小球受到的重力和支持 力FN 的合力方向水平向左.设FN 与竖直 方向的夹角