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1、【长江作业】2015-2016学年高中物理 第4章 7用牛顿运动定律解决问题（二）课时作业 新人教版必修1 全员参与基础练1(2014北京高考)应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入例如，平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出对此现象分析正确的是()A手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态B手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态C在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度D在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度【解析】本题考查牛顿第二定律的应用，重在物理过程的分析，根据加速度方向判断超重和失重现象手托物体抛出的过程，必有一段加
2、速过程，其后可以减速，可以匀速，当手和物体匀速运动时，物体既不超重也不失重；当手和物体减速运动时，物体处于失重状态，选项A错误；物体从静止到运动，必有一段加速过程，此过程物体处于超重状态，选项B错误；当物体离开手的瞬间，物体只受重力，此时物体的加速度等于重力加速度，选项C错误；手和物体分离之前速度相同，分离之后手速度的变化量比物体速度的变化量大，物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度，所以选项D正确【答案】D2某物体受四个力的作用而处于静止状态，保持其他三个力的大小和方向均不变，使另一个大小为F的力的方向转过90，则欲使物体仍保持静止状态，必须再加上一个力，大小为()AFBFC2F D3F
3、【解析】物体受四个力作用而处于静止状态时，F与其余三个力的合力等大、反向，设为F，当F转过90时，F与F夹角为90，又FF，两力的合力F合F，故需加一个与F合方向相反、大小为F的力故B正确【答案】B3(2014娄底高一检测)体重为500 N的小勇站在体重计上，在升降机中研究超重与失重现象，升降机在上升过程中经历了加速、匀速和减速三个阶段，比较符合实际情况的体重计的示数依次应为()A480 N、500 N、520 N B520 N、500 N、480 NC480 N、520 N、500 N D500 N、500 N、500 N【解析】在向上加速过程中，人处于超重状态，故体重计的示数大于自身重力；
4、在匀速向上时，体重计的示数等于人的重力；在向上减速过程中，人处于失重状态，故体重计的示数小于自身重力所以选项B正确，选项A、C、D错误【答案】B4. 如图476所示，质量为60 kg的运动员的两脚各用750 N的水平力蹬着两竖直墙壁匀速下滑，若他从离地12 m高处无初速匀加速下滑2 s可落地，则此过程中他的两脚蹬墙的水平力均应等于(g10 m/s2)()图476A150 N B300 NC450 N D600 N【解析】匀速下滑时由平衡条件知2750600加速下滑时a m/s26 m/s26002FN60a联立得FN300 N，B对【答案】B5(2015贵阳一中高一检测)一个质量为3 kg的物
5、体，被放置在倾角为30的固定光滑斜面上，在如图477所示的甲、乙、丙三种情况下，物体能处于平衡状态的是(g取10 m/s2)()图477A仅甲图B仅乙图C仅丙图 D甲、乙、丙图【解析】物体受三个力的作用：重力、支持力、拉力重力沿斜面向下的分力大小为15 N，故只有乙图中的物体能保持平衡，B正确【答案】B6(多选)(2014武汉高一检测)几位同学为了探究电梯启动和制动时的运动状态变化情况，他们将体重计放在电梯中，一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从1层直接到10层，之后又从10层直接回到1层用照相机进行了相关记录，如图478所示图甲为电梯静止时体重计的照片，图乙、图丙、图丁和图戊分别为电梯运动过
