高考物理牛頓定律復(fù)習(xí)資料-在線瀏覽
2024-11-01 08:59本頁(yè)面
【正文】 ) A．作用力 F跟墻壁對(duì)物體的壓力是一 對(duì)作用力與反作用力 B．作用力 F與物體對(duì)墻壁的壓力是一對(duì)平衡力 C．物體的重力跟墻壁對(duì)物體的靜摩擦力是一對(duì)平衡力 D．物體對(duì)墻壁的壓力與墻壁對(duì)物體的壓力是一對(duì)作用力 與反作用力 [思路點(diǎn)撥 ] 作用力和反作用力與平衡力的最顯著區(qū)別是作用力、反作用力分別作用在相互作用的兩個(gè)物體上，而平衡力是作用在同一物體上，且合力為零． [課堂筆記 ] 作用力 F跟墻壁對(duì)物體的壓力均作用在同一個(gè)物體上，是一對(duì)平衡力， A錯(cuò)誤；物體對(duì)墻壁的壓力的受力物體為墻壁，不可能與對(duì)物體的作用力 F為一對(duì)平衡力， B錯(cuò)誤；物體的重力與墻對(duì)物體的靜摩擦力均作用在物體上，且等大反向，是一對(duì)平衡力， C正確；由作用力與反作用力的定義可知， D也正確． [答案 ] CD 等大反向的兩個(gè)力不一定是平衡力，也不一定是作用力與反作用力，這時(shí)還要判斷是作用在同一物體上，還是作用在兩個(gè)物體上 . (10分 )一個(gè)箱子放在 水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直 桿，在桿上套著一個(gè)環(huán)，箱與桿的 質(zhì)量為 M，環(huán)的質(zhì)量為 m，如圖 3－ 1－ 2所示，已知環(huán)沿桿勻加速下滑時(shí)，環(huán)與桿間的摩擦力大小為 Ff，則此時(shí)箱子對(duì)地面壓力大小為多少？ [思路點(diǎn)撥 ] 箱子對(duì)地面的壓力與地面對(duì)箱子的支持力是作用力與反作用力．因此，只要以箱子為研究對(duì)象求出地面對(duì)箱子的支持力即可得到答案． [解題樣板 ] 環(huán)在豎直方向上受力情況如圖 3－ 1－ 3(甲 )所示，環(huán)受重力及桿給它的豎直向上的摩擦力 Ff，根據(jù)牛頓第三定律，環(huán)應(yīng)給桿一個(gè)豎直向下的摩擦力 Ff′，故箱子在豎直方向上受力情況如圖 (乙 )所示，受重力 Mg、地面對(duì)它的支持力 FN，及環(huán)給它的摩擦力 Ff′，由平衡條件知： FN＝ Mg＋ Ff′┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ ┄ (3分 ) Ff＝ Ff′┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ (2分 ) 再由牛頓第三定律可得箱子對(duì)地面的壓力為 FN′＝ FN┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ ┄ ┄ (3分 ) FN′＝ Mg＋ Ff.┄┄ ┄ ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ (2分 ) [答案 ] Mg＋ Ff 求解某力時(shí)，如果直接研究其受力物體，因受力情況 復(fù)雜或未知量太多，不能求解時(shí)，可以反過(guò)來(lái)求其反作用 力，然后再根據(jù)牛頓第三定律求解． 1．下列關(guān)于牛頓第一定律的說(shuō)法中，正確的是 ( ) A．牛頓第一定律是實(shí)驗(yàn)定律 B．牛頓第一定律說(shuō)明力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因 C．慣性定律和慣性的實(shí)質(zhì)是相同的 D．物體的運(yùn)動(dòng)不需要 力來(lái)維持 解析： 牛頓第一定律是根據(jù)客觀事實(shí)，以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過(guò)科學(xué)抽象歸納推理總結(jié)出來(lái)的，而不是實(shí)驗(yàn)定律，故 A項(xiàng)錯(cuò)．力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，故 B、 D項(xiàng)正確．慣性是物體的固有屬性，慣性定律反映的是在一定條件下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，故 C項(xiàng)錯(cuò)誤． 答案： BD 2． (2020臨沂模擬 )用計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) (DIS)做驗(yàn)證牛頓第 三定律的實(shí)驗(yàn)，如圖 3－ 1－ 4所示是把兩個(gè)測(cè)力探頭的掛鉤 鉤在一起，向相反方向拉動(dòng)，觀察顯示器屏幕上出現(xiàn)的結(jié) 果．觀察分析兩個(gè)力傳感器的相互作用隨著時(shí)間變化的曲 線，以下結(jié)論正確的是 ( ) A．作用力與反作用力是同時(shí)作用的 B．作用力與反作用力作用在同一物體上 C．作用力與反作用力大小相等、方向相反 D．作用力與反作用力的合力大小為零 解析： 根據(jù)牛頓第三定律和圖象判斷，可知， A、 C正確． 作用力和反作用力是兩個(gè)物體之間的相互作用，分別作用 在兩個(gè)物體上，無(wú)法用一個(gè)等效的力及合力來(lái)代替這兩個(gè) 力，故 B、 D錯(cuò)． 答案： AC 3． (2020 ，滑雪板與雪地的動(dòng)摩擦因數(shù)是 ， 求滑雪人 5 s內(nèi)滑下來(lái)的路程和 5 s末的速度大?。? (g取 10 m/s2) 解析： 以滑雪人為研究對(duì)象，受力情況如圖所示． 研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為：垂直于山坡方向，處于平衡；沿山坡方向，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)． 將重力 mg沿垂直于山坡方向和沿山坡方向進(jìn)行分解， 據(jù)牛頓第二定律列方程 FN－ mgcosθ＝ 0 ① mgsinθ－ Ff＝ ma ② 因?yàn)?Ff＝ μFN ③ 故由①②③可得： a＝ g(sinθ－ μcosθ) 故 x＝ at2＝ g(sinθ－ μcosθ)t2 ＝ 10 ( － ) 52 m≈58 m v＝ at＝ 10 ( － ) 5 m/s≈ m/s. 答案： 58 m m/s (2020 角的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端相連，如圖 3－ 2－ 2所示．此時(shí)小球處于靜止平衡狀態(tài)，且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零，當(dāng)剪斷輕繩的瞬間，取 g＝ 10 m/s2.求： (1)此時(shí)輕彈簧的彈力大??； (2)小球的加速度大小和方向； (3)在剪斷彈簧的瞬間小球的 加速度的大?。? [思路點(diǎn)撥 ] 解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)： (1)當(dāng)其他力變化時(shí)，彈簧的彈力不能在瞬間發(fā)生變化； (2)當(dāng)其他力變化時(shí)，細(xì)繩上的拉力可以在瞬間發(fā)生變化． [課堂筆記 ] (1)水平面對(duì)小球的彈力為零，小球在繩沒(méi)有斷時(shí)受到繩的拉力 FT、重力 mg和彈簧的彈力 FN作用而處于平衡狀態(tài)，依據(jù)平衡條件得 豎直方向有： FTcosθ＝ mg， 水平方向有： FTsinθ＝ FN， 解得彈簧的彈力為： FN＝ mgtanθ＝ 10 N (2)剪斷繩后小球在豎直方向仍平衡，水平面支持力與重力平衡 FN′＝ mg， 由牛頓第二定律得小球的加速度為： a＝ ＝ 8 m/s2，方向向左． (3)在剪斷彈簧的瞬間，小球立即受地面支持力和重力，且二力平衡，加速度為 0. [答案 ] (1)10 N (2)8 m/s2 方向向左 (3)0 利
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