【红对勾】2014-2015学年高中物理 4.6 用牛顿运动定律解决问题(一)课件 新人教版必修1

第四章牛顿运动定律预习作业课后作业随堂作业课时6用牛顿运动定律解决问题(一)基础训练预习作业一、选择题1．如图所示，物体受10N的水平拉力作用，恰能沿水平面匀速运动，当撤去这个拉力后，物体将()A．匀速运动B．立即停止运动C．做匀减速运动D．做匀加速运动2．质量为m1和m2的两个物体，由静止从同一高度下落，运动中所受的空气阻力分别是F1和F2，如果发现质量是m1的物体先落地，那么()A．m1m2B．F1F2C.F1m1F2m2D.F1m1F2m23．一间新房要盖屋顶，为了使下落的雨滴能够以最短的时间淌离屋顶，则所盖层顶的顶角应为(设雨滴沿屋顶下淌时，可看成在光滑的斜坡上下滑)()A．60°B．90°C．120°D．150°4．如图所示，弹簧测力计外壳质量为m0，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩吊着一质量为m的重物．现用一竖直向上的外力F拉着弹簧测力计，使其向上做匀加速直线运动，则弹簧测力计的读数为()A．mgB．FC.mm＋m0FD.m0m＋m0F5．如图所示，一水平传送带以2m/s的速度做匀速运动，传送带两端的距离l＝20m，将一物体轻轻地放在传送带一端，物体由这一端运动到另一端所需的时间为t＝11s．则物体与传送带之间的动摩擦因数μ为()A．0.1B．0.2C．0.3D．0.46．如图所示，在建筑工地，民工兄弟用两手对称水平使力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度a竖直向上匀加速搬起，其中A的质量为m，B的质量为3m，水平作用力为F，A、B之间的动摩擦因数为μ，在此过程中，A、B间的摩擦力为()A．μFB．2μFC.32m(g＋a)D．m(g＋a)二、非选择题7．如图所示，质量分别为m和2m的两物体A，B叠放在一起，放在光滑的水平地面上，已知A，B间的最大静摩擦力为A重力的μ倍．(1)当用水平向右的力F拉A时，为使A从B上滑下，拉力F应满足什么条件？(2)当用水平向右的力F拉B时，为使A从B上滑下，拉力F又应满足什么条件？8．如图所示，一小滑块静止在倾角为37°的斜面底端，滑块受到外力冲击后，获得一个沿斜面向上的速度v0＝4m/s.斜面足够长，滑块与斜面之间的动摩擦因数μ＝0.25，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2.求：(1)滑块沿斜面上滑过程中加速度的大小；(2)滑块沿斜面上滑的最大距离；(3)滑块返回斜面底端时速度的大小．预习作业1．C由题意知物体所受阻力为10N，撤去拉力后，阻力产生恒定加速度，且加速度方向与速度方向相反，故撤去拉力后，物体做匀减速运动，C正确．2．C下落相同高度时，质量为m1的物体所用时间较短，即t1t2，由x＝12at2知，a1较大，即a1a2.由牛顿第二定律得mg－F＝ma，则a＝g－Fm，由于a1a2，所以F1m1F2m2，C正确．3．B由题意知，雨滴沿屋顶的运动过程中受重力和支持力作用，设其运动的加速度为a，屋顶的顶角为2α，则由牛顿第二定律得a＝gcosα.又因屋檐的前后间距已定，设为2b，则雨滴下滑经过的屋顶面长度x＝bsinα，由x＝12at2得t＝4bgsin2α，则当α＝45°时，对应的时间t最小，所以屋顶的顶角应取90°，B正确．4．C将弹簧测力计及重物视为一个整体，设它们共同向上的加速度为a.由牛顿第二定律得F－(m0＋m)g＝(m0＋m)a①弹簧测力计的示数等于它对重物的拉力，设此力为FT.则对重物由牛顿第二定律得FT－mg＝ma②联立①②解得FT＝mm0＋mF，C正确．5．A物体轻放于传送带上后，是在摩擦力作用下做加速运动，当速度达到传送带速度后，摩擦力消失，则改做匀速运动．设物体一直加速，则在11s内能发生的最大位移x＝v2t＝22×11m＝11m20m，故物体一定是先加速运动后匀速运动．设匀加速运动的时间为t1，则位移x＝v2t1＋v(t－t1)，整理得t1＝2(t－xv)＝2×(11－202)s＝2s.所以加速度a＝vt1＝22m/s2＝1m/s2.由牛顿第二定律知μmg＝ma，所以动摩擦因数μ＝ag＝110＝0.1.6．D本题考查力和运动的关系，意在考查学生对牛顿第二定律、整体法和隔离法的应用．由于A、B相对静止，故A、B之间的摩擦力为静摩擦力，A、B错误．设民工兄弟对A、B在竖直方向上的摩擦力为f，以A、B整体为研究对象可知在竖直方向上有2f－(m＋3m)g＝(m＋3m)a，设B对A的摩擦力方向向下，大小为f′，对A由牛顿第二定律有f－f′－mg＝ma，解得f′＝m(g＋a)，D正确，C错误．7．(1)F32μmg(2)F3μmg解析：(1)以A为研究对象，由牛顿第二定律得F－μmg＝maA①以B为研究对象有μmg＝2maB②为使A从B上滑下，需满足aAaB③联立①②③得F32μmg.(2)当用水平向右的力拉B时，同理对A有μmg＝maA④对B有F－μmg＝2maB⑤为使A从B上滑下，需满足aBaA⑥联立④⑤⑥得F3μmg.8．(1)8m/s2(2)1m(3)22m/s解析：(1)设滑块质量为m，上滑过程中加速度大小为a，在上滑过程中对滑块受力分析如图所示，根据牛顿第二定律有mgsin37°＋Ff＝ma，FN－mgcos37°＝0，其中Ff＝μFN，所以a＝g(sin37°＋μcos37°)＝8m/s2.(2)因滑块做匀减速直线运动，故滑块上滑的最大距离x＝v202a＝1m.(3)设滑块返回时加速度大小为a′，对滑块受力分析如图所示，由牛顿第二定律有mgsin37°－Ff′＝ma′，FN－mgcos37°＝0，其中Ff′＝μFN，a′＝g(sin37°－μcos37°)＝4m/s2，设返回底端时速度大小为v，由v2＝2a′x得v＝22m/s.