1.5牛顿运动定律及其应用（同步作业）-中职《物理》（高教版通用类）《上好课》（原卷版+解析版）

高教版《物理（通用类）》 1.5 牛顿运动定律及其应用 一、 选择题 1. 【急刹车体验】当你乘坐的公交车突然急刹车时，你的身体会向前倾。这一现象最直接地说明了（ ） A. 力是维持物体运动的原因 B. 物体具有保持原有运动状态的属性 C. 你的身体受到了向前的力 D. 公交车失去了惯性 B 【解析】急刹车时，车减速，但人的身体由于惯性要保持原来的运动状态，所以会向前倾。这直接说明了物体具有保持原有运动状态的属性——惯性。A错误，力是改变运动状态的原因；C错误，没有向前的力；D错误，任何物体都有惯性。 2. 【拔河比赛的秘密】甲、乙两队进行拔河比赛，甲队获胜。关于两队之间的拉力关系，下列说法正确的是（ ） A. 甲队拉乙队的力大于乙队拉甲队的力 B. 甲队拉乙队的力小于乙队拉甲队的力 C. 甲队拉乙队的力等于乙队拉甲队的力 D. 获胜是因为甲队对地面的摩擦力大于乙队 CD 【解析】根据牛顿第三定律，甲拉乙的力与乙拉甲的力总是大小相等（C正确）。拔河胜负取决于两队与地面间的最大静摩擦力，哪队受到的静摩擦力大，哪队就能获胜（D正确）。 3. 【推箱子】一个人用20N的水平推力推一个放在水平地面上的箱子，箱子恰好做匀速直线运动。如果突然将推力增大到30N，此时箱子受到的合力大小是（ ） A. 0N B. 10N C. 20N D. 30N B 【解析】箱子做匀速直线运动时，推力等于摩擦力，f=20N。推力增大到30N时，摩擦力仍为20N（滑动摩擦力与速度无关），则合力F合=30N-20N=10N，方向与推力方向相同。 4. 【太空生活】宇航员在太空站中处于“失重”状态，此时他的（ ） A. 质量为零，惯性为零 B. 质量不变，惯性不变 C. 质量变小，惯性变小 D. 质量变大，惯性变大 B 【解析】质量是物体的固有属性，不随位置改变。惯性只与质量有关，质量不变，惯性就不变。失重是指物体对支持物的压力小于重力，但质量不变。 5. 【加速度与力】用同样大小的力分别推一辆空购物车和一辆装满货物的购物车，空车获得的加速度更大。这直接说明了（ ） A. 力是维持运动的原因 B. 质量越大，惯性越大 C. 在相同力作用下，加速度与质量成反比 D. 力与加速度成正比 C 【解析】根据牛顿第二定律F= m a，当力F相同时，加速度 a与质量 m成反比。空车质量小，所以加速度大。A错误，力是改变运动状态的原因；B正确但不是直接说明的；D错误，没有控制变量。 二、 判断题 1. （ ）物体只有运动时才具有惯性。 × 【解析】惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都具有惯性，与是否运动无关。 2. （ ）牛顿第一定律是通过实验直接验证得出的。 × 【解析】牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过理想化推理得出的，无法直接用实验验证，因为现实中不存在完全不受力的物体。 3. （ ）作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 √ 【解析】这是牛顿第三定律的完整表述。 4. （ ）物体的加速度方向与它所受合外力的方向总是一致的。 √ 【解析】根据牛顿第二定律F= m a，加速度方向始终与合外力方向一致。 5. （ ）在水平地面上推箱子没推动，是因为推力小于摩擦力。 × 【解析】没推动时物体处于平衡状态，静摩擦力与推力平衡，大小相等，方向相反。推力等于摩擦力，而不是小于。 6. （ ）火箭能够升空，是因为火箭喷出的气体对火箭产生了一个反作用力。 √ 【解析】火箭向下喷出气体，对气体施加向下的力，同时气体对火箭施加向上的反作用力，推动火箭上升。 7. （ ）物体受到的合外力越大，它的速度就越大。 × 【解析】合外力决定的是加速度，而不是速度。合外力大只能说明速度变化快，但速度本身可能很小甚至为零。 8. （ ）跳高运动员起跳时，地对人的支持力大于人对地的压力。 × 【解析】人对地的压力和地对人的支持力是一对作用力与反作用力，总是大小相等。跳高运动员能够起跳是因为人蹬地时，地对人的支持力大于人的重力，产生向上的加速度。 9. （ ）汽车的质量越大，启动时需要的牵引力就越大。 √ 【解析】根据F= m a，要产生相同的加速度 a，质量 m越大，需要的力F就越大。 10. （ ）在匀速行驶的火车车厢里竖直向上跳起，仍会落回原处，这是由于惯性。 √ 【解析】由于惯性，人在水平方向上保持与火车相同的速度，所以会落回原处。 三、 计算题 1. 【购物车】一辆空购物车质量为15kg，小丽用30N的水平推力推它，产生的加速度是1.5 m/s²。求购物车受到的阻力大小。 【解】 已知： m=15kg，F推=30N， a=1.5 m/s² 由牛顿第二定律 F合 = m a 得： F合 = 15kg ×1.5 m/s²= 22.5N 又 F合 = F推 - f 所以 f = F推 - F合 = 30N - 22.5N = 7.5N 答：购物车受到的阻力大小为7.5N。 2. 【汽车启动】一辆质量为1.2吨的汽车，在水平路面上由静止启动，发动机产生的牵引力为3000N，汽车受到的阻力为600N。求汽车启动后的加速度大小。 【解】 已知： m=1.2t=1200kg，F牵=3000N，f=600N 汽车受到的合外力 F合 = F牵 - f = 3000N - 600N = 2400N 由牛顿第二定律 F合 = m a 得： a = = 2400N ÷1200kg = 2 m/s² 答：汽车启动后的加速度大小为2 m/s²。 