(典型题讲解专练)2014届高考物理一轮复习《牛顿运动定律》(含解析).doc

专题二　牛顿运动定律 1.地面上静止的货物竖直向上吊起货物由地面运动至最高点的过程中图像如图所示．以下判断正确的是(　　)前3 内货物处于超重状态最后2 内货物只受重力作用前3 内与最后2 内货物的平均速度相同第3 末至第5 末的过程中货物的机械能守恒伽利略提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础．早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是(　　)物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力的作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性运动物体如果没有受到力的作用将继续以同一速度沿同一直线运动 如图所示劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上另一端与置于水平面上质量为m的物体接触(未连接)弹簧水平且无形变．用水平力F缓慢推动物体在弹性限度内弹簧长度被压缩了x此时物体静止．撤去F后物体开始向左运动运动的最大距离为4x物体与水平面间的动摩擦因数为μ重力加速度为g.则(　　)撤去F后物体先做匀加速运动再做匀减速运动撤去F后物体刚运动时的加速度大小为物体做匀减速运动的时间为2物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为μmg如图所示一夹子夹住木块在力F作用下向上提升．夹子和木块的质量分别m、M，夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f.若木块不滑动力F的最大值是(　　)　　　　　　　　　　　　　B. C.－(m＋M)g　　　　　　　　 ＋(m＋M)g某校举行托乒乓球跑步比赛赛道为水平直道比赛距离为s.比赛时某同学将球置于球拍中心以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动当速度达到v时再以v做匀速直线运动跑至终点．整个过程中球一直保持在球拍中心不动．比赛中该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为θ如图所示．设球在运动中受到的空气阻力大小与其速度大小成正比方向与运动方向相反不计球与球拍之间的摩擦球的质量为m重力加速度为g.(1)求空气阻力大小与球速大小的比例系数k；(2)求在加速跑阶段球拍倾角θ随速度v变化的关系式；(3)整个匀速跑阶段若该同学速度仍为v而球拍的倾角比θ大了β并保持不变不计球在球拍上的移动引起的空气阻力变化为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为r的下边沿掉落求β应满足的条件．【解析】选本题考查v－t图像的应用前3 货物向上加速运动处于超重状态项对．最后2 内货物向上减速运动处于失重状态 a＝6/2 而不是完全失重故项错误．前3 内和最后2 内货物的平均速度都为3 项对．第3 末至第5 末的过程中货物向上匀速运动机械能增加故项错．【解析】选惯性是物体所具有的保持原来运动状态的性质没有力的作用物体将保持静止或匀速直线运动状态故正确错．【解析】选撤去力F后由牛顿第二定律kx－μmg＝ma随着x的减小减小故小物块先做a减小的加速运动后做匀减速运动项错；撤去力F瞬间＝－μg，B项对；整个运动过程从开始到弹簧恢复原长Emv2－0② 之t＝解得t＝项错；速度最大时a＝0　x＝μmg/k物体发生的位移x′＝x此过程克服摩擦做的功W(x0－μmg/k)，D项对．【解析】选夹子与木块相对静止由整体法利用牛顿第二：F－(M＋m)g＝(M＋m)a.对木块：2f－Mg＝Ma当摩擦力达到最大静摩擦力f时加速度最大对应F最大．联立以上两式可得：F＝正确．【解析】(1)在匀速运动阶段有mg得k＝(2)加速阶段设球拍对球的支持力为N′有sinθ－kv＝ma N′cosθ＝mg 得＋tanθ0. (3)以速度v匀速运动时设空气阻力与重力的合力为F有 球拍倾角为θ时空气阻力与重力的合力不变设球沿球拍面下滑的加速度大小为a′有设匀速跑阶段所用时间为t有t＝ 球不从球拍上掉落的条件得. 【答案】见解析 2