20xx教科版高中物理必修一35牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用第1課時(shí)每課一練(存儲(chǔ)版)
【正文】 到傷害，為了盡可能地減輕碰撞所引起的傷害，人們?cè)O(shè)計(jì)了安全帶．假定乘客質(zhì)量為 70 kg，汽車車速為 90 km/h，從踩下剎車閘到車完全停止需要的時(shí)間為 5 s，安全帶對(duì)乘客的平均作用力大小約為 (不計(jì) 人與座椅間的摩擦 )( ) A． 450 N B． 400 N C． 350 N D． 300 N 解析 汽車的速度 v0＝ 90 km/h＝ 25 m/s，設(shè)汽車勻減速的加速度大小為 a，則 a＝ v0t＝ 5 m/s2 對(duì)乘客應(yīng)用牛頓第二定律可得： F＝ ma＝ 70 5 N＝ 350 N，所以 C正確． 答案 C 6．質(zhì)量為 m＝ 3 kg 的木塊放在傾角為 θ ＝ 30176。 ＝ ， g＝ 10 m/s2)物塊在水平面上滑行的時(shí)間為多少？ 圖 3512 解析 物塊先沿斜面加速下滑，設(shè) AB長度為 L，動(dòng)摩擦因數(shù)為 μ ， 下滑過程，根據(jù)牛頓第二定律： mgsin θ － μmg cos θ ＝ ma a＝ g(sin θ － μ cos θ )＝ m/s2 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，物塊到達(dá) B點(diǎn)時(shí)的速度： v＝ 2aL＝ 6 m/s 在 水平面上物塊做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有： － μ mg＝－ ma′ a′＝－ μ g＝－ 3 m/s2 在水平面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間： t＝ 0－ va′ ＝ 0－ 6－ 3 s＝ 2 s. 答案 2 s 11．法國人勞倫特 ＝ )求： 圖 3513 (1)人從斜坡頂端 A滑至底端 C所用的時(shí)間； (2)人在離 C點(diǎn)多遠(yuǎn)處停下？ 解析 (1)人在斜坡上下滑時(shí)，受力如圖所示 設(shè)人沿斜坡下滑的加速度為 a，沿斜坡方向，由牛頓第二定律得 mgsinθ － Ff＝ ＝ μF N 垂直于斜坡方向有 FN－ mgcos θ ＝ 0 由勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律得 L＝ 12at2 聯(lián)立以上各式得 a＝ gsinθ － μg cosθ ＝ 4 m/s2 t＝ 2 s. (2)人 在水平面上滑行時(shí)，水平方向只受到地面的摩擦力作用．設(shè)在水平面上人減速運(yùn)動(dòng)的加速度為 a′，由牛頓第二定律得 μmg ＝ ma′ 設(shè)人到達(dá) C處的速度為 v，則由勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律得 下滑過程： v2＝ 2aL 水平面上： 0－ v2＝－ 2a′ x 聯(lián)立以上各式解得 x＝ m. 答案 (1)2 s (2) m 14．在寒冷的冬天，路面很容易結(jié)冰，在冰雪路面上汽車一定要低速行駛．在冰雪覆蓋的路面上，車輛遇緊急情況剎車時(shí)，車輪會(huì)抱死而“打滑”．如圖 3514所示，假設(shè)某汽車以 10 m/s的速度行駛至一斜坡的頂端 A時(shí)，突然
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