第四章牛顿运动定律Word格式.docx
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C．在水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块运动
D．飞跑的运动员由于遇到障碍而被绊倒，这是因为运动员具有惯性
7．（多选）下列物理现象和说法中，可以用牛顿第一定律解释的是（ ）
A．必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止下来
B．物体如果向正北方向运动，其受外力方向必须指向正北
C．如果没有外力作用，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向
D．力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因
知识点三 对惯性的理解
8．下列说法正确的是（ ）
A．惯性是只有物体在匀速运动或静止时才表现出来的性质
B．物体的惯性是指物体不受外力作用时所具有的仍保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
C．物体不受外力作用时保持匀速直线运动状态或静止状态，有惯性；
受外力作用时，不能保持匀速直线运动状态或静止状态，因而就无惯性
D．惯性是物体的属性，与运动状态和是否受力无关
综合拓展
9．下列说法正确的是（ ）
A．掷出的铅球速度不大，所以其惯性很小，可以用手去接
B．用力打出的乒乓球速度很大，因此其惯性很大，不能用手去接
C．相同的两辆车，速度大的比速度小的难以停下，是因为速度大的车惯性大
D．相同的两辆车，惯性大小相同
10．以下说法不符合物理学史实的是（ ）
A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；
没有力的作用，物体就要静止在某一个地方
B．伽利略通过理想实验得出结论：
力是维持物体运动的原因
C．笛卡儿指出：
如果运动中的物体没有受到力的作用，它将以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向
D．牛顿第一定律是运用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能直接用实验验证
11．如图L4 1 1所示，劈形物体M各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一个光滑小球m.劈形物体由静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（ ）
图L4 1 1
A．沿斜面向下的直线
B．竖直向下的直线
C．无规则的曲线
D．抛物线
12．一天，下着倾盆大雨．某人乘坐列车时发现，车厢的双层玻璃窗内积水了．列车进站过程中，他发现水面的形状如图L4 1 2中的（ ）
图L4 1 2
13．如图L4 1 3所示，在一辆表面光滑的小车上，有质量分别为m1、m2的两小球（m1>
m2）随车一起匀速运动．设车无限长，如不考虑其他阻力，当车突然停止时，则两个小球（ ）
图L4 1 3
A．一定相碰
B．一定不相碰
C．不一定相碰
D．难以确定是否相碰
14．如图L4 1 4所示，乘客在公交车上发现车厢顶部A处有一小水滴落下，并落在地板偏前方的B点处，由此判断公交车的运动情况是（ ）
图L4 1 4
A．向前加速运动
B．向前减速运动
C．向后匀速运动
D．向后减速运动
2 实验：
探究加速度与力、质量的关系
知识点一 实验原理
1．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，我们得到了如图L4 2 1（a）、（b）所示的两个实验图像，描述加速度与质量关系的图线是________，描述加速度与力的关系的图线是________．
图L4 2 1
知识点二 实验步骤
2．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，某组同学采用控制变量的方法来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系．下列措施中不需要或不正确的有（ ）
①首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力等于细绳对小车的拉力
②平衡摩擦力的方法是在塑料小盘中添加砝码，使小车能匀速滑动
③每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
④实验中通过在小盘中增加砝码来改变小车受到的拉力
⑤实验中应先放开小车，然后再接通打点计时器的电源
A．①③⑤
B．②③⑤
C．③④⑤
D．②④⑤
知识点三 实验数据处理
3．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，某同学作出的a
的关系图线如图L4 2 2所示．从图中可以看出，作用在物体上的恒力F＝________N．当物体的质量为2.5kg时，它的加速度为________m/s2.
