20xx滬科版高中物理必修一第5章牛頓運(yùn)動(dòng)定律的案例分析word學(xué)案(參考版)
2024-12-13 02:38本頁面
【正文】 ， μ ＝ 315 3． (整體法和隔離法的應(yīng)用 )如圖 6所示，質(zhì)量分別為 m1和 m2的物塊 A、 B，用勁度系數(shù)為 k的輕彈簧相連．當(dāng)用力 F沿傾角為 θ 的固定光滑斜面向上拉兩物塊，使之共同加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長量為多少？ 圖 6 答案 m1Fk m1＋ m2 解析 對整體分析得： F－ (m1＋ m2)gsin θ ＝ (m1＋ m2)a① 隔離 A得： kx－ m1gsin θ ＝ m1a② 聯(lián)立 ①② 得 x＝ m1Fk m1＋ m2 題組一 從受力確定運(yùn)動(dòng)情況 1．粗糙水平面上的物體在水平拉力 F 作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)使 F不斷減小，則在滑動(dòng)過程中 ( ) A．物體的加速度不斷減小，速度不斷增大 B．物體的加速度不斷增大，速度不斷減小 C．物體的加速度先變大再變小，速度先變小再變大 D．物體的加速度先變小再變大，速度先變大再變小 答案 D 解析 合力決定加速度的大小，滑動(dòng)過程中物體所受合力是拉力和地面摩擦力的合力．因?yàn)镕逐漸減小，所以合力 先減小后反向增大，而速度是增大還是減小與加速度的大小無關(guān)，而是要看加速度與速度的方向是否相同．前一階段加速度與速度方向同向，所以速度增大，后一階段加速度與速度方向相反，所以速度減小，因此 D正確． 2． A、 B兩物體以相同的初速度滑上同一粗糙水平面，若兩物體的質(zhì)量為 mAmB，兩物體與粗糙水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則兩物體能滑行的最大距離 sA與 sB相比為 ( ) A． sA＝ sB B． sAsB C． sAsB D．不能確定 答案 A 解析 通過分析物體在水平面上滑行時(shí)的受力情況可以知道， 物體滑行時(shí)受到的滑動(dòng)摩擦力μmg 為合力，由牛頓第二定律知： μmg ＝ ma得： a＝ μg ，可見： aA＝ aB. 物體減速到零時(shí)滑行的距離最大，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得： v 2A ＝ 2aAsA， v 2B ＝ 2aBsB， 又因?yàn)?vA＝ vB， aA＝ aB. 所以 sA＝ sB， A正確． 3．假設(shè)灑水車的牽引力不變且所受阻力與車重成正比，未灑水時(shí)，車勻速行駛，灑水時(shí)它的運(yùn)動(dòng)將是 ( ) A．做變加速運(yùn)動(dòng) B．做初速度不為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng) C．做勻減速運(yùn)動(dòng) D．繼續(xù)保持勻速直線運(yùn)動(dòng) 答案 A 解析 a＝ F合m ＝ F－ kmgm ＝ Fm－ kg，灑水時(shí)質(zhì)量 m減小，則 a變大，所以灑水車做加速度變大的加速運(yùn)動(dòng)，故 A正確． 4．在交通事故的分析中，剎車線的長度是很重要的依據(jù)，剎車線是汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動(dòng)的輪胎在地面上發(fā)生滑動(dòng)時(shí)留下的滑動(dòng)痕跡．在某次交通事故中，汽車的剎車線長度是 14 m，假設(shè)汽車輪胎與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒為 ， g取 10 m/s2，則汽車剎車前的速度為 ( ) A． 7 m/s B． 14 m/s C． 10 m/s D． 20 m/s 答案 B 解析 設(shè)汽車剎車后滑動(dòng)過程中的加速度大小為 a，由牛頓第二定律得： μmg ＝ ma，解得：a＝ μg .由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移關(guān)系式得 v 20 ＝ 2as，可得汽車剎車前的速度為： v0＝2as＝ 2μgs ＝ 21014 m/s＝ 14 m/s，因此 B正確． 5．用 30 N 的水平外力 F 拉一靜止在光滑的水平面上質(zhì)量為 20 kg 的物體，力 F 作用 3 s后消失，則第 5 s末物體的速度和加速度分別是 ( ) A． v＝ m/s， a＝ m/s2 B． v＝ m/s， a＝ m/s2 C． v＝ m/s， a＝ 0 D． v＝ m/s， a＝ 0 答案 C 解析
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