内容正文:
3.C[对小球和半圆柱整体分析,初始时绳子竖直F=0,
当半圆柱缓慢左移,F增大,当小球上升到半圆最高点时
F=0,故F先增大后减小.故选C.]
4.A「对小球受力分析,如图所示
现手拿细线沿墙壁向上缓慢移动,移动过
程中轻弹簧的中心轴线始终保持水平,即
弹簧弹力的方向不变,日减小,由图可知,
x减小,即弹簧的长度将增大,细线的弹
力T减小.故选A.]
5.解析:对风筝受力分析,并建立直
角坐标系,如图,
由于夹角P不变,可知风力F方
B
φ
向不变,根据矢量三角形可知,当
2
夹角《增大,风筝受到的风力变
大,风筝线上的拉力变大,
G OP
对该同学受力分析可知Tsin a十
N=mg:
由于拉力T变大,夹角α增大,所以支持力N变小
答案:变大变小
6.解析:(1)把小球1和2看成一整体,受力分析
如图所示
2G=4G,
由平衡条件可得R,一c0s30
3
F=2Gan30°=2y5G.
3
(2)以球2为研究对象,设细线b对小球2的拉力F。,由
平衡条件可得
E,=√G+F=IG.
3
(3)以1、2两小球为整体研究,根据受力平衡可F
得力的矢量三角形如图
30
由力的矢量三角形图可知当F与水平方向成
2G
30°斜向上时,F.达到最小值,即
F=2Gsin30°=G.
答案:1)E.=45G,F=25G,
3
3
2g=c,
(3)F=G
课时冲关11实验二科学探究:弹簧弹力
与伸长量的关系
1.解析:(1)该刻度尺的分度值为0.1cm,应估读到分度值
的后一位,故弹簧原长为13.14cm,
(4)由胡克定律可知mg十pVg=kx,
化简可得1一v+爱。
由图像可知坚=200m2,
代入数据解得该弹簧劲度系数为k=49N/m,
(5)由图可知m3=0.0056m,
代入数据可得所用小桶质量为m=0.028kg.
答案:(1)13.14或13.15(4)49(5)0.028
2.解析:钩码个数为1时,弹簧A的伸长量△xA=8.53cm
-7.75cm=0.78cm,
弹簧B的伸长量△xu=18.52cm-16.45cm-0.78cm
=1.29cm,
40
根据系统机械能守恒定律可知两根弹簧的重力势能减
少量和钩码减少的重力势能等于弹簧增加的弹性势能,
故△E,>mg(△xA十△xB).
答案:0.781.29>
3.解析:(1)作出F-L图像如图所示,
20
弹簧弹力F=0时,对应的弹簧长度1.6■
2里
为弹簧的原长,可知,图像的横轴截8
距为该弹簧的原长,即弹簧原长L
0510152025L10-2m)
=5×102m=5cm,图像直线部分
的斜率为该弹簧的劲度系数,即劲度系数々=
(13-5)X107N/m=20N/m
1.6-0
(2)在弹簧的弹性限度内,弹簧的弹力和弹簧长度成线
性关系,图线为直线,由题意可知,造成偏差的原因是弹
簧的形变超出了弹簧的弹性限度.
(3)水平放置做实验的优,点:可避免弹簧自身所受重力
对实验的影响.缺点:弹簧与接触面及轻绳与滑轮间存
在摩擦会产生误差.
答案:(1)520(2)弹簧的形变超出了弹簧的弹性限
度(3)见解析
课时冲关12实验三科学探究:两个
互成角度的力的合成规律
1.解析:(1)由一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力一
定沿AO方向;而根据平行四边形定则作出的合力,由于
误差的存在,不一定沿AO方向,故一定沿AO方向的
是F'.
(2)①根据“验证力的平行四边形定则”实验的操作步骤
可知,有重要遗漏的步骤的序号是C、E
②在C中未记下两条细绳的方向,E中未说明是否把橡
皮条的结点拉到同一位置O.
答案:(1)F(2)①CE②C中应加上“记下两条细
绳的方向”E中应说明“把橡皮条的结点拉到同一位置
0”
2.解析:(1)由测力计的读数规则可知,读数为4.00N.