图L4 2 2
4．在“探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系”的实验中，采用如图L4 2 3（a）所示的实验装置．小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示．
（1）当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小近似等于盘和盘中砝码所受的重力．
（2）某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m不变来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是________．
A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源
D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a＝
求出
（3）另两组同学保持小车及车中的砝码质量M不变，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的aF关系图像分别如图（b）和图（c）所示，回答下列问题：
图L4 2 3
（b）图上端不是直线的原因是：
________；
（c）图不过原点的原因是：
________．
5．某探究学习小组的同学们要探究加速度与力、质量的关系，他们在实验室组装了一套如图L4 2 4所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘．实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力（图中未画出）．
图L4 2 4
（1）该实验中小车所受的合力________（选填“等于”或“不等于”）力传感器的示数，该实验________（选填“需要”或“不需要”）满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．
（2）实验获得以下测量数据：
小车、力传感器和挡光板的总质量M、挡光板的宽度L、光电门1和2的中心距离s.某次实验过程：
力传感器的读数为F，小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），已知重力加速度为g，则该实验要验证的式子是________．
6．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，图L4 2 5为实验装置示意图.
图L4 2 5
（1）为了保证实验条件和减小误差，必要的措施是（ ）
A．每次改变小车的质量后，需要重新平衡摩擦力
B．将木板的一端垫高，使小车不受拉力时恰能在木板上做匀速运动
C．尽量使沙与沙桶的总质量比小车质量小得多
D．同一条件下多打几条纸带
（2）某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大．他所得到的aF关系图像可能是图L4 2 6中的________．（图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）
图L4 2 6
7．
（1）某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F关系的实验，图L4 2 7甲为实验装置简图．他想用钩码所受的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为下列说法正确的是（ ）
A．实验时要平衡摩擦力
B．实验时不需要平衡摩擦力
C．钩码所受的重力要远小于小车所受的重力
D．实验进行时应先释放小车再接通电源
（2）图乙是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，距离如图所示．则打C点时小车速度的表达式为________；
该同学计算小车加速度的表达式为____________．
甲
乙
图L4 2 7
3 牛顿第二定律
知识点一 对牛顿第二定律的理解
1．下面说法正确的是（ ）
A．物体（质量一定，下同）所受合外力越大，加速度越大
B．物体所受合外力越大，速度越大
C．物体在外力作用下做匀加速直线运动，当合外力逐渐减小时，物体的速度逐渐减小
D．物体的加速度大小不变，物体一定受恒力作用
2．对静止在光滑水平面上的物体施加一水平拉力F，当力刚开始作用的瞬间（ ）
A．物体立即获得速度
B．物体立即获得加速度
C．物体同时获得速度和加速度
D．由于物体没有来得及运动，所以速度和加速度都为零
3．关于牛顿第二定律，以下说法中正确的是（ ）
A．由牛顿第二定律可知，加速度大的物体，所受的合力一定大
B．牛顿第二定律说明质量大的物体其加速度一定小
C．由F＝ma可知，物体所受到的合力与物体的质量成正比
D．同一物体的加速度与物体所受到的合力成正比，而且在任何情况下，加速度的方向始终与物体所受的合力方向一致
知识点二 牛顿第二定律的应用
4．水平恒力能使质量为m1的物体在光滑水平面上产生大小为a1的加速度，也能使质量为m2的物体在光滑水平面上产生大小为a2的加速度，若此水平恒力作用在质量为m1＋m2的物体上，使其在光滑水平面上产生的加速度为a，则a与a1、a2的大小关系为（ ）
A．a＝a1＋a2 B．a＝
C．a＝
D.a＝
5．（多选）如图L4 3 1所示，一小车上有一个固定的水平横杆，左边有一个固定轻杆与竖直方向成θ角，下端连接一小铁球，横杆右边用一根细线吊一与左边小铁球质量相等的小铁球．当小车向右做匀加速运动时，细线保持与竖直方向成α角，若θ>
α，则下列说法正确的是（ ）
图L4 3 1
A．轻杆对小铁球的弹力方向与细线平行
B．轻杆对小铁球的弹力方向沿着轻杆方向向上
C．轻杆对小铁球的弹力方向既不与细线平行也不沿着轻杆方向
D．小车匀速运动时α＝0
6．如图L4 3 2所示，位于水平地面上的质量为M的小木块，在大小为F、方向与水平方向成α角的拉力作用下沿地面做匀加速运动．若木块与地面之间的动摩擦因数为μ，则木块的加速度为（ ）
图L4 3 2
A.
