2020高一轻松寒假20天提升作业适用高一新教材物理第18天牛顿运动定律的应用解析

高一年级20天轻松提升物理第18天——牛顿运动定律的应用·答案1.【解析】选C。a==m/s2=1.5m/s2,v=at=1.5×3m/s=4.5m/s。因为水平面光滑,因此5s末物体速度为4.5m/s,加速度a=0。故C正确。2．【解析】选B。根据v2=2ax,得a==m/s2=1×104m/s2,从而得高压气体对子弹的平均作用力F=ma=20×10-3×1×104N=200N。3.【解析】选C。对雨滴受力分析,由牛顿第二定律得:mg-f=ma。雨滴加速下落,速度增大,阻力增大,故加速度减小,在v-t图像中其斜率变小,故选项C正确。4.【解析】选A。物体受到向右的恒力和滑动摩擦力,做匀减速直线运动。滑动摩擦力大小为f=μFN=μmg=3N,根据牛顿第二定律得,F+f=ma,故a==m/s2=5m/s2,方向向右。物体减速到0所需的时间t==s=2s,故A正确、B错误。减速到零后,Ff,物体处于静止状态,故C、D错误。5.【解析】选D。由牛顿第二定律得F-μmg=ma,所以a=-μg,对比A、B、C三项,均不能满足要求,故选项A、B、C均错误,由vt=at可得选项D正确。6.【解析】选A。通过分析物体在水平面上滑行时的受力情况可以知道,物体滑行时受到的滑动摩擦力μmg为合外力,由牛顿第二定律知:μmg=ma得:a=μg,可见:aA=aB。物体减速到零时滑行的距离最大,由运动学公式可得:=2aAxA,=2aBxB,又因为vA=vB,aA=aB。所以xA=xB,A正确。7.【解析】选A、C。物体竖直方向受到的重力与支持力平衡,合力为零,水平方向受到拉力F和滑动摩擦力f,则根据牛顿第二定律得F-f=ma,又f=μmg,联立解得,a=1m/s2。所以2s末物体的速度为vt=at=1×2m/s=2m/s,A正确;2s内物体的位移为x=at2=2m,B错误,C正确;2s内物体的平均速度v==m/s=1m/s,D错误。8.【解析】选BC.当把物体无初速度地轻放在传送带的左端时，物体相对传送带向左运动，故物体所受到的滑动摩擦力大小为Ff＝μmg，方向水平向右；所以物体将向右做匀加速运动，由于传送带足够长，物体将加速到v1，之后与传送带保持相对静止，不再受到摩擦力的作用，故选项A、D错，B、C对．9.【解析】选ABD.原来拉力与摩擦力平衡，现物体A被拉动，表明最大静摩擦力减小了，因此物体A对底板的压力减小了，物体A处于失重状态，所以木箱有竖直向下的加速度，加速下降或减速上升，即选项A、B正确；另一种原因是木箱向左加速运动，由于惯性，物体A向右运动，故选项D正确，选项C错误．10.【解析】选BD.将容器以初速度v0竖直向上抛出后，若不计空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到加速度为g，再以容器A为研究对象，上升和下落过程其合力等于其重力，则B对A没有压力，A对B也没有支持力，故A错误，D正确；若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到：上升过程加速度大于g，再以球B为研究对象，根据牛顿第二定律分析：B受到的合力大于重力，B除受到重力外，还应受到向下的压力．A对B的压力向下，故B正确；若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到：下落过程加速度小于g，再以B为研究对象，根据牛顿第二定律分析：A受到的合力小于重力，B除受到重力外，还应受到向上的力，即A对B的支持力向上，B对A的压力向下，故C错误．11.【解析】(1)上滑过程中,对滑雪者进行受力分析,如图所示,滑雪者受重力mg、支持力N、摩擦力f作用,设滑雪者的加速度为a1。根据牛顿第二定律有:mgsinθ+f=ma1,a1方向沿斜面向下。在垂直于斜面方向有:N=mgcosθ又摩擦力f=μN由以上各式解得:a1=g(sinθ+μcosθ)=8m/s2滑雪者沿斜面向上做匀减速直线运动,速度减为零时的位移x==4m,即滑雪者沿斜面上滑的最大距离为4m。(2)滑雪者沿斜面下滑时,对其受力分析如图所示。滑雪者受到重力mg、支持力N′及沿斜面向上的摩擦力f′,设加速度大小为a2。根据牛顿第二定律有:mgsinθ-f′=ma2,a2方向沿斜面向下。在垂直于斜面方向有:N′=mgcosθ又摩擦力f′=μN′由以上各式解得:a2=g(sinθ-μcosθ)=4m/s2滑雪者沿斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动,滑到出发点时的位移大小为4m,速度大小为v==4m/s。答案:(1)4m(2)4m/s12.【解析】(1)小滑块从A到B过程中:a1==2m/s2由牛顿第二定律得:F=ma1=2N。(2)小滑块从B到C过程中加速度大小:a2==5m/s2由牛顿第二定律得:mgsinα=ma2则α=30°。答案:(1)2N(2)30°13.【解析】(1)以小球为研究对象,设小球与力传感器静止时的作用力大小为F,小球与斜面间的作用力大小为N,对小球受力分析如图所示,由几何关系可知:F=mg=3×10N=30N;(2)竖直方向Ncos45°=mg;水平方向F′-Nsin45°=ma;解得:a=2m/s2;(3)要使力传感器示数为0,则有:Ncos45°=mg;Nsin45°=ma′;解得:a′=10m/s2,方向向左答案:(1)30N(2)2m/s2(3)方向向左10m/s2