3. 【刹车距离】一辆质量为1吨的汽车以20 m/s的速度行驶，司机发现前方有情况后立即刹车，刹车时轮胎与地面的滑动摩擦力为5000N。求汽车从刹车到停止的加速度大小和滑行距离。 【解】 已知： m=1t=1000kg，v₀=20 m/s，v=0，f=5000N (1) 由牛顿第二定律，加速度 a = = -5000N / 1000kg = -5 m/s² (2) 由运动学公式 v² - v₀²= 2 as 得： 0 - 20² = 2 × (-5) ×s -400 = -10s s = 40 m 答：汽车刹车加速度大小为5 m/s²，滑行距离为40 m。 4. 【电梯中的体重】一个人的质量为60kg，站在电梯内的体重计上。g取10N/kg。求： (1) 电梯静止时，体重计的示数是多少？ (2) 电梯以2 m/s²的加速度匀加速上升时，体重计的示数是多少？ 【解】 已知： m=60kg，g=10N/kg， a=2 m/s² (1) 电梯静止时，体重计示数等于重力 G = mg = 60kg × 10N/kg = 600N (2) 电梯匀加速上升时，人受支持力N和重力G 由牛顿第二定律 N - mg = m a N = mg + m a = m(g + a) = 60kg× (10 + 2) m/s² = 60kg×12 m/s² = 720N 答：电梯静止时示数为600N，加速上升时示数为720N。 5. 【拔河中的力学】在拔河比赛中，甲队和乙队通过绳子进行较量。假设甲队对绳子的拉力为1500N，乙队对绳子的拉力为1200N，绳子的质量为5kg。求绳子运动的加速度大小和方向。 【解】 已知：F甲=1500N，F乙=1200N， m绳=5kg 绳子受到的合外力 F合 = F甲 - F乙= 1500N - 1200N = 300N 由牛顿第二定律 F合 = m绳 a 得： a = = 300N ÷ 5kg = 60 m/s² 方向与较大的力方向相同，即指向甲队方向 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 高教版《物理（通用类）》 1.5 牛顿运动定律及其应用 一、 选择题 1. 【急刹车体验】当你乘坐的公交车突然急刹车时，你的身体会向前倾。这一现象最直接地说明了（ ） A. 力是维持物体运动的原因 B. 物体具有保持原有运动状态的属性 C. 你的身体受到了向前的力 D. 公交车失去了惯性 2. 【拔河比赛的秘密】甲、乙两队进行拔河比赛，甲队获胜。关于两队之间的拉力关系，下列说法正确的是（ ） A. 甲队拉乙队的力大于乙队拉甲队的力 B. 甲队拉乙队的力小于乙队拉甲队的力 C. 甲队拉乙队的力等于乙队拉甲队的力 D. 获胜是因为甲队对地面的摩擦力大于乙队 3. 【推箱子】一个人用20N的水平推力推一个放在水平地面上的箱子，箱子恰好做匀速直线运动。如果突然将推力增大到30N，此时箱子受到的合力大小是（ ） A. 0N B. 10N C. 20N D. 30N 4. 【太空生活】宇航员在太空站中处于“失重”状态，此时他的（ ） A. 质量为零，惯性为零 B. 质量不变，惯性不变 C. 质量变小，惯性变小 D. 质量变大，惯性变大 5. 【加速度与力】用同样大小的力分别推一辆空购物车和一辆装满货物的购物车，空车获得的加速度更大。这直接说明了（ ） A. 力是维持运动的原因 B. 质量越大，惯性越大 C. 在相同力作用下，加速度与质量成反比 D. 力与加速度成正比 二、 判断题 1. （ ）物体只有运动时才具有惯性。 2. （ ）牛顿第一定律是通过实验直接验证得出的。 3. （ ）作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 4. （ ）物体的加速度方向与它所受合外力的方向总是一致的。 5. （ ）在水平地面上推箱子没推动，是因为推力小于摩擦力。 6. （ ）火箭能够升空，是因为火箭喷出的气体对火箭产生了一个反作用力。 7. （ ）物体受到的合外力越大，它的速度就越大。 8. （ ）跳高运动员起跳时，地对人的支持力大于人对地的压力。 9. （ ）汽车的质量越大，启动时需要的牵引力就越大。 10. （ ）在匀速行驶的火车车厢里竖直向上跳起，仍会落回原处，这是由于惯性。 三、 计算题 1. 【购物车】一辆空购物车质量为15kg，小丽用30N的水平推力推它，产生的加速度是1.5m/s²。求购物车受到的阻力大小。 2. 【汽车启动】一辆质量为1.2吨的汽车，在水平路面上由静止启动，发动机产生的牵引力为3000N，汽车受到的阻力为600N。求汽车启动后的加速度大小。 3. 【刹车距离】一辆质量为1吨的汽车以20m/s的速度行驶，司机发现前方有情况后立即刹车，刹车时轮胎与地面的滑动摩擦力为5000N。求汽车从刹车到停止的加速度大小和滑行距离。 4. 【电梯中的体重】一个人的质量为60kg，站在电梯内的体重计上。g取10N/kg。求： (1) 电梯静止时，体重计的示数是多少？ (2) 电梯以2m/s²的加速度匀加速上升时，体重计的示数是多少？ 5. 【拔河中的力学】在拔河比赛中，甲队和乙队通过绳子进行较量。假设甲队对绳子的拉力为1500N，乙队对绳子的拉力为1200N，绳子的质量为5kg。求绳子运动的加速度大小和方向。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $