1.A
2.(1)f=12-6=6N
(2)6N
(3)因為物體所受動摩擦力為
f=uN=0.2x40=8
而車去F2后F1=12>8
所以物體所受摩擦力為8N
牛頓第二定律的結論。F=ma,均以國際單位,則有1N=1kg*1m/S^2, 故有“1m/s2=1N/kg”
第三章牛頓運動定律
3.1牛頓第一、第二定律
《第三章 牛頓運動定律》總結性測評
.
1.一物體受繩的拉力作用由靜止開始前進,先做加速運動,然后改為勻速運動;再改做減速運動,則下列說法中正確的是( )
A.加速前進時,繩拉物體的力大于物體拉繩的力
B.減速前進時,繩拉物體的力小于物體拉繩的力
C.只有勻速前進時,繩拉物體的與物體拉繩的力大小才相等
D.不管物體如何前進,繩拉物體的力與物體拉繩的力大小總相等
2.設灑水車的牽引力不變,所受阻力跟車重成正比,灑水車在平直路面上行駛,原來是勻速運動,開始灑水后,它的運動情況將是
A.繼續作勻速運動
B.變為作勻加速運動
C.變為作變加速度運動
D.變為作勻減速運動
3.A、B、C三球大小相同,A為實心木球,B為實心鐵球,C是質量與A一樣的空心鐵球,三球同時從同一高度由靜止落下,若受到的阻力相同,則
A.A球下落的加速度最大
B.B球下落的加速度最大
C.C球下落的加速度最大
D.B球落地時間最短,A、C球同時落地
圖3-3-
圖3-4-14.如圖3-4-2所示,水平面上,質量為10kg的物塊A拴在一個被水平位伸的彈簧一端,彈簧的另一端固定在小車上,小車靜止不動,彈簧對物塊的彈力大小為5N時,物塊處于靜止狀態,若小車以加速度a=1m/s2沿水平地面向右加速運動時
A.物塊A相對小車仍靜止
B.物塊A受到的摩擦力將減小
C.物塊A受到的摩擦力將不變
D.物塊A受到的彈力將增大
圖3-4-25.如圖3-4-3所示,n個質量為m的相同木塊并列放在水平面上,木塊跟水平面間的動摩擦因數為μ,當對1木塊施加一個水平向右的推力F時,木塊4對木塊3的壓力大小為
A.F B.3F/n
C.F/(n-3) D.(n-3)F/n
圖3-4-3
6.一個小杯子的側壁有一個小孔,杯內盛水后,水會從小孔射出(如圖3-4-4所示)?,F使杯自由下落,則杯中的水
A.會比靜止時射得更遠
B.會比靜止時射得更近
C.與靜止時射得一樣遠
D.不會射出
A
B
C
圖3-4-47.如圖3-4-5所示,吊籃A、物體B、物體C的質量相等,彈簧質量不計,B和C分別固定在彈簧兩端,放在吊籃的水平底板上靜止不動。將懸掛吊籃的輕繩剪斷的瞬間
A.吊籃A的加速度大小為g
B.物體B的加速度大小為零
C.物體C的加速度大小為3g/2
D.A、B、C的加速度大小都等于g
圖3-4-58.一物體從曲面上的A點自由滑下(如圖3-4-7所示),通過粗糙、水平、靜止的傳送帶后落到地面上的P點。若傳送帶沿逆時針的方向轉動起來,再把該物體放到 A點,讓其自由滑下,那么:( )
A.它仍將落在P點 B.它將落在P點左邊
C.它將落在P點右邊 D.它可能落不到地面上
vo
圖3-4-6
9.如圖3-4-8所示,一節車廂沿著平直軌道以速度vo勻速行駛,車廂內貨架邊緣放一個小球,離車廂地板高度為h,當車廂突然改以加速度a做勻加速運動時,貨架上小球將落下,則小球落在地板上時,落點到貨架邊緣的水平距離是 。
C A
B
圖3-4-7
10.如圖3-4-7所示,三物體以細繩相連,mA=2kg,mB=3kg,mC=1kg,A、C與水平桌面間的動摩擦因數m=0.25,則系統的加速度為 和繩中的張力 。
m
M
圖3-4-8
F11.如圖3-4-8所示,小車上有豎直桿,總質量為M,桿上套有一塊質量為m木塊間的動摩擦因數為m,小車靜止時木塊可沿桿自由滑下,必須對小車施加 的水平力讓小車在光滑水平面上運動時,木塊才能勻速下滑。
圖3-4-9
12.將金屬塊m,用輕質彈簧卡壓在一矩形箱中(如圖3-4-9所示),在箱的上底板和下底板有壓力傳感器,箱可以沿豎直軌道運動,當箱以a=2.0m/s2的加速度豎直向上作勻減速運動時,上、下底板壓力傳感器分別顯示6.0N和10.0N(取g=10m/s2)。(1)若上底壓力傳感器示數為下底壓力傳感器的一半,試判斷箱的運動情況。(2)要使上底板壓力傳感器示數為零,箱沿豎直方向的運動情況可能是怎樣的?
