教科版高中物理必修第一册课后习题 第4章 牛顿运动定律 分层作业27 牛顿运动定律的应用.docVIP

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分层作业27牛顿运动定律的应用

A组必备知识基础练

题组一从受力确定运动情况

1.在交通事故的分析中,刹车线的长度是很重要的依据,刹车线是汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹。在某次交通事故中,汽车的刹车线长度是14m,假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7,g取10m/s2,则汽车刹车前的速度为()

A.7m/s B.14m/s C.10m/s D.20m/s

2.如图所示,一光滑竖直圆槽,AP、BP、CP为通过最低点P与水平面分别成30°、45°、60°角的三个光滑斜面,与圆相交于A、B、C点。若一物体由静止分别从A、B、C滑至P点所需的时间为t1、t2、t3,则()

A.t1t2t3 B.t1t2t3

C.t1=t2=t3 D.t1=t2t3

题组二从运动情况确定受力

3.从距地面h高度处由静止释放一小球,与地面碰撞后竖直返回且碰撞前后速率不变,返回的高度为原高度的一半,已知重力加速度为g,小球的质量为m,运动过程中阻力大小不变,则小球所受阻力大小为()

A.45mg B.1

C.34mg D.1

4.手机给人们带来便利的同时也带来了很多困扰,人们对手机的依赖性越来越强,有些人喜欢躺着看手机,经常出现手机砸到头部的情况。若手机从离人约20cm的高度无初速度掉落,砸到头部后手机未反弹,头部受到手机的冲击时间约为0.2s。假定手机作用在人头部的力为恒力,方向竖直向上,重力加速度g取10m/s2,下列分析不正确的是()

A.手机刚要接触头部之前的速度大小约为2m/s

B.手机与头部作用时减速的加速度大小约为10m/s2

C.头部对手机的作用力对手机产生的加速度大小约为10m/s2

D.手机对头部的作用力大小约等于手机重力的2倍

5.电动平衡车是一种新的短途代步工具。已知人和平衡车的总质量是60kg,启动平衡车后,车由静止开始向前做直线运动,某时刻关闭动力,最后停下来,其v-t图像如图所示。假设平衡车与地面间的动摩擦因数为μ,g取10m/s2,则()

A.平衡车与地面间的动摩擦因数为0.6

B.平衡车整个运动过程中的位移大小为195m

C.平衡车在整个运动过程中的平均速度大小为3m/s

D.平衡车在加速阶段的动力大小为72N

6.10月26日11时14分,神舟十七号载人飞船成功发射。发射开始阶段,航天员躺卧在座椅上。若把火箭发射后前20s时间内的运动看作是竖直向上的匀加速直线运动,加速度大小为4g,g取10m/s2。求:

(1)火箭在这20s内上升的高度h;

(2)座椅对航天员的支持力大小是他所受重力的多少倍。

B组关键能力提升练

7.(多选)某屋顶的侧面可以看作如图所示的等腰三角形ABC,下雨天时有雨滴(可视为质点)从顶点A由静止沿屋顶AC无阻力下滑,某同学对屋顶的设计提出了以下几点想法,其中正确的是()

A.若使雨滴到达C点的速度更大,在不改变BC长度的前提下,应增大A点距离BC的高度

B.若使雨滴到达C点的时间更短,在不改变BC长度的前提下,应增大A点距离BC的高度

C.若使雨滴对AC的压力更小,在不改变房屋高度的前提下,应增大BC的长度

D.若使雨滴下滑的加速度更大,在不改变房屋高度的前提下,应减小BC的长度

8.(多选)(山东济宁一中校考)如图所示,质量均为m的圆环A与球B用一轻质细绳相连,圆环A套在水平细杆上,设有一水平恒力F作用在球B上,使圆环A与球B一起向右匀加速运动。已知细绳与竖直方向的夹角θ=45°,重力加速度为g,则下列说法正确的是()

A.细绳对球B的拉力大于细杆对圆环A的支持力

B.球B受到的水平恒力大于mg

C.若细杆光滑,则加速度等于g

D.若细杆粗糙,则动摩擦因数小于1

9.(山东潍坊高一统考)如图所示,倾角为37°的斜面固定在水平桌面上。质量为1kg的光滑小滑块位于斜面底端,对小滑块施加一个与斜面夹角为37°的拉力F,使其由静止开始运动,1s后撤掉拉力F,再经1s滑块返回出发点,重力加速度大小g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则拉力F的大小为()

A.8N B.10N C.12N D.15N

10.(山东济宁检测)竖直加速度计可以用来测量电梯在竖直方向运行时的加速度,由固定在轻弹簧上的小球和带刻度的小木板构成,构造如图所示。电梯静止时,指针指示零刻度线。弹簧下端小球的质量为0.2kg,图中小木板上相邻两刻度线之间的距离为1cm,刻度线旁标注了小球的加速度(电梯的加速度)。

(1)求弹簧的劲度系数。

(2)若指针恰好指在小木板上的5m/s2刻度,请简要说出此时电梯的运动情况