内容正文:
8.解析:设环的加速度为a,由v2=2ax得a=16m/s2,对环由
牛顿第二定律,mg+f=ma,得f=0.3N,对底座由平衡关
系得FN=Mg-f=1.7N
答案:1.7N
素养培优
1.AC [平衡车加速行驶时,根据牛顿第三定律可知车对人的
作用力等于人对车的作用力.车对人在竖直方向的作用力等
于人的重力,车对人在水平方向的作用力提供人的加速度,
车对人的作用力方向斜向上,故 A 正确,B错误;平衡车匀
速行驶时,车对人的作用力大小等于人对车的压力大小,平
衡车与人的总重力和地面对平衡车的支持力是一对平衡力,
C正确,D错误.]
2.解析:设绳子拉物体的力为F,对物体m 受
力分析如图甲,由牛顿第二定律可得:F-
mg=ma.
绳的拉力F=m(g+a)=20×(10+5)N=
300N.
对人受力分析如图乙,人静止,由受力平衡
得 Mg=FN+F,则地面对人的支持力FN
=Mg-F=(60×10-300)N=300N.
由 牛 顿 第 三 定 律 得,人 对 地 面 的 压 力 为
300N.
答案:300N
假期作业6
情景辨析
(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)×
技能提升
1.CD
2.AD [根据牛顿第二定律可得F合 =ma,可知加速度的方向
与合外力的方向相同.根据平行四边形定则可知,A、D图中
F 与G 的合力方向可能与a 的方向相同,B、C图中F 与G
的合力方向不可能与a 的方向相同.]
3.D
4.C [由图可知相等时间内铁质小圆盘的位移先增大 后 减
小,可知铁质小圆盘的速度先增大后减小,以向下为正方向,
即铁质小圆盘的加速度先正后负,根据牛顿第二定律G-f
=Gg
a,可知f先小于G,后大于G.故选 C.]
5.C 6.BD
7.
8.解析:(1)(2)将a 沿水平和竖直两个方向分解,则有ax=
acos30°,ay=asin30°,对货物受力分析如图所示
根据牛顿第二定律,在水平方向Ff=max,在竖直方向FN-
mg=may,代入数据解得Ff=216N,FN=513N.
答案:(1)513N (2)216N
9.解析:(1)毫米刻度尺的最小刻度为1mm,则遮光条的宽度
d=30mm=30×10-3 m.
(2)通过光电门1的速度为v1=
d
Δt1
,通过光电门2的速度为
v2 =
d
Δt2
,小 车 运 动 的 加 速 度 为 a = v2-v1t =
d
t
1
Δt2
- 1Δt1( ).
(3)作出aGG 图像如图所示
由图像计算出图线的斜率为k=ΔaΔG=
0.40
0.245kg
-1≈163kg-1.
(4)能.需要用测力计测量小车的重力.思路:①用测力计测
出小车重力,除以当地重力加速度g 得出小车的质量;②在
小车上叠放槽码以改变小车质量,再重新调整配重,这样就
改变了小车(含配重)的总质量 M,然后在槽码挂钩上挂适
量个数的槽码,测出加速度a;③重复步骤②(但要保持步骤
②中所挂槽码个数不变),得到多组(a、M)数据,作出aG 1M
图像进行判断.
答案:(1)30 (2)dt
1
Δt2
- 1Δt1( ) (3)见解析图 163
(4)能 理由见解析
素养培优
1.AD [若 A原来是静止的,设此时静摩擦力等于滑动摩擦
力,则有mgsinα=μmgcosα,即sinα=μcosα,动摩擦因数μ
与物体 A的重力无关,则施加一个竖直向下的恒力F 等效
于增加了物体 A的重力,则物体 A 仍然静止,故 A 正确,B
错误;若物体 A原来加速下滑,有mgsinα-μmgcosα=ma,
得a=g(sinα-μcosα),施加力F 后,有(mg+F)sinα-μ
(mg+F)cosα=ma′,得a′=(Fm +g
)(sinα-μcosα),加速
度变大,故 C错误,D正确.]
2.解析:(1)由题意可知歼G20所受合外力:
F合 =F-F阻 =3×105 N-3×104×10×0.1N=2.7×
105 N.
由牛顿第二定律F=ma得:
a=F合m =
2.7×105
3×104
m/s2=9m/s2.
