2012版高中物理全程复习方略配套课件-3.3牛顿运动定律的综合应用沪科版VIP免费

1.(2011·德州模拟)电梯内的地板上竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上方有一质量为m的物体.当电梯静止时弹簧被压缩了x；当电梯运动时弹簧又被压缩了x.试判断电梯运动的可能情况是（）A.以大小为2g的加速度加速上升B.以大小为2g的加速度减速上升C.以大小为g的加速度加速上升D.以大小为2g的加速度减速下降【解析】选C.物体静止时，kx＝mg，当电梯运动时，取向上为正方向，由牛顿第二定律得：2kx－mg＝ma，可求出：a＝g，方向竖直向上，因此电梯可能以大小为g的加速度加速上升，也可能以大小为g的加速度减速下降，故A、B、D均错误，C正确.2.(2011·广州模拟)在2009年第11届全运会上，福建女选手郑幸娟以“背越式”成功地跳过了1.95m的高度，成为全国冠军，若不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A.下落过程中她处于失重状态B.起跳以后上升过程她处于超重状态C.起跳时地面对她的支持力等于她自身的重力D.起跳时地面对她的支持力大于她对地面的压力【解析】选A.无论是上升过程还是下落过程，运动员的加速度始终向下，所以她都处于失重状态，A项正确，B项错误；起跳时加速上升,地面对她的支持力大于重力，C项错误.地面对她的支持力与她对地面的压力是一对相互作用力,两力相等,D项错误.3.从正在加速上升的气球上落下一个物体，在物体刚离开气球的瞬间，下列说法正确的是（）A.物体向下做自由落体运动B.物体向上运动，加速度向上C.物体向上运动，加速度向下D.物体向上还是向下运动，要看物体离开气球时的速度【解析】选C.刚离开气球瞬间，物体由于惯性保持向上的速度，但由于合外力向下，故加速度方向向下.4.科学研究发现，在月球表面：①没有空气；②重力加速度约为地球表面的1/6；③没有磁场.若宇航员登上月球后，在空中同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球对月球的影响，以下说法正确的有（）A.氢气球和铅球都处于超重状态B.氢气球将加速上升，铅球加速下落C.氢气球和铅球都将下落，但铅球先落到地面D.氢气球和铅球都将下落，且同时落地【解析】选D.①没有空气，说明两球不受浮力，B错.②重力加速度约为地球表面的1/6，说明两球要下落且同时落地，由牛顿第二定律知A、C均错,D正确.5.(2011·温州模拟)如图所示,质量m=1kg的物体沿倾角θ=37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动,风对物体的作用力沿水平方向向右,其大小与风速v成正比,比例系数用k表示,物体加速度a与风速v的关系如图(b)所示(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2),求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ;(2)比例系数k.【解析】(1)由题图(b)知当v=0时,a0=4m/s2,则:mgsinθ-μmgcosθ=ma0得:=0.25(2)当v=5时,a=0,则:mgsinθ-μN-kvcosθ=0N=mgcosθ+kvsinθ所以:mg(sinθ-μcosθ)-kv(μsinθ+cosθ)=0k=≈0.84kg/s答案:(1)0.25(2)0.84kg/s0gsina64gcos8mgsincos60.258kg/svsincos5(0.250.60.8)一、对超重、失重问题的理解1.尽管物体的加速度不是竖直方向，但只要其加速度在竖直方向上有分量即ay≠0,物体就会出现超重或失重状态.当ay方向竖直向上时，物体处于超重状态；当ay方向竖直向下时，物体处于失重状态.2.尽管系统整体没有竖直方向的加速度，但只要系统内的一部分具有竖直方向的分加速度，整体也会出现超重或失重状态.3.超重并不是说重力增加了，失重并不是说重力减小了，完全失重也不是说重力完全消失了.在发生这些现象时，物体的重力依然存在，且不发生变化，只是物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）发生变化.4.在完全失重的状态下，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生向下的压强等.（1）发生超、失重现象时，并不是物体的重力发生了变化，而是视重发生了变化.（2）物体超重或失重的多少是由发生超、失重现象的物体的质量和竖直方向的加速度共同决定的，其大小等于ma.【例证1】（16分）为了测量某住宅大楼每层的平均高度(层高)及电梯的运行情况，甲、乙两位同学在一楼电梯内用电子体重计及秒表进行了以下实验：质量m＝50kg的甲同学站在体重计上，乙同学记录电梯从地面一楼到顶层的过程中，体重计的示...