1、优质文档优质文档专题三 牛顿运动定律一、单项选择题1(仿 2012 新课标全国高考，14T)牛顿的三大运动定律构成了物理学和工程学的基础它的推出、地球引力的发现和微积分的创立使得牛顿成为过去一千多年中最杰出的科学巨人之一下列说法中正确的是 ( )A牛顿第一定律是牛顿第二定律的一种特例B牛顿第二定律在非惯性系中不成立C两物体之间的作用力和反作用力是一对平衡力D为纪念牛顿，人们把“力”定义为基本物理量，其基本单位是 “牛顿”解析 牛顿第一定律是独立的物理学定律，并不是牛顿第二定律的一种特例，A 错误；牛顿第二定律成立的条件是宏观、低速、惯性系，在非惯性系中不成立，B 正确；两物体之间的作用力与反作
2、用力是分 别 作用在两个物体上，并不是一对平衡力，C 错误；为纪 念牛顿，人们把“力” 的单位规定为“牛顿” ，力不是基本物理量，D 错误答案 B2(仿 2013 安徽高考，14T)质量为 M 的光滑圆槽放在光滑水平面上，一水平恒力 F 作用在其上促使质量为 m的小球静止在圆槽上，如图 3 所示，则 ( )A小球对圆槽的压力为MFM mB小球对圆槽的压力为mFM mC水平恒力 F 变大后，如果小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力增大图 3优质文档优质文档D水平恒力 F 变大后，如果小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力减小解析 由整体法可求得系统的加速度 a ，小球对圆槽的压力 FNmFM mm
3、 ，当 F 增大后，F N 增大，只有选项 C 正确g2 a2g2 F2（M m）2答案 C3(仿 2013 新课标全国高考，14T)如图 4 所示，一根轻弹簧竖直直立在水平地面上，下端固定，在弹簧的正上方有一个物块，物块从高处自由下落到弹簧上端点 O，将弹簧压缩，弹簧被压缩了 x0 时，物块的速度变为零从物块与弹簧接触开始，物块加速度的大小随下降的位移 x 变化的图象可能是下图中的( )解析 物块从接触弹簧到弹簧被压缩到最短，物块受到弹力和重力两个力的作用，物块到达平衡位置之前，合外力向下，由牛 顿 第二定律得：mgkxma 1，得：a 1g xkm物块到达平衡位置之后，合外力向上，由牛顿第
4、二定律得：kxmg ma 2，得：a2 xgkm图 4优质文档优质文档可见，物块到达平衡位置前后，ax 图象均为直线，且斜率的绝对值相等，物块刚接触弹簧时加速度为重力加速度由于物块从弹簧上端落下来，故到其速度减为零时，加速度大于重力加速度设物块到达平衡位置时弹簧压缩了x1，物块速度减为零时弹簧压缩了 x0，这时有：x1 ，a2 x0gg，x 0 ，所以 x1 x0，图象 D 正确mgk km 2mgk 12答案 D二、不定项选择题4(仿 2013 新课标全国高考，21T)如图 5 所示，物块的质量 m1 kg，初速度 v010 m/s，在一水平向左的恒力 F 作用下从 O 点沿粗糙的水平面向右
5、运动，某时刻后恒力 F 突然反向，整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图象如图 6 所示，g10 m/s 2.下列选项中正确的是( )图 5 图 6A2 s3 s 内物块做匀减速运动B在 t1 s 时刻，恒力 F 反向C恒力 F 大小为 10 ND物块与水平面间的动摩擦因数为 0.3解析 由运动学公式 v2v 022ax 可知，v 2x 图象中前 5 m 图线的斜率为2a，所以在前 5 m 内，物块以 10 m/s2 的加速度做减速运 动，减速 时间为 1 s5 m13 m 的运动过程中，物块以 4 m/s2 的加速度做加速运动，加速时间为 2 s，即物块在 1 s3 s 内做加速运动
6、，A 错误，B 正确根据牛顿第二定律可知，优质文档优质文档在减速的过程中，Fmgma 1，加速过程中 Fmgma 2，代入数据可解得F7 N ，0.3，所以 C 错误，D 正确答案 BD三、实验题5(仿 2013 天津高考，9T)在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图 7 所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用 M 表示，盘及盘中砝码的质量用 m 表示，小车的加速度可由小车拖动的纸带打出的点计算出(1)当 M 与 m 的大小关系满足 _时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测
7、出相应的加速度，采用图象法处理数据为了比较容易地观测加速度 a 与质量 M 的关系，应该做 a 与_的图象(3)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a 图线如图 8 所示两个同学做实验时的哪一个物理1M量取值不同？解析 (1)只有 M 与 m 满 足 Mm 才能使绳对小车的拉力近似等于盘及盘中砝码的重力(2)由于 a ，所以 a 图象应是一条过原点的直线，所以数据处理时，常1M 1M作出 a 与 的图象1M(3)两小车及车 上的砝码的总质量相等时，由图象知乙的加速度大，故乙的拉力 F 大(或乙的 盘及盘中砝 码的质量大)图 7图 8优质文档优质文档答案 (1)M m (2) (3)拉力
8、 F1M四、计算题6(仿 2013 安徽高考，22T)放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力 F 的作用，力 F 的大小与时间 t 的关系和物块速度 v 与时间 t 的关系如图9 所示重力加速度 g10 m/s 2.求：图 9(1)物块在运动过程中受到的滑动摩擦力大小；(2)物块在 3 6 s 中的加速度大小；(3)物块与地面间的动摩擦因数解析 (1)由 vt 图象可知，物块在 69 s 内做匀速运动，则 FfF 3由 Ft 图象知，69 s 的推力 F34 N，故 Ff4 N.(2)由 vt 图 象可知，36 s 内做匀加速运动，由 a 得 a2 m/s 2.vt v0t(3)在 36 s 内，由牛顿第二定律有 F2F fma 得m1 kg，且 FfF Nmg.则 0.4.Ffmg答案 (1)4 N (2)2 m/s2 (3)0.4