6、程中体重计的照片根据照片推断正确的是()图478A根据图乙推断电梯一定处于加速上升过程，电梯内同学可能处于超重状态B根据图丙推断电梯一定处于减速下降过程，电梯内同学可能处于失重状态C根据图丁推断电梯可能处于减速上升过程，电梯内同学一定处于失重状态D根据图戊推断电梯可能处于减速下降过程，电梯内同学一定处于超重状态【解析】由图甲可知，该同学的体重为46 kg，图乙中体重计的示数大于人的重力，故该同学处于超重状态，该电梯可能加速上升，也可能减速下降，选项A错误；图丙中体重计的示数小于人的重力，故该同学处于失重状态，该电梯可能加速下降，也可能减速上升，选项B错误；图丁中体重计的示数小于人的重力，故该同
7、学一定处于失重状态，该电梯可能加速下降，也可能减速上升，选项C正确；图戊中体重计的示数大于人的重力，故该同学一定处于超重状态，该电梯可能加速上升，也可能减速下降，选项D正确【答案】CD7如图479所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线夹角为60.两个球的质量比等于()图479A. BC. D【解析】对两小球分别进行受力分析，如图所示，则FTm2g.由平衡条件可知，FN、FT的合力与m1g大小相等，方向相反，因为60，且OAOB，故平行四
8、边形ABOD为菱形，FNFT，所以2FTsinm1g，解得，故A对【答案】A8一物体从某一行星表面竖直向上抛出(不计空气阻力)设抛出时t0，得到物体上升高度随时间变化的ht图象如图4710所示，则该行星表面重力加速度大小与物体被抛出时的初速度大小分别为()图4710A8 m/s220 m/s B10 m/s225 m/sC8 m/s225 m/s D10 m/s220 m/s【解析】根据图象可知物体在t2.5 s时上升到最大高度，为25 m由竖直上抛运动公式hv0tgt2，v2v2gh可求得A项正确【答案】A超越自我提升练9. 如图4711所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C(包括支架)的总
9、质量为M，B为铁块、质量为m，整个装置用轻绳悬挂在O点，在电磁铁通电，铁块被吸引加速上升的过程中，轻绳上拉力F的大小为()图4711AFmgBMgF(Mm)g【解析】电磁铁通电后，铁块被吸引加速上升，可认为A、B、C组成的系统重心加速上移，有向上的加速度，即整个系统处于超重状态，则轻绳拉力F应大于(Mm)g.故选D.【答案】D10如图4712所示，某人在地面上用体重计称得其体重为490 N，他将体重计移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，体重计的示数如图甲所示，电梯运动的vt图可能是图乙中的(取电梯向上运动的方向为正)()甲乙图4712A BC D【解析】由Ft图象知：t0t1时间内，具有向
10、下的加速度，t1t2时间内匀速或静止，t2t3时间内，具有向上的加速度，因此其运动情况可能是：t0t3时间内故选B.【答案】B11(2014西安高一检测)如图4713所示，球重为G，半径为R，墙壁顶点A光滑，现用一细绳拉着球，使它沿光滑的竖直墙壁缓慢向上运动，若绳所能承受的最大拉力为T，求：图4713(1)球心能达到的最高点到A点的距离？(2)球心到达最高点时，墙壁对球的压力【解析】(1)设球心能到达的最高点到A的距离为L，球受力分析如图，由平衡条件得： GTsin 由几何知识可知：sin /L联立上述方程解得：LTR/.(2)NTcos T .【答案】(1)TR/(2) 12(2014上海高
11、考)如图4714，水平地面上的矩形箱子内有一倾角为的固定斜面，斜面上放一质量为m的光滑球静止时，箱子顶部与球接触但无压力箱子由静止开始向右做匀加速运动，然后改做加速度大小为a的匀减速运动直至静止，经过的总路程为s，运动过程中的最大速度为v.图4714(1)求箱子加速阶段的加速度大小a.(2)若agtan，求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力【解析】(1)由匀变速直线运动公式有：v22as1、v22as2，且ss1s2，解得：a.(2)假设球不受箱子作用，应满足：N sinma，N cosmg，解得：ag tan.减速时加速度向左，此加速度由斜面支持力N与左壁支持力F左共同决定，当ag tan，F左0，球受力如图所示，在水平方向上根据牛顿第二定律有N sinma，在竖直方向有NcosF上mg，解得：F上m(acotg)【答案】(1)(2)0m(a cotg)7