高三物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第3节 牛顿运动定律的综合应用课时跟踪检测试题VIP免费

牛顿运动定律的综合应用对点训练：超重与失重1．(2015·重庆高考)若货物随升降机运动的vt图像如图1所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图像可能是()图1解析：选B根据vt图像可知电梯的运动情况：加速下降→匀速下降→减速下降→加速上升→匀速上升→减速上升，根据牛顿第二定律F－mg＝ma可判断支持力F的变化情况：失重→等于重力→超重→超重→等于重力→失重，故选项B正确。2．(多选)(2015·海南高考)如图2所示，升降机内有一固定斜面，斜面上放一物块。开始时，升降机做匀速运动，物块相对于斜面匀速下滑。当升降机加速上升时()图2A．物块与斜面间的摩擦力减小B．物块与斜面间的正压力增大C．物块相对于斜面减速下滑D．物块相对于斜面匀速下滑解析：选BD当升降机加速上升时，物体有竖直向上的加速度，则物块与斜面间的正压力增大，根据滑动摩擦力公式Ff＝μFN可知物体与斜面间的摩擦力增大，故A错误，B正确；设斜面的倾角为θ，物体的质量为m，当匀速运动时有mgsinθ＝μmgcosθ，即sinθ＝μcosθ，假设物块以加速度a向上运动时，有FN＝m(g＋a)cosθ，Ff＝μm(g＋a)cosθ，因为sinθ＝μcosθ，所以m(g＋a)sinθ＝μm(g＋a)cosθ，故物块仍做匀速下滑运动，C错误，D正确。对点训练：整体法与隔离法的应用3．(多选)(2016·湖北八校联考)质量分别为M和m的物块形状大小均相同，将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接，如图3甲所示，绳子平行于倾角为α的斜面，M恰好能静止在斜面上，不考虑M、m与斜面之间的摩擦。若互换两物块位置，按图乙放置，然后释放M，斜面仍保持静止。则下列说法正确的是()图3A．轻绳的拉力等于MgB．轻绳的拉力等于mgC．M运动的加速度大小为(1－sinα)gD．M运动的加速度大小为g解析：选BC互换位置前，M静止在斜面上，则有：Mgsinα＝mg，互换位置后，对M有Mg－FT＝Ma，对m有：FT′－mgsinα＝ma，又FT＝FT′，解得：a＝(1－sinα)g，FT＝mg，故A、D错，B、C对。4．(多选)(2016·昆明检测)如图4甲所示，质量mA＝1kg，mB＝2kg的A、B两物块叠放在一起静止于粗糙水平地面上。t＝0时刻，一水平恒力F作用在物块B上，t＝1s时刻，撤去F，B物块运动的速度—时间图像如图乙所示，若整个过程中A、B始终保持相对静止，则()图4A．物块B与地面间的动摩擦因数为0.2B．1～3s内物块A不受摩擦力作用C．0～1s内物块B对A的摩擦力大小为4ND．水平恒力的大小为12N解析：选AC在vt图像中图线的斜率大小等于物块运动的加速度大小，则a1＝4m/s2，a2＝2m/s2，对两物块受力分析，由牛顿第二定律可得：F－μ(mA＋mB)g＝(mA＋mB)a1，μ(mA＋mB)g＝(mA＋mB)a2，解得：μ＝＝0.2，F＝18N，选项A正确，选项D错误；1～3s内两物块一起运动，物块A也具有水平向左的加速度，对其受力分析，可知：B对A施加了水平向左的静摩擦力，选项B错误；同理在0～1s内物块A也具有水平向右的加速度，对其受力分析，可知：B对A施加了水平向右的静摩擦力，由牛顿第二定律可得：Ff＝mAa1＝4N，选项C正确。5．(多选)(2016·银川一中二模)如图5甲所示，用粘性材料粘在一起的A、B两物块静止于光滑水平面上，两物块的质量分别为mA＝1kg、mB＝2kg，当A、B之间产生拉力且大于0.3N时A、B将会分离。t＝0时刻开始对物块A施加一水平推力F1，同时对物块B施加同一方向的拉力F2，使A、B从静止开始运动，运动过程中F1、F2方向保持不变，F1、F2的大小随时间变化的规律如图乙所示。则下列关于A、B两物块受力及运动情况的分析，正确的是()图5A．t＝2.0s时刻A、B之间作用力大小为0.6NB．t＝2.0s时刻A、B之间作用力为零C．t＝2.5s时刻A对B的作用力方向向左D．从t＝0时刻到A、B分离，它们运动的位移为5.4m解析：选AD设t时刻A、B分离，分离之前A、B物体共同运动，加速度为a，以整体为研究对象，则有：a＝＝m/s2＝1.2m/s2，分离时：F2－Ff＝mBa，得：F2＝Ff＋mBa＝0.3N＋2×1.2N＝2.7N，经历时间：t＝×2.7s＝3s，根据位移公式：x＝at2＝5.4m，则D正确；当t＝2s时，F2＝1.8N，F2＋Ff＝mBa，得：Ff＝mBa－F2＝0.6N，A正确，B错误；当t＝2.5s时，F2＝2.25N，F2＋Ff＝mBa，得：Ff＝mBa－F2>0，A对B的作用力方向向右，C错误...