第05讲 牛顿运动定律的应用-2023-2024学年高一物理《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破系列(人教版（2019）必修第一册)

第05讲：牛顿运动定律的应用 一：知识精讲归纳 考点一、力和运动的关系 牛顿第二定律确定了物体加速度和力的关系：加速度的大小与物体所受合力的大小成正比，与物体的质量成反比；加速度的方向与物体受到的合力的方向相同． 物体的初速度与加速度决定了物体做什么运动，在直线运动中： 考点二、两类基本问题 大重难点一、从受力确定运动情况的基本思路 分析物体的受力情况，求出物体所受的合力，由牛顿第二定律求出物体的加速度；再由运动学公式及物体运动的初始条件确定物体的运动情况．流程图如下： 已知物体受力情况求得x、v0、v、t 大重难点二、．从运动情况确定受力 1．从运动情况确定受力的基本思路 分析物体的运动情况，由运动学公式求出物体的加速度，再由牛顿第二定律求出物体所受的合力；再分析物体的受力，求出物体受到的作用力．流程图如下： 2．从运动情况确定受力的解题步骤 (1)确定研究对象，对物体进行受力分析和运动分析，并画出物体的受力示意图． (2)选择合适的运动学公式，求出物体的加速度． (3)根据牛顿第二定律列方程，求出物体所受的合力． (4)选择合适的力的合成与分解的方法，由合力和已知力求出待求的力． 二：考点题型归纳 题型一、牛顿定律和直线运动（简单过程） 1．（2022秋·河南洛阳·高一校联考）新疆长绒棉因纤维较长而得名，无人机为长绒棉喷洒农药。无人机悬停在某一高度，由静止开始沿水平方向做匀加速直线运动，3s末的速度大小为6m/s，然后无人机沿水平方向做匀速直线运动并开始喷洒农药。若喷洒农药前无人机和农药的总质量为90kg，取重力加速度大小，则在加速阶段，空气对无人机的作用力大小约为（    ） A．180N B．900N C．918N D．1080N 2．（2023春·云南保山·高一校联考期中）如图甲所示，放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力的作用，力的大小与时间的关系与物块的运动速度与时间的关系如图乙、丙所示，取。下列说法正确的是（　　） A．滑动时物块受到的摩擦力大小是 B．物块的质量为 C．物块在内的加速度大小是 D．物块与地面间的动摩擦因数是0.4 3．（2023秋·山东临沂·高一校考期末）发生交通事故进行事故分析的时候，刹车线的长度是重要的分析指标之一、在某次交通事故中，汽车刹车线的长度为，假设汽车的轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.6（取），则汽车刹车开始时的速度大小为（　　） A． B． C． D． 题型二、牛顿定律和直线运动（复杂过程） 4．（2023·全国·高一专题练习）如图所示是某游乐场的海豚表演。小海豚从水池冲出，以速度滑过坡道底端的点，经过向上滑过坡道上点时的速度为。该坡道为直道，足够长且倾角，已知，。重力加速度取，下列说法正确的是（　　） A．小海豚上滑的加速度大小为 B．小海豚和坡道之间的动摩擦因数为0.1 C．小海豚滑过点后还能继续向上滑 D．小海豚下滑回到点时速度大小为 5．（2023秋·湖北襄阳·高一襄阳四中统考期末）质量为1kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取。则（　　） A．2s末物块的加速度大小为4m/s2 B．4s末物块的速度大小为4m/s C．前6s内物块距出发位置最远距离为9m D．6s末物块回到出发位置 6．（2022秋·湖北武汉·高一武汉二中校考期末）如图甲所示，倾角的光滑斜面体固定在水平面上，一质量为的滑块放在斜面上，时刻在滑块上施加一平行斜面体的拉力使其由静止开始运动，滑块的加速度随时间的变化规律如图乙所示，取沿斜面向上的方向为正，已知重力加速度g取10m/s2，，，则下列说法正确的是（　　） A．滑块2s末运动到最高点 B．2s末滑块速度的大小为6m/s C．1s末与3s末滑块的速度等大反向 D．0~1s内拉力与3~4s内拉力大小之比为2:1 题型三、物体在斜面上的运动 7．（2023秋·湖北·高一统考期末）如图所示，将小玻璃珠从A处沿着玻璃斜面以lm/s的速度大小向上弹出，经过1秒到达斜面底端B处，速度大小为2m/s。若不计摩擦和空气阻力，规定沿斜面向上为正方向，关于玻璃珠的这段运动，下列等式中正确的是（　　） A．末速度 B．平均速度 C．速度变化量 D．沿斜面向上运动的最大位移 8．（2024·全国·高一专题练习）如图所示，通过物体做加速运动来测定动摩擦因数。小木块在倾角为θ的固定斜面上由静止加速下滑，时间t内的位移为s，下列表述正确的是（　　） A．动摩擦因数 tan B．t时刻的速度为 C．s大小不变，θ越小，时间t越长 D．θ太小木块不能下滑是因为动摩擦因数变大 9．（2023秋·山东菏泽·高一校考期末）滑雪运动中，运动员恰好能沿粗糙且足够长的倾角=3