20xx滬科版高中物理必修一第5章《習(xí)題課 用牛頓運動定律解決幾類典型問題》word學(xué)案(文件)
【正文】 加速度大小為 Fm 答案 BD 解析 在將力 F撤去的瞬間 A球受力情況不變，仍靜止， A的加速度為零，選 項 A錯， B對；而 B 球在撤去力 F的瞬間，彈簧的彈力還沒來得及發(fā)生變化，故 B 的加速度大小為 Fm，選項C錯， D對． 2．如圖 2所示， A、 B兩球的質(zhì)量相等，彈簧的質(zhì)量不計，傾角為 θ 的斜面光滑．系統(tǒng)靜止時，彈簧與細(xì)線均平行于斜面，已知重力加速度為 ，下列說法正確的是 ( ) 圖 2 A．兩個小球的瞬時加速度均沿斜面向下，大小均為 gsin θ B． B球的受力情況未變，瞬時加速度為零 C． A球的瞬時加速度沿斜面向下，大小為 gsin θ D．彈簧有收縮趨勢， B球的瞬時加速度向上， A球的瞬時加速度向下，瞬時加速度都不為零 答案 B 解析 因為細(xì)線被燒斷的瞬間，彈簧的彈力不能突變，所以 B的瞬時加速度為 0， A 的瞬時加速度為 2gsin θ ，所以選項 B正確， A、 C、 D錯誤． 3．如圖 3所示， A、 B兩木塊間連一輕桿， A、 B質(zhì)量相等，一起靜止地放在一塊光滑木板上，若將此木板突然抽出，在此瞬間， A、 B兩木塊的加速度分別是 ( ) 圖 3 A． aA＝ 0， aB＝ 2g B． aA＝ g， aB＝ g C． aA＝ 0， aB＝ 0 D． aA＝ g， aB＝ 2g 答案 B 解析 當(dāng)剛抽去木板時， A、 B 和桿將作為一個整體一起下落，下落過程中只受重力，根據(jù)牛頓第二定律得 aA＝ aB＝ g，故選項 B正確． 4．如圖 4所示，在光滑的水平面上，質(zhì)量分別為 m1和 m2的木塊 A和 B之間用輕彈簧相連，在拉力 F作用下，以加速度 a做勻加速直線運動，某時刻突然撤去拉力 F，此瞬間 A和 B的加速度的大小為 a1和 a2，則 ( ) 圖 4 A． a1＝ a2＝ 0 B． a1＝ a， a2＝ 0 C． a1＝ m1m1＋ m2a， a2＝ m2m1＋ m2a D． a1＝ a， a2＝－ m1m2a 答案 D 解析 兩木塊在光滑的水平面上一起以加速度 a向右做勻加速運動時，彈簧的彈力 F彈 ＝ m1a，在力 F撤去的瞬間，彈簧的彈力來不及改變，大小仍為 m1a，因此木塊 A的加速度此時仍為a，以木塊 B為研究對象，取向右為正方向，－ m1a＝ m2a2， a2＝－ m1m2a，所以 D項正確． 題組三 動力學(xué)中的臨界問題 5．如圖 5所示，質(zhì)量為 M 的木板，上表面水平， 放在水平桌面上，木板上面有一質(zhì)量為 m的物塊，物塊與木板及木板與桌面間的動摩擦因數(shù)均為 μ ，若要以水平外力 F將木板抽出，則力 F的大小至少為 ( ) 圖 5 A． μmg B． μ (M＋ m)g C． μ (m＋ 2M)g D． 2μ (M＋ m)g 答案 D 解析 將木板抽出的過程中，物塊與木板間的摩擦力為滑動摩擦力，物塊的加速度大小為am＝ μg ，要想抽出木板，必須使木板的加速度大于物塊的加速度，即 aMam＝ μg ，對木板受力分析如圖． 根據(jù)牛頓第二定律，得： F－ μ (M＋ m)g－ μmg ＝ MaM 得 F＝ μ (M＋ m)g＋ μmg ＋ MaMμ (M＋ m)g＋ μmg ＋ μMg ＝ 2μ (M＋ m)g，選項 D正確． 6．如圖 6所示，質(zhì)量為 m1＝ 2 kg、 m2＝ 3 kg的物體用細(xì)繩連接放在水平面上，細(xì)繩僅能承受 1 N的拉力，水平面光滑，為了使細(xì)繩不斷而又使它們能一起獲得最大加速度，則在向左水平施力和向右水平施力兩種情況下， F的最大值是 ( ) 圖 6 A．向右 ，作用在 m2上， F＝ 53 N B．向右，作用在 m2上， F＝ N C．向左，作用在 m1上， F＝ 53 N D．向左，作用在 m1上， F＝ N 答案 BC 解析 若水平力 F1的方向向左，如圖． 設(shè)最大加速度為 a1，根據(jù)牛頓第二定律，對整體有： F1＝ (m1＋ m2)a1 對 m2有： T＝ m2a1 所以 F1＝ m1＋ m2m2T＝ 2＋ 33 1 N ＝ 53 N， C對， D錯． 若水平力 F2的方向向右，如圖． 設(shè)最大加速度為 a2，根據(jù)牛頓第二定律，對整體有： F2＝ (m1＋ m2)a2 對 m1有： T＝ m1a2 所以 F2＝ m1＋ m2m1T＝ 2＋ 32 1 N ＝ N． A錯， B對．
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