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2010~2012高考物理高频考点精选分类解析
高频考点5 牛顿运动三定律
1.(2012·新课标理综)伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,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
A..物体抵抗运动状态变化的性质是惯性
B..没有力作用,物体只能处于静止状态[来源:学+科+网Z+X+X+K]
C..行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性
D..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
1、【答案】:AD
【解析】:没有力作用,物体可能处于静止状态或匀速直线运动状态,行星在圆周轨道上保持匀速率运动是受到向心力作用的结果,不是惯性,选项BC错误。
【考点定位】此题考查惯性及其相关知识。
2(2010全国理综1)如图,轻弹簧上端与一质量为的木块1相连,下端与另一质量为的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木坂上,并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为a1、a2重力加速度大小为g。则有
A.a1=0, a2=g B.a1=g,a2=g
C.a1=0, a2=g D.a1=g ,a2=g
2【答案】C
【解析】抽出木板前,木块1在重力mg与弹簧弹力F作用下处于平衡状态,F=mg;质量为的木块2受到木板的支持力F’=Mg+F。在抽出木板的瞬时,弹簧中弹力并未改变,木块1受重力和支持力作用,mg=F,a1=0。木块2受重力和弹簧向下的弹力作用,根据牛顿第二定律a2==g,所以选项C正确。
【点评】此题考查牛顿第二定律应用的瞬时加速度问题。要注意,弹簧中的弹力不能发生突变,而木板、轻绳、轻杆的弹力都可发生突变。
3.(2011浙江理综卷)如图所示,甲、已两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是
A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力
B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力
C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D.若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利
3【答案】:C
【解析】:甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力反作用力,选项A错误;甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是一对平衡力,大小相等,选项B错误;若甲的质量比乙大,在同样大小的力作用下,由牛顿第二定律可知,甲的加速度小于乙,所以甲能赢得“拔河”比赛的胜利,选项C正确;收绳的速度不能决定“拔河”比赛的胜负,选项D错误。
【点评】此题考查力的平衡、牛顿运动定律等知识点。
4.(2010上海物理)将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出,设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变,则物体
(A)刚抛出时的速度最大 (B)在最高点的加速度为零
(C)上升时间大于下落时间 (D)上升时的加速度等于下落时的加速度
4.【答案】A
【解析】竖直向上抛出的物体做匀减速运动,刚抛出时的速度最大,选项A正确;物体在最高点,速度为零,但仍受重力作用,加速度为g,选项B错误;物体竖直向上运动,受到竖直向下的重力和空气阻力,由牛顿第二定律mg+f=ma上,解得a上=g+f/m;物体从高空下落时受到竖直向下的重力和向上的空气阻力,由牛顿第二定律mg-f=ma下,解得a下=g-f/m;所以上升时的加速度大于下落时的加速度,选项D错误;根据h=at2/2,上升时间小于下落时间,选项C错误。
5.(2010海南物理)在水平的足够长的固定木板上,一小物块以某一初速度开始滑动,经一段时间t后停止.现将该木板改置成倾角为45°的斜面,让小物块以相同的初速度沿木板上滑.若小物块与木板之间的动摩擦因数为μ.则小物块上滑到最高位置所需时间与t之比为
A. B. C. D.
5【答案】A
【解析】木板水平放置时,小物块的加速度a1=μg,设滑行初速度为v0,则滑行时间为;木板改成倾角为45°的斜面后,小物块上滑的加速度大小a2=g(sin( +μcos()=(1+μ)g/2,滑行时间,因此,选项A正确。
6.(2010上海物理)倾角(=37°,质量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上,质量m=2kg的木块置于斜面顶端,从静止开始匀加速下滑,经t=2s到达底端,运动路程L=4m,在此过程中斜面保持静止(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2),求:
(1)地面对斜面的摩擦力大小与方向。
(2)地面对斜面的支持力大小。
6.【解析】(1)物块在斜面上匀加速下滑,L=at2
解得加速度a=2m/s2。
设斜面对木块摩擦力为f1,支持力N1。隔离木块分析受力,由牛顿第二定律得:mgsin(-f1=ma,mgcos(-N1=0,
联立解得f1=8N,N1=16N。
设地面对斜面的摩擦力大小为f,方向向左。隔离斜面分析受力,对水平方向,由平衡条件得, f+f1cos(=N1 sin(
代人数据解得f=3.2N,正号说明方向向左。
(2)设地面对斜面的支持力大小为N,隔离斜面分析受力,对竖直方向,由平衡条件得, N=Mg+f1 sin (+N1 cos(
代人数据解得地面对斜面的支持力大小N=67.6N。