學(xué)生牛頓運(yùn)動(dòng)定律

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1、學(xué)生牛頓運(yùn)動(dòng)定律一、單選題（本大題共5小題，共20.0分）1.質(zhì)量為m的物體P置于傾角為θ1的固定光滑斜面上，輕細(xì)繩跨過光滑定滑輪分別連接著P與小車，P與滑輪間的細(xì)繩平行于斜面，小車以速率v水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小車與滑輪間的細(xì)繩和水平方向成夾角θ2時(shí)（如圖），下列判斷正確的是（　?。〢.P的速率為vB.P的速率為vcosθ2C.繩的拉力等于mgsinθ1D.繩的拉力小于mgsinθ1（2018陳笑整理）B（理綜物理思路拓展）【分析】將小車的速度v的進(jìn)行分解，得到兩個(gè)物體速度的關(guān)系式，分析物體P做什么運(yùn)動(dòng)，判斷繩子

2、拉力始終與物體P所受重力的關(guān)系。解決本題的關(guān)鍵得出A、B的速度關(guān)系，由牛頓第二定律分析繩子的拉力與重力的大小關(guān)系，運(yùn)用外推法，即極限法分析A物體的加速度如何變化是難點(diǎn)?！窘獯稹緼、B，將小車的速度v進(jìn)行分解如圖所示，則vp=vcosθ2，故A錯(cuò)誤，B正確；C、D、小車向右運(yùn)動(dòng)，θ2減小，v不變，則vp逐漸增大，說明物體P沿斜面向上做加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律T-mgsinθ1=ma，可知繩子對A的拉力T＞mgsinθ1，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。故選B。2.如圖所示，斜面體質(zhì)量為M，傾角為θ，置于水平地面上，當(dāng)質(zhì)量為m的小木塊沿

3、?斜面體的光滑斜面自由下滑時(shí)，斜面體仍靜止不動(dòng)．則（　　）A.斜面體受地面的支持力為MgB.斜面體受地面的支持力為（m+M）gC.斜面體受地面的摩擦力為mgcosθD.斜面體收地面的摩擦力為mgsin2θ（2018陳笑整理）D第13頁，共13頁（理綜物理思路拓展）解：A、B，由題，斜面是光滑的，則由牛頓第二定律可得物體m下滑時(shí)加速度大小為a=gsinθ．對整體進(jìn)行研究，分析受力情況，作出力圖，將m的加速度a分解為水平和豎直兩個(gè)方向，根據(jù)牛頓第二定律有：???豎直方向：（M+m）g-N=masinθ＞0，則N＜（M+m）

4、g，所以斜面體受地面的支持力小于（M+m）g．故AB均錯(cuò)誤．C、D對整體：有水平方向的加速度，則地面對斜面的摩擦力方向也水平向右，??由牛頓第二定律得：??水平方向：f=macosθ=mgsinθcosθ=mgsin2θ．故C錯(cuò)誤，D正確．故選D先對m研究，根據(jù)牛頓第二定律得到加速度，再對整體研究，分析受力情況，作出力圖，將m的加速度分解為水平和豎直兩個(gè)方向，根據(jù)牛頓第二定律求解地面對斜面體的支持力和摩擦力．本題是對加速度不同的連接體運(yùn)用整體法，基礎(chǔ)不好的學(xué)生可以采用隔離法研究．1.如圖所示，固定在小車上的支架的斜桿與

5、豎直桿的夾角為θ，在斜桿下端固定有質(zhì)量為m的小球，下列關(guān)于桿對球的作用力F的判斷中，正確的是（　?。〢.小車靜止時(shí)，F(xiàn)=mgsinθ，方向沿桿向上B.小車靜止時(shí)，F(xiàn)=mgcosθ，方向垂直桿向上C.小車向右以加速度a運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定有F=D.小車向左以加速度a運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)=（2018陳笑整理）D（理綜物理思路拓展）解：A、B、小球受豎直向下的重力mg與桿對小球的力F作用；當(dāng)小車靜止時(shí)，小球也靜止，小球處于平衡狀態(tài)，受平衡力作用，桿的作用力F與重力是一對平衡力，由平衡條件得：F=mg，方向豎直向上．故AB錯(cuò)誤．C、小車做勻加速

6、運(yùn)動(dòng)時(shí)，豎直方向Fy=mg，水平方向Fx=ma，則F=，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：D．結(jié)合小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)對小車進(jìn)行受力分析，小車所受合外力的方向與加速度的方向一致，從而確定桿對小球的作用力．本題中輕桿與輕繩的模型不同，繩子對物體只有拉力，一定沿繩子方向，而桿子對物體的彈力不一定沿桿子方向，要根據(jù)狀態(tài)，由牛頓定律分析確定．2.有一個(gè)質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在x-y平面上做曲線運(yùn)動(dòng)，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象分別如圖甲、乙所示，下列說法正確的是（　?。┑?3頁，共13頁A.質(zhì)點(diǎn)所受的合外力大小為6NB.質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)

7、動(dòng)C.質(zhì)點(diǎn)的初速度大小為7m/sD.質(zhì)點(diǎn)2s內(nèi)的位移大小為17m（2018陳笑整理）B（理綜物理思路拓展）【分析】根據(jù)速度圖象判斷物體在x軸方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，y軸做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移圖象的斜率求出y軸方向的速度，再將兩個(gè)方向的合成，求出初速度，質(zhì)點(diǎn)的合力一定，做勻變速運(yùn)動(dòng)，y軸的合力為零．根據(jù)斜率求出x軸方向的合力，即為質(zhì)點(diǎn)的合力，再利用矢量的合成法則，求得合位移大小。本題考查運(yùn)用運(yùn)動(dòng)合成與分解的方法處理實(shí)際問題的能力，類似平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)掌握矢量的合成法則的應(yīng)用。【解答】A.x軸方向的加速度a=1.5m/s2，

8、質(zhì)點(diǎn)的合力F合=ma=3N，故A錯(cuò)誤；B.質(zhì)點(diǎn)的加速度大小恒定，方向沿x方向，加速度與速度方向不在一條直線上，所以質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故B正確；C.x軸方向初速度為vx=3m/s，y軸方向初速度vy=-4m/s，質(zhì)點(diǎn)的初速度，故C錯(cuò)誤；D.質(zhì)點(diǎn)2s內(nèi)的y軸方向位移為xy=8m，x軸方向位移，質(zhì)點(diǎn)的合位移，故D錯(cuò)誤。故選D。1.A