B.
C.
D.
知识点三 瞬时加速度问题
7．（多选）质量均为m的A、B两球之间系着一个质量不计的轻弹簧并放在光滑水平台面上，A球紧靠墙壁，如图L4 3 3所示，今用水平力F推B球使其向左压弹簧，平衡后，突然将力F撤去的瞬间（ ）
图L4 3 3
A．A的加速度大小为
B．A的加速度大小为零
C．B的加速度大小为
D．B的加速度大小为
8．如图L4 3 4所示，有质量相等的三个物块A、B、C，A与天花板之间、B与C之间均用轻弹簧相连，A与B之间用细绳相连，当系统静止后，突然剪断A、B间的细绳，则此瞬间A、B、C的加速度分别为（取向下为正，重力加速度为g）（ ）
图L4 3 4
A．－g、2g、0 B．－2g、2g、0
C．－2g、2g、gD．－2g、g、g
9．如图L4 3 5所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端．B与小车平板间的动摩擦因数为μ，若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角，则此刻小车对物块B产生的作用力的大小和方向为（ ）
图L4 3 5
A．mg，竖直向上
B．mgtanθ，水平向右
C．mg
，斜向右上方
D．mg
，斜向左上方
10．（多选）如图L4 3 6甲所示，地面上有一质量为M的物体，用力F向上提它，力F变化而引起物体加速度变化的函数关系如图乙所示，则以下说法中正确的是（ ）
图L4 3 6
A．当F小于图中A点对应的F值时，物体所受的重力Mg>
F，物体不动
B．图中A点对应的F值即为物体所受的重力值
C．物体向上运动的加速度和力F成正比
D．图线反向延长线和纵轴的交点B对应的a值的绝对值等于该地的重力加速度
11．水平面上有一质量为1kg的木块，在水平向右、大小为5N的力作用下，由静止开始运动．若木块与水平面间的动摩擦因数为0.2.
（1）求木块运动的加速度大小；
（2）求出木块4s内的位移大小．（g取10m/s2）
12．质量为50kg的物体放在光滑的水平面上，某人用绳子沿着与水平方向成45°
角斜向上的方向拉着物体前进，绳子的拉力为200N，物体的加速度是多少？
若在拉的过程中突然松手，则物体的加速度是多少？
（g取10m/s2）
13．质量为m的木块，以一定的初速度沿倾角为θ的斜面向上滑动，斜面静止不动，木块与斜面间的动摩擦因数为μ，如图L4 3 7所示．
（1）求向上滑动时木块的加速度的大小和方向；
（2）若此木块滑到最大高度后，能沿斜面下滑，求下滑时木块的加速度的大小和方向．
图L4 3 7
4 力学单位制 5 牛顿第三定律
知识点一 基本物理量和基本单位的判断
1．下列各组属于国际单位制的基本单位的是（ ）
A．质量、长度、时间
B．千克、米、秒
C．力、时间、位移
D．牛顿、克、米
2．（多选）关于国际单位制，下列说法正确的是（ ）
A．国际单位制是世界各国统一使用的一种通用的单位制
B．各国均有不同的单位制，国际单位制是为了交流方便而采用的一种单位制
C．国际单位制是一种基本的单位制，只要在物理运算中各物理量均采用国际单位制中的单位，则最后得出的结果必然是国际单位制中的单位
D．国际单位制中的基本物理量是长度、能量、时间
3．关于物理量和物理量的单位，下列说法中正确的是（ ）
A．在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、力为三个基本物理量
B．后人为了纪念牛顿，把“牛顿”作为力学中的基本单位
C．1N＝1kg·
m·
s－2
D．“秒”“克”“摄氏度”都属于国际单位制中的单位
知识点二 单位制的应用
4．关于力的单位“牛顿”，下列说法正确的是（ ）
A．使质量是2kg的物体产生2m/s2的加速度的力，叫作1N
B．使质量是0.5kg的物体产生1.5m/s2的加速度的力，叫作1N
C．使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度的力，叫作1N
D．使质量是2kg的物体产生1m/s2的加速度的力，叫作1N
5．声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关．根据单位制，下列关于空气中声速的表达式（k为比例系数，无单位）正确的是（ ）
A．v＝
B．v＝
C．v＝
D．v＝
知识点三 对作用力和反作用力的理解
6．关于作用力和反作用力，下列说法中正确的是（ ）
A．物体相互作用时，先有作用力而后才有反作用力
B．作用力和反作用力大小相等、方向相反，在一条直线上，因此它们的合力为零
C．弹力的反作用力一定是弹力
D．马能将车拉动，是因为马拉车的力大于车拉马的力
7．如图L4 5 1所示，将吹足气的气球由静止释放，气球内气体向后喷出，气球会向前运动，这是因为气球受到（ ）
图L4 5 1
A．重力
B．手的推力
C．空气的浮力
D．喷出气体对气球的作用力
8．一物体受绳的拉力作用由静止开始前进，先做加速运动，然后改为做匀速运动，最后改为做减速运动，则下列说法中正确的是（ ）
A．加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力
B．减速前进时，绳拉物体的力小于物体拉绳的力
C．只有匀速前进时，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小相等
D．不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等
9．如图L4 5 2所示，两个小球A和B用弹簧连接，并用细绳悬挂于天花板上，下面四对力中属于平衡力的是（ ）
图L4 5 2
A．绳对A的拉力和弹簧对A的拉力
B．弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力
C．弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力
D．B所受的重力和弹簧对B的拉力
10．（多选）甲、乙两队参加拔河比赛，甲队胜，若不计绳子的质量，下列说法正确的是（ ）
A．甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力
B．甲队与地面间的最大静摩擦力大于乙队与地面间的最大静摩擦力
C．甲、乙两队与地面间的最大静摩擦力大小相等、方向相反
D．甲、乙两队拉绳子的力大小相等
11.关于牛顿运动定律的理解和应用，下列说法中正确的是（ ）
A．物体运动是因为物体受到力的作用
B．描述物体惯性大小的物理量是物体的质量，与物体是否受力及运动状态无关
C．在月球上举重比在地球上容易，所以物体在月球上一定处于失重状态
D．物体之间的作用力和反作用力可以是不同性质的两个力
12．质量为M的物体放在光滑水平桌面上，桌面一端附有轻质光滑定滑轮，若用一根跨过滑轮的轻绳系住物体，另一端挂一质量为m的小物块，物体的加速度为a1，如图L4 5 3甲所示．若另一端改为施加一竖直向下、大小为F＝mg的恒力，物体的加速度为a2，如图乙所示．则（ ）
图L4 5 3
A．a1>
a2B．a1<
a2C．a1＝a2D．无法确定
13．如图L4 5 4所示，甲船及人的总质量为m1，乙船及人的总质量为m2，已知m1＝2m2，甲、乙两船上的人各拉着水平轻绳的一端对绳施力，设甲船上的人施力为F1，乙船上的人施力为F2.甲、乙两船原来都静止在水面上，不考虑水对船的阻力，甲船产生的加速度大小为a1，乙船产生的加速度大小为a2，则F1∶F2、a1∶a2各是多少？
图L4 5 4
14．如图L4 5 5所示，质量为M的木板放在倾角为θ的光滑固定斜面上，一个质量为m的人站在木板上，人与木板之间的接触面粗糙．
（1）若人相对木板静止，则木板的加速度是多少？
（2）若木板相对斜面静止，求人做加速运动的加速度．
图L4 5 5
6 用牛顿运动定律解决问题
（一）
知识点一 由受力情况确定运动情况
1．图L4 6 1为某小球所受的合力与时间的关系图像，各段的合力大小相同，作用时间相同，且一直作用下去，设小球从静止开始运动，由此可判定（ ）
图L4 6 1
A．小球向前运动，再返回停止
B．小球向前运动再返回不会停止
C．小球始终向前运动
D．小球向前运动一段时间后停止
2．质量为2kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等．从t＝0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t变化的规律如图L4 6 2所示．重力加速度g取10m/s2，则物体在t＝0至t＝12s这段时间内的位移大小为（ ）
图L4 6 2
A．18m B．54mC．72mD．198m
3．雨滴在空气中下落，当速度在不太大的范围内时，雨滴所受到的阻力与其速度成正比．该速度v随时间t的变化关系最接近图L4 6 3中的（ ）
图L4 6 3
4．如图L4 6 4所示，在沿平直轨道行驶的车厢内，有一轻绳的上端固定在车厢的顶部，下端拴一小球，当小球相对车厢静止时，悬线与竖直方向夹角为θ，则关于车厢的运动情况，下列说法正确的是（ ）
图L4 6 4
A．车厢加速度大小为Gtanθ，方向水平向左
B．车厢加速度大小为Gtanθ，方向水平向右
C．车厢加速度大小为Gsinθ，方向水平向左
D．车厢加速度大小为Gsinθ，方向水平向右
知识点二 由运动情况确定受力情况
5．一斜劈在力F推动下在光滑水平地面上向左做匀加速直线运动，且斜劈上有一木块恰好与斜劈保持相对静止，如图L4 6 5所示．则木块所受合力的方向为（ ）
图L4 6 5
A．水平向左B．水平向右
C．沿斜面向下D．沿斜面向上
6．如图L4 6 6所示，当车厢向右加速行驶时，一质量为m的物块紧贴在车厢壁上，相对于车厢壁静止随车一起运动，则下列说法正确的是（ ）
图L4 6 6
A．在竖直方向上，车厢壁对物块的摩擦力与物块所受的重力平衡
B．在水平方向上，车厢壁对物块的弹力与物块对车厢壁的压力是一对平衡力
C．若车厢的加速度变小，车厢壁对物块的弹力不变
D．若车厢的加速度变大，车厢壁对物块的摩擦力也变大
7．行车过程中，如果车距不够，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞所引起的伤害，人们设计了安全带．假定乘客质量为70kG，汽车车速为90km/h，从踩下刹车闸到车完全停止需要的时间为5s，安全带对乘客的平均作用力大小约为（不计人与座椅间的摩擦）（ ）
A．450NB．400N
C．350ND．300N
知识点三 临界问题分析方法
8．如图L4 6 7所示，质量为M的木板上表面水平，放在水平桌面上，木板上面有一质量为m的物块，物块与木板及木板与桌面间的动摩擦因数均为μ，若要以水平外力F将木板抽出，则力F应大于某一临界值，该临界值为（ ）
图L4 6 7
A．μmgB．μ（M＋m）g
C．μ（m＋2M）gD．2μ（M＋m）g
9．（多选）如图L4 6 8所示，一细线的一端固定于倾角为45°
的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球．当滑块以加速度a运动时，小球恰好对斜面没有压力．则滑块A的运动情况和加速度a的大小为（ ）
图L4 6 8
A．滑块A向左减速，加速度大小为g
B．滑块A向右加速，加速度大小为
g
C．滑块A向左加速，加速度大小为g
D．滑块A向右减速，加速度大小为g
10．在水平地面上有两个彼此接触的物体A和B，它们的质量分别为m1和m2，与地面间的动摩擦因数均为μ，若用水平推力F作用于物体A，使A、B一起向前运动，如图L4 6 9所示．则两物体间的相互作用力为（ ）
图L4 6 9
A.
B.
C.
D.
11．如图L4 6 10所示，长为L＝6m、质量为M＝4kg的长木板放置于光滑的水平地面上，其左端有一大小可忽
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