(2)5s后的速度:
v=v0+at=0+5×9m/s=45m/s.
答案:(1)9m/s2 (2)45m/s
假期作业7
情景辨析
(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)×
技能提升
1.D [电梯静止不动时,小球受力平衡,有mg=kx,电梯运行
时,轻质弹性细绳的伸长量比电梯静止时小,说明弹力变小
了,由牛顿第二定律有mg-45kx=ma
,解得加速度大小为
a=15g=2m
/s2,方向竖直向下,所以电梯可能加速下降或
减速上升,该同学处于失重状态,A、C错误,D 正确;对该同
学和玩具组成的系统进行受力分析,由牛顿第二定律有m′g
-FN=m′a,
电梯地板对该同学的支持力大小为FN=m′g-m′a=501N
-1002N=4008N
由牛顿第 三 定 律 可 知,该 同 学 对 电 梯 地 板 的 压 力 大 小 为
4008N,B错误.]
2.AD [竖直向上为加速度的正方向,题图甲中加速度从零开
始先为负值(加速度方向竖直向下,表示向下加速),中途变
为零(向下匀速),最后变为正值(向下减速),故题图甲可能
是小明拿着手机从7楼乘坐电梯到1楼过程的aGt图像,故
A正确,B错误;题图乙中加速度从零开始先为负值后为正
值(先向下加速后向下减速),第二阶段加速度先为正值后为
07
假期作业6 牛顿第二定律
让一名孩子推动光滑水平面上很重的一
个箱子.
(1)因为孩子力气较小,所以箱子可能不动.
( )
(2)孩子对箱子施力,然后产生了加速度,加速
度的产生滞后于力的作用. ( )
(3)箱子加速度的 方 向 一 定 与 合 外 力 方 向
相同. ( )
(4)箱子的质量与箱子的加速度成反比.
( )
(5)若孩子的推力逐渐减小,则箱子做减速
运动. ( )
(6)孩子停止用力,则箱子立刻停下来.( )
◆[知识点一] 牛顿第二定律的理解
1.(多选)下列对牛顿第二定律的表达式F=
ma及其变形公式的理解正确的是 ( )
A.由F=ma可知,物体所受的合力与物体
的质量成正比,与物体的加速度成反比
B.由m=Fa
可知,物体的质量与其所受的合
力成正比,与其运动的加速度成反比
C.由a=Fm
可知,物体的加速度与其所受的
合力成正比,与其质量成反比
D.由m=Fa
可知,物体的质量可以通过测量
它的加速度和它所受的合力而求出
2.(多选)(2025河南新县高一月考)一架无
人机在竖直平面内沿倾斜的虚线做变速直
线运动,如图所示,将无人机的重力记为G,
除重力外的其他外力的合力记为F,加速度
记为a.则下列关于无人机在此过程中受力
分析及加速度方向的示意图可能正确的是
( )
3.如图所示,粗糙水平面上物体在
水平拉力F作用下做匀加速直
线运动,现使F 不断变小到零,则在滑动过
程中 ( )
A.物体的加速度不断减小,速度不断增大
B.物体的加速度不断增大,速度不断减小
C.物体的加速度先增大再减小,速度先减
小再增大
D.物体的加速度先减小再增大,速度先增
大再减小
◆[知识点二] 牛顿第二定律的简单应用
4.(2024贵州卷)某研究人员
将一铁质小圆盘放入聚苯乙
烯颗粒介质中,在下落的某
段时间内,小圆盘仅受重力G
和颗粒介质对其向上的作用力f.用高速相
机记录小圆盘在不同时刻的位置,相邻位置
的时间间隔相等,如图所示,则该段时间内
下列说法可能正确的是 ( )
31
A.f一直大于G
B.f一直小于G
C.f先小于G,后大于G
D.f先大于G,后小于G
5.如图所示,有一辆汽车
满载西瓜在水平路面
上匀速前进,突然发现
意外情况,紧急刹车做匀减速运动,加速度
大小为a,则中间一质量为 m 的西瓜A 受
到其他西瓜对它的作用力的大小是 ( )
A.m g2-a2 B.ma
C.m g2+a2 D.m(g+a)
6.(多选)将一只小球竖直向上抛出,小球运动
时受到空气阻力的大小与速度大小成正比,