(2)①利用平行四边形定则作图(见答案).
②由图可知F◆=4.00N,从F6的顶点向x轴和y轴分
别作垂线,顶点的横坐标对应长度为1mm,顶点的纵坐
标长度为20mm,则可得出F令与拉力F的夹角的正切
值为0.05.
(3)由(1)(2)知是等效替代法
答案:(1)4.00
(2)①F1、F,的合力F合如图所示
②4.000.05
(3)B
课时冲关13牛顿第一定律、牛顿第三定律
1.B2.B3.D4.D
5.A[把水对船桨的作用力F正交分解如图
2↑
所示,根据几何知识日=买一α,F在水平方
2
20
向的分力大小为F=Fa@(受-a)=Fsna,
5
F在竖直方向的分力大小为F,=Fsin(受-a)=Feosa,
故A正确,B错误;根据牛顿第三定律知水对船桨的力
与船桨对水的力是一对相互作用力,大小相等、方向相
反、分别作用于水和船桨上,所以水对船桨的力与船桨
对水的力不能求合力,故C、D错误,门
6.D[以环为对象,根据牛顿第二定律可得mg一f=a,
解得∫=mg一a,以箱和杆为对象,根据受力平衡可得
Mg十f'=N,其中f=f,联立解得N=Mg十mg-ma,
根据牛顿第三定律可知,箱对地面的压力为V'=N=
Mg十mg-ma,故选D.]
7.BD[对甲,根据平衡条件2F=G甲,得绳子拉力F=
50N,故A错误;对乙,根据平衡条件,水平方向,地面对
乙物体的摩擦力为f=F=50N,故B正确;对乙,根据
平衡条件,竖直方向,地面对乙的支持力N=G元=400
N,根据牛顿第三定律,乙对地面的压力为400N,故C
错误,D正确.]
课时冲关14牛顿第二定律的理解及应用
1.CD 2.B
3.D「依题意,对石块受力分析,
如图
货车在平直道路上向右以加速度000
a1运动时,有Fsin9=mg,tan0=mg,
72a1
货车向右以加速度a2(a2>a1)做加速运动,有tan8
=mg
1a21
可知日会减小,再根据下=,可知F会变大故
sine
选D.]
4.A[根据运动学公式可得v一=-2ah,解得加速度
大小为a=
6-v282-22
2h2x1.2m/s=25m/s2,
根据牛顿第二定律可得4F-mg=1a,
解得平均每台反推发动机提供的推力大小为
F≈2.6×101N,故选A.]
5.AD[以两物体组成的系统为研究对象,由牛顿第二定
律可知
a-8-是-9ns-4m
系统的加速度方向水平向右,设弹簧秤的拉力为F,以
2为研究对象,由牛顿第二定律得
F-F2=2a,得F=32N,故A正确,B错误;弹簧的弹
力不能突变,在突然撤去F。的瞬间,,不再受F,的作
用,2受的合力等于弹簧的弹力,设2此时加速度为
a,由牛顿第二定律可知,F=2a,得a=8m/s2,故C
错误;弹簧的弹力不能突变,在突然撤去F的瞬间,设
此时m1加速度为a1,由牛顿第二定律可知,F=m1a1,
得a1=16m/s2,故D正确.]
6.解析:(1)根据牛顿第二定律得,人从斜坡上下滑的加速
度为a1=mgsin37”mgcos3:7°=2m/S.
(2)根据速度与位移的关系有U=2a1x地,
解得v=2√10m/s.
(3)人在水平面上做匀减速运动的加速度大小为a=g
=5m/s2,
40
根据速度位移公式得,B点的速度为yB=√2a2L
=10√2m/s,
8=50m.
根据速度位移公式得L=2a
答案:(1)2m/s2;(2)v=2√10m/s;(3)50m
课时冲关15素养培优4牛顿运动
定律的综合应用
1.A[飞船与空间站对接前的加速度为a,=E=1240m
m 4x10 m/s
=0.31m/s2,故C错误;飞船与空间站对接后的加速度
为a-智-0:92m/g=0.01m/g,故D错误:对飞备
与空间站整体,根据牛顿第二定律F=(M十m)a2,解得
空间站质量为M=1.2×10kg,故A正确,B错误.]
