内容正文:
专题三 牛顿运动定律
考点1
1.B A.打开降落伞前,在大气层中做减速运动,则着
陆器受大气的阻力作用以及火星的引力作用,选项 A
错误;B.打开降落伞至分离前做减速运动,则其加速
度方向与运动方向相反,加速度方向向上,则合力方
向竖直向上,B正确;C.打开降落伞至分离前,受到浮
力和气体的阻力以及火星的吸引力作用,选项 C 错
误;D.悬停状态中,发动机喷火的反作用力是气体对
发动机的作用力,由于还受到火星的吸引力,则与气
体的阻力不是平衡力,选项 D错误.故选B.
2.B A.由题意可知当公交车缓慢启动时,两只箱子与
公交车之间有可能存在静摩擦力使箱子与公交车一
起运动,故 A错误;B.急刹车时,由于惯性,行李箱a
一定相对车子向前运动,故 B正确;C.当公交车缓慢
转弯时,两只箱子与车之间的摩擦力可能提供向心
力,与车保持相对静止,故C错误;D.当公交车急转弯
时,由于需要向心力大,行李箱一定相对车子向外侧
运动,故 D错误.故选B.
3.C A.篮球未转动时,篮球竖直下落,没有受到偏转
力f2 的作用,而篮球转动时,将受到偏转力f2 的作
用,所以偏转力f2=k2v中的k2 与篮球转动角速度有
关,故 A错误;B.空气阻力一直对篮球做负功,篮球的
机械能将减小,篮球的角速度也将减小,所以篮球没
有足够的能量回到原高度,故 B错误;C.篮球下落过
程中,其受力情况如下图所示
篮球下落过程中,由受力分析可知,随着速度不断增
大,篮球受到f1 和f2 的合力沿竖直方向的分力可能
比重力大,可使篮球竖直方向的分速度减小为零或变
成竖直向上,所以篮球可能向上运动,故 C正确;D.如
果篮球的速度变成水平方向,则空气阻力的作用会使篮
球速度减小,则篮球受到的偏转力f2 将变小,不能保持
f2 与重力持续等大反向,所以不可能在空中持续一段
水平直线运动,故 D错误.故选C.
考点2
1.BCD A.图(c)可知,t1 时滑块木板一起刚在从水平
地面上滑动,此时滑块与木板相对静止,木板刚要滑
动,此时以整体为对象有F1=μ1(m1+m2)g,故 A 错
误;B、C.图(c)可知,t2 时滑块与木板刚要发生相对滑
动,以整体为对象,根据牛顿第二定律,有F2-μ1(m1
+m2)g=(m1+m2)a,
以木板为对象,根据牛顿第二定律,有μ2m2g-μ1(m1
+m2)g=m1a>0
解得F2=
m2(m1+m2)
m1
(μ2-μ1)g
μ2>
(m1+m2)
m2 μ1
故 B、C 正确;D.图(c)可知,0~t2
这段时间滑块与木板相对静止,所以有相同的加速
度,故 D正确.故选B、C、D.
2.C A、B.为了能研究摩擦力随时间的变化曲线,故物
块一直要处于静止状态,则向左的摩擦力一直与向右
轻绳的拉力平衡,图乙是向右轻绳的拉力随时间变化
曲线,故图乙也可以反映摩擦力随时间变化的曲线,
由图乙可知向右轻绳的拉力先增大后减小,最后趋于
不变,故物块先受静摩擦力作用后受滑动摩擦力作
用,所以不需要让木板保持匀速运动,故A、B错误;C.由
图可知,最大静摩擦力约为10N,滑动摩擦力约为7N,
故最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10∶7,故C正
确;D.根据Ff=μFN,FN=mg,可知,由于不知道物块的
重力,故无法求物块与木板间的动摩擦因数,故 D错误.
故选C.
3.AC 对P 由牛顿第二定律可得:m1g1-kx=m1a.
则a=g1-
k
m1
x
对Q 由牛顿第二定律可得:m2g2-kx=m2a.
则a=g2-
k
m2
x.
由a-x图象可得g1g2
=
3a0
a0
=3.
由g=GMR2
和ρ=
M
4
3πR
3
可得:
ρ=
3g
4πGR
所以ρ1
ρ2
=g1g2
×
R2
R1
=1,故 A对;
由k
m1
=
3a0
x0
,k
m2
=
a0
2x0
可得:m2
m1
=6,故B错;物体P 和
物体Q 分别处于各自的平衡位置(a=0)时,它们的动
能最大;根据v2=2ax,结合aGx 图象面积的物理意义
可知:物体P 的最大速度满足
v2P=2×
1
2×3a0
x0=3a0x0,物体Q 的最大速度满
足:v2Q =2a0x0,则 两 物 体 的 最 大 动 能 之 比:
EkQ
EkP
=
1
2mQv
2
Q
1
2mPv
2
P
=
mQ
mP
v
2
Q
v2P
=4,C正确;物体P 和物体Q 分别
在弹簧上做简谐运动,由平衡位置(a=0)可知,物体
P 和Q 振动的振幅A 分别为x0 和2x0,即物体P 所
在弹簧最大压缩量为2x0,物体Q 所在弹簧最大压缩
量为4x0,则Q 下落过程中,弹簧最大压缩量是P 物
体最大压缩量的2倍,D错误.