下列描绘小球在上升过程中的加速度大小
a及速度大小v 与时间t关系的图像,可能
正确的是 ( )
7.(2024湖南卷)如图,质量分别
为4m、3m、2m、m 的四个小球A、
B、C、D,通过细线或轻弹簧互相
连接,悬挂于O 点,处于静止状
态,重力加速度为g.若将 B、C间的细线剪
断,则剪断瞬间 B 和 C 的加速度大小分
别为 ( )
A.g,1.5g B.2g,1.5g
C.2g,0.5g D.g,0.5g
8.(2025湖南株洲省高一学
业考试)旅游业的快速发展
增加了观光缆车的大量需
求,如图是某旅游景点缆车示意图.若用该
缆车运输货物,倾斜的索道与水平方向的夹
角为θ=30°,质量m=5kg的货物与缆车水
平地板之间的动摩擦因数为μ=02,当载
重缆车沿索道以a=05m/s2 的加速度斜
向上做匀加速直线运动时,连接索道与车厢
的杆始终沿竖直方向,取g=10m/s2.求:
(1)缆车地板对货物的支持力大小;
(2)缆车地板对货物的摩擦力大小.(结果均
保留3位有效数字)
◆[知识点三] 探究加速度与力、质量之间的
关系
9.(2025运城市高一期末)某同学设计了用
配重平衡阻力来探究加速度与力、质量关系
的实验方案,所用装置如图甲所示.
实验室另外配备的实验器材还有刻度尺、测
力计和若干槽码,已知当地重力加速度大小
为g,实验过程中始终保持槽码的质量远小
于小车的质量.实验步骤如下:
41
①按图乙安装器材,向右缓慢拉动长木板,
读出测力计的示数F;
②取下测力计,将测力计竖直悬挂,在测力
计挂钩上挂上槽码、挂钩和沙袋,在沙袋中
添加沙子,直至测力计的示数等于F;
③将步骤②中称重为F 的槽码、挂钩、沙袋
和沙子作为配重,按图甲安装好实验器材;
用刻度尺测出遮光条宽度d;
④保持小车及所挂配重的质量不变,在槽码
挂钩上加挂1个槽码,由静止释放小车,通
过数字计时器记录遮光条通过光电门1的
时间Δt1,通过光电门2的时间 Δt2,以及遮
光条开始遮住光电门1到开始遮住光电门
2的时间t,计算出小车运动的加速度a;
⑤在槽码挂钩上依次增加槽码,每次增加1
个,测出对应的加速度a.
某次实验数据如下表:
槽码数量n 1 2 3 4 5
槽码重力G/N 00490098014701960245
小车的加速度a/(ms-2)008 016 024 032 040
回答下列问题:
(1)用刻度尺测量小车上遮光条的宽度如图丙
所示,遮光条的宽度d= ×10-3m.
(2)用步骤③、④中测得的物理量字母表示
小车运动的加速度a= .
(3)在图丁所示坐标系中作出aGG 图像,由
图像计算出图线的斜率k= kg-1.
(结果保留3位有效数字)
(4)用该实验装置能不能完成探究保持小车
(含配重)受力不变的情况下,加速度与小车
质量的关系? (填“能”或“不能”).
若能,请说明还应测量的物理量并简要说明
实验思路;若不能,请说明理由
.
1.(多选)(2025沧州市高一
期末)如图所示,物体 A放在
固定的斜面 B上,在 A 上施
加一个竖直向下的恒力F,下列说法中正确
的是 ( )
A.若 A 原来是静止的,则施加力F 后,A
仍然保持静止
B.若 A原来是静止的,则施加力F后,A将
加速下滑
C.若 A原来是加速下滑的,则施加力F后,
A的加速度不变
D.若 A原来是加速下滑的,则施加力F后,
A的加速度将变大
2.在珠海航展中,歼G20的精彩表演再次为观
众献上了视觉盛宴.探究:经查阅资料知,
歼G20的质量为m=3×104kg,在跑道上滑
行时发动机的推力为F=3×105 N,歼G20
受到的阻力为重力的0.1倍,求:
(1)歼G20在跑道上滑行时的加速度a 的
大小.
(2)由 静 止 开 始 加 速 滑 行 5s时 的 速 度
大小.
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