2.C[根据牛顿第二定律得4F-8f=8ma,解得a=
F一2上,A,B错误;对前两节车厢根据牛顿第二定律得F
2m
十F2a-2f=2a,解得F2=0,C正确,D错误.]
3.D[由牛顿第二定律有F-mgsin日=ma,解得F=ma
十gsin0,所以F一a图像的斜率为m,纵轴截距为
gsim日.由图可知甲图斜率大于乙图斜率,因此m甲>
mt,故A、B错误;由于甲、乙两图截距相等,即m甲gsin8
=m gsin日2,根据m甲>mz,可知9p<02,故C错误,
D正确.门
4.BD[对整体受力分析如图甲所示,由
牛顿第二定律有F=(M十m)a,
对楔形物体受力分析如图乙所示.
由牛顿第二定律有ngtan45°=na,
(M+m)g
可得F=40N,a=10m/s2,故A错误,
B正确;斜面体对楔形物体的作用力
R=器=Emg=10EN故C错误外力F大,
则斜面体加速度增大,斜面体对楔形物体的支持力也增
大,则支持力在竖直方向的分力大于重力,有向上的加
速度,所以楔形物体将会相对斜面体沿斜面上滑,故D
正确.门
5.AD[根据动滑轮的特征可知相同时间内,A、B运动的
路程之比为2:1.故A正确;
两尚块都微初速度为0的匀加连直线运动,由x=之a
可知,相同时间内,物体的位移与加速度成正比,所以物
块A、B的加速度之比为2:1,故B错误;设绳子的拉力
为T,对A有T=maA,对B有3g一2T=3ma,又因为
2a,=a,解得T=号mga。=号g:故C错误:当B下落
g,故D
高度h时,速度为呢=2ah,解得h=√
正确.门
6.解析:(1)F在2~5N内时,对圆环受力分析可得Fc0s0
-u(mg-Fsin)=ma,
当拉力超过5N时,支持力方向相反,所以当拉力为5N
时Fsin8=mg,
代入图中数据,联立求解可得sin8=0.8,=0.5,m
=0.4kg.
6第三章
牛顿运动定律
课时冲关13牛顿第一定律、牛顿第三定律
基础落实练
A.水杯惯性越大,水杯越不会动
1.第十五届全运会乒乓球赛于
B.水杯几乎静止,故受到的是静摩擦力
2025年11月7~20日在澳
C.水杯对纸的摩擦力越大
门进行.关于乒乓球运动中蕴
D.纸对水杯的摩擦力向右
含的力学知识,下列说法正确的是(
能力综合练
A.乒乓球在空中飞行时受到了向前的
5.如图所示,人
推力
在划船时若
某时刻船桨
B.乒乓球的质量小,所以容易被快速抽杀
与水平方向的夹角为α,水对船桨的作用
C.空中飞行的乒乓球,如果所受的力全部
力大小为F,方向垂直于船桨,则(
消失,它将立即停止
A.F在水平方向的分力大小为Fsina
D.球拍击球时,只能改变乒乓球的运动
B.F在竖直方向的分力大小为Fsina
方向
C.船桨对水的作用力小于F
2.如图所示,匀速向右
D.水对船桨的力与船桨对水的力合力为0
运动的水罐车内装
6.如图所示,一个箱子
满了水,车内有一浮
放在水平地面上,箱
在顶部的乒乓球A.当水罐车刹车时,小球
内有一固定的竖直
相对容器的运动情况是
(
)
杆,在杆上套有一个
A.A球向右运动
B.A球向左运动
环,箱和杆的总质量为M,环的质量为.
