牛顿第二定律 两类动力学问题
基础打磨
1.(2019年江苏泰州联考)有时候投篮后篮球会停在篮网里不掉下来,弹跳好的同学就会轻拍一下让它掉下来。我们可以把篮球下
落的情景理想化:篮球脱离篮网由静止下落,碰到水平地面后反弹,如此数次落下和反弹。若规定竖直向下为正方向,碰撞时间不计,空气阻力大小恒定,则下列图象中可能正确的是( )。
2.(2019年广州六校联考)某种型号焰火礼花弹从专用炮筒中射出后,在4 s末到达离地面100 m的最高点时炸开,构成各种美丽的图案。假设礼花弹从炮筒中竖直向上射出时的初速度是v0,上升过程中所受的阻力大小始终是自身重力的k倍,重力加速度g=10 m/s2,那么v0和k分别等于( )。 A.40 m/s,1.25 B.40 m/s,0.25 C.50 m/s,1.25
D.50 m/s,0.25
3.(2019年温州四校联考)(多选)质量分别为M和m的两物块A、B的形状与体积相同,将它们用轻绳跨过光滑定滑轮连接。如图
1所示,绳子平行于倾角为α的斜面,A恰好能静止在斜面上,不考虑两物块与斜面之间的摩擦,若互换两物块的位置,按图2放置,然后释放A。已知斜面固定,重力加速度大小为g,则( )。
A.此时轻绳的拉力大小为mg B.此时轻绳的拉力大小为Mg
C.此时A运动的加速度大小为(1-sin2α)g D.此时A运动的加速度大小为
??-??
g ??
4.(2019年吉林调研)如图所示,质量为4 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面,质量为1 kg 的物体B用细线悬挂起来,A、B紧挨
在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间,B对A的压力大小为(g取10 m/s2)( )。
A.0
B.8 N
C.10 N D.50 N
5.(2019年山东烟台统考)(多选)如图所示,固定在地面上的斜面足够长,其倾角为30°,用平行于斜面向上、大小为16 N的力F作
用在质量为2 kg的物块上,物块恰好沿斜面匀速上滑,g取10 m/s2,物块所受最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。则下列说法中正确的是( )。
A.在撤去力F的瞬间,物块所受摩擦力方向不变 B.在撤去力F的瞬间,物块的加速度大小为8 m/s2 C.物块与斜面间的动摩擦因数为0.4 D.撤去力F后,物块最终将静止在斜面上
能力拔高
6.(2019年福建省三明市质检)(多选)水平地面上质量为1 kg的物块受到水平拉力F1、F2的作用,F1、F2随时间的变化如图所示,
已知物块在前2 s内以4 m/s的速度做匀速直线运动,取g=10 m/s2,则(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )。
A.物块与地面间的动摩擦因数为0.2 B.3 s末物块受到的摩擦力大小为3 N C.4 s末物块受到的摩擦力大小为1 N D.5 s末物块的加速度大小为3 m/s2
7.(2019年天津调研)在两个足够长的固定的相同斜面体上(其斜面光滑),分别有如图1、2所示的两套装置,斜面体B的上表面水
平且光滑,长方体D的上表面与斜面平行且光滑,P是固定在B、D上的小柱,完全相同的两只弹簧一端固定在P上,另一端分别连在A和C上。在A与B、C与D分别保持相对静止状态沿斜面自由下滑的过程中,下列说法正确的是( )。
A.两弹簧都处于拉伸状态 B.两弹簧都处于压缩状态
C.弹簧L1处于压缩状态,弹簧L2处于原长 D.弹簧L1处于拉伸状态,弹簧L2处于压缩状态
8.(2019年嘉兴模拟)绰号“威龙”的第五代制空战机“歼-20”具备高隐身性、高机动性的特点。为防止极速提速过程中飞行员因缺
氧晕厥,“歼-20”新型的抗荷服能帮助飞行员承受最大9倍重力加速度。假设某次垂直飞行测试实验中,“歼-20” 加速达到50 m/s后离地,而后开始竖直向上飞行试验。该飞机在10 s内匀加速到3060 km/h,匀速飞行一段时间后到达最大飞行高度18.5 km。假设加速阶段所受阻力恒定,约为重力的。已知该“歼-20”质量为20 t,声速为340 m/s,忽略战机油耗等导致的质量变化,重力加速度g取10 m/s2。则下列说法正确的是( )。
1
5
A.本次飞行测试的匀速阶段运行时间为26.5 s B.加速阶段系统的推力约为1.84×106 N
C.加速阶段时飞行员受到的座椅支持力为其自身重力的8倍 D.飞机在匀速阶段时爬升高度为14.25 km
9.(2019年江淮部分学校高三入学摸底联考)(多选)某科研单位设计了一质量为m的空间飞行器,飞行器从地面起飞时,发动机提
供的动力方向与水平方向的夹角α=60°,使飞行器恰好沿与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行,如图所示。经时间t后,将动力的方向逆时针旋转60°同时适当调节其大小,使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行。飞行器所受空气阻力不计,重力加速度为g,下列说法中正确的是( )。
A.加速时加速度的大小为g B.加速时动力的大小等于mg C.减速时动力的大小等于mg
2
√3D.减速飞行时间2t后速度为零
思维拓展
10.(2019年银川模拟)如图所示,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后端。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( )。
A.mg,竖直向上
B.mg√1+??2,斜向左上方 C.mgtan θ,水平向右 D.mg√1+tan2θ,斜向右上方
11.(2019年浙江协作校联考)如图1所示是高层建筑配备的救生缓降器材,由调速器、安全带、安全钩、缓降绳索等组成。发生火灾时,使用者先将安全钩挂在室内窗户、管道等可以承重的物体上,然后将安全带系在人体腰部,通过缓降绳索等安全着陆。如图2所示是某中学在某次火灾逃生演练现场中,体重为60 kg的逃生者从离地面 18 m 高处,利用缓降器材由静止开始匀加速下滑,当速度达到6 m/s 时,以大小为2.5 m/s2的加速度减速,到达地面时速度恰好为零。假设逃生者下降过程中悬空不接触墙面,不计空气阻力,重力加速度g=10 m/s2,求: (1)逃生者减速下滑过程的位移。
(2)减速下滑时逃生者对缓降绳索的拉力大小。 (3)逃生者到达地面整个过程的时间。
课时2牛顿第二定律、两类动力学问题