13.為了安全起見,在公路上行駛的汽車之間應保持必要的距離,已知某高速公路的最高速度為v=120km/h,假設前方車輛突然停止,后車司機從發現這一情況,經操縱剎車,到汽車開始減速所經歷的時間(反應時間)t=0.5s,剎車時,汽車受到的阻力的大小f為汽車重力的0.4倍,則該高速公路上的汽車的距離s至少為多少?
14.如圖3-4-10所示,靜止在水平面上的三角架的質量為M,它中間用兩根質量不計的輕彈簧連著一質量為m的小球。當小球上下振動,三角架對水平面的壓力為零的時刻,小球的加速度的大小為多少?方向如何?
圖3-4-10
15.據報道,某航空公司的一架客機,在正常航線上作水平飛行時,由于突然受到強大垂直氣流作用,使飛機在10s內下降高度1700m,造成眾多乘客和機組人員的傷害事故,如果只研究飛機在豎直方向上的運動,且假設這一運動為勻變速運動,試計算:
(1)飛機在豎直方向上產生的加速度?
(2)乘客所系安全帶的拉力與乘客體重的比值為多少時,才能使乘客不脫離座椅(g取10m/s2)
(3)未系安全帶的乘客,相對于機艙將向什么方向運動,最可能受到傷害的是人體的什么部位。
16.當物體從高空下落時,空氣阻力隨速度的增大而增大,因此經過一段距離后將勻速下落。這個速度稱為物體下落的終極速度。已知球形物體速度不大時受到的空氣阻力正比于速度v,且成比于半徑r,即阻力f=krv,k是比例系數,對于常溫下的空氣,比例系數
k=3.4′10-4Nws/m2。已知水的密度r=1.0′103kg/m3,取重力加速度g=10m/s2,試求半徑r=0.10mm的球形雨滴在無風情況下的終極速度vr。(結果取兩位有效數字)
17.1993年8月某報刊登長春消息:8月15日14時30分至15時,在吉林省松原市新站鄉新西村有隕石降落。已被發現的有四塊,其中最大的一塊28kg,長39cm,寬29cm,高14cm。隕石降落時沒有造成人畜傷亡。據目擊者一村小學校長說,當時天空睛朗無云,一家四口人正在花生地鋤草,忽聽天空中發出“轟、轟、轟”連續三聲巨響,響聲似雷,但比雷聲脆,緊接著便聽見像超載車那樣的嗚嗚聲,持續2min后,空中有一黑點下落,剎那間便墜入花生地的泥土之中,隕石砸入土中約60cm,墜地后立刻被浮土掩埋。大約在15時前后新西村居民區先后發現了三處降落的隕石。
這些隕石呈不規則多面體,其表面因與大氣層摩擦生熱而出現一層黑色碳化層。隕石現收藏在松原市扶余區博物館內。經吉林省地質研究所高級工程師劉勁鴻等現場肉眼鑒定,這四塊隕石屬石質隕石雨類,推測形成年齡在45億年至47億年間。(鐵的密度約是7.9′103kg/m3。g取10m/s2)根據上述報道中及相關的數據,討論以下問題:
(1)從哪方面可以推測這些隕石而不屬于鐵質隕石?
(2)估計隕石下落的平均速度比聲速大還是比聲速???說明原因。
m M
a
v
圖3-4-11(3)已知隕石砸入土中深約60cm,若隕石到達地面時的動能約為6.0′103J,落地時速度方向與水平面成60°角,求隕石受到地面的平均阻力。
18.如圖3-4-11所示,小車質量M為2.0kg,與水平地面阻力忽略不計,物體質量m=0.50kg,物體與小車間的動摩擦因數為0.3,則:
(1)小車在外力作用下以1.2m/s的加速度向右運動時,物體受摩擦力是多大?
(2)欲使小車產生3.5m/s的加速度,給小車需要提供多大的水平推力?
(3)若小車長L=1m,靜止小車在8.5N水平推力作用下,物體由車的右端向左滑動,滑離小車需多長時間?
第三章牛頓運動定律參考答案
3.1
當堂反饋:1、B 2、D
能力訓練: 1、B 2、D 3、ABD 4、C 5、B 6、C 7、C
8.以a=g/2向上加速或向下減速 9.6m/s2 10.M2a/(F+Ma)
3.2
當堂反饋:1、0.5m 2、D
能力訓練: 1.D 2.ABC 3.CD 4.D. 5.BD 6.D 7.B 8.A
9.?右滑,2.5m,? ao2.5m/s2
10.(1)0.5 (2) ........