C.A球静止不动
D.A球向下运动
已知环沿着杆向下加速运动,当加速度大
3.如图所示,正在行
小为a时(a<g),则箱对地面的压力为
驶的火车车厢内,
有一人相对车厢由
A.Mg+mg
B.Mg-ma
静止释放一小球,则小球
C.Mg+ma
D.Mg+mg-ma
素养培优练
A.不可能落在A处
7.(双选)如图所示,甲物体
☑
B.不可能落在B处
重100N,乙物体重400
C.不可能落在C处
N.若只计乙物体受水平地
D.落在何处取决于车厢的运动情况
面的摩擦,当甲物体正在
甲
4.如图所示,某同学在桌子边缘
匀速下降时
用一杯水压着一张纸,现欲向
A.绳子拉力为100N
右把纸拉走,而让水杯留在桌
B.地面对乙物体的摩擦力为50N
上,实验时发现纸拉得越快,水杯越稳定,
C.乙对地面的压力为500N
几乎处于静止状态.则拉得越快(
D.地面对乙的支持力为400N
273
课时冲关14牛顿第二定律的理解及应用
基础落实练
A.2.6×10N
B.1.88×104N
1.(2025·广西卷,9)(双选)独
C.1.05×105N
D.7.5×104N
竹漂是我国一项民间技艺.如
5.(双选)如图所示,两阜四四5
图,在平静的湖面上,独竹漂
个质量分别为m1=2
7777777777777777777777
选手手持划杆踩着楠竹,沿直
kg,m2=4kg的物体置于光滑的水平面
线减速滑行,选手和楠竹相对静止,则
上,中间用轻质弹簧秤连接.两个大小分别
为F,=40N,F2=16N的水平拉力分别
A.选手受合力为零
作用在m1、m2上,则达到稳定状态后,下
B.楠竹受到选手作用力的方向一定竖直
列说法正确的是
(
)
向下
A.弹簧秤的示数是32N
C.手持划竿可使选手(含划竿)的重心下
B.弹簧秤的示数是28N
降,更易保持平衡
C.在突然撤去F2的瞬间,m2的加速度大
D.选手受到楠竹作用力的方向与选手(含
小为7m/s
划竿)的重心同一竖直平面上
D.在突然撤去F,的瞬间,m1
的加速度大
2.(2025·山东卷,8)工人在
小为16m/s2
河堤的硬质坡面上固定一
素养培优练
垂直坡面的挡板,向坡底
6.如图甲,
运送长方体建筑材料.如
天台安科
图所示,坡面与水平面夹角为0,交线为
村滑草场
--377
B
PN,坡面内QN与PN垂直,挡板平面与
惊险刺
图甲
图乙
坡面的交线为MN,∠MNQ=O.若建筑材
激,深受人们喜爱.简化图像如图乙所示,
料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为,重力
假设某人坐在滑板上从斜坡的高处A点
加速度大小为g,则建筑材料沿MN向下匀
由静止开始滑下,滑到斜坡底端B点后,
加速滑行的加速度大小为
沿水平的滑道再滑一段距离到C点停下
A.gsin'0-ugcoso-ugsindcos
来.如果人和滑板的总质量m=60kg,滑
B.gsinθ0cosθ-gcos0-ug sin0
板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因
C.gsin Ocos 0-ugcos 0-ugsin 0cos
数均为=0.5,斜坡的倾角0=37°(sin37
D.gcos20-ugcosθ-μgsinθ
=0.6,cos37°=0.8),斜坡与水平滑道间
3.如图所示,货车在平直
是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力
道路上向右以加速度
忽略不计.求:
a1,做加速运动时,与石o心
10⊙
(1)人从斜坡上滑下的加速度为多大?
块B接触的物体对它的作用力为F,方向
(2)若AB距离为10m,求人和滑板滑到
与水平方向夹角为日.若货车向右以加速度
斜面底端的速度大小?
a2(a2>a1)做加速运动,则与石块B接触的
(3)若由于场地的限制,水平滑道的最大
物体对它的作用力F如何变化
(
距离BC为L=20.0m,则人在斜坡上滑
A.0不变,F增大
B.0不变,F减小
下的距离AB应不超过多少?
C.0增大,F减小
D.0减小,F增大
能力综合练
4.2025年11月14日,神舟二
十一号飞船返回舱在东风着
陆场着陆.当返回舱距离地面
高度为1.2m时,返回舱的速
度为8m/s,此时返回舱底部的4台反推
发动机同时点火工作,返回舱触地前的瞬
间速度降至2m/s,从而实现软着陆.若该
过程飞船始终竖直向下做匀减速运动,返
回舱的质量变化和受到的空气阻力均忽
略不计.返回舱的总质量为3×103kg,重
力加速度g=10m/s2,则平均每台反推发
动机提供的推力大小为
)
274