高考物理 牛顿定律

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1、牛顿定律1．一个质量为2kg的物体，在5个共点力作用下处于平衡状态。现同时撤去大小分别为15N和10N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体的运动的说法中正确的是（B）A．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5m/s2B．一定做匀变速运动，加速度大小可能等于重力加速度的大小C．可能做匀减速直线运动，加速度大小是2m/s2D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是5m/s22、在一种做“蹦极跳”的运动中，质量为m的游戏者身系一根自然长度为L、劲度系数为k的弹性良好的轻质柔软橡皮绳，从高处由开始下落1.5L时

2、到达最低点，若在下落过程中不计空气阻力，则下列说法中正确的是A、下落高度为L时速度最大，然后速度开始减小，到最低点时速度为零B、人在整个下落过程中和运动形成为先做匀加速运动，后做匀减运动C、下落高度为L+mg/K时，游戏者速度最大D、在到达最低点时，速度、加速度均为零t/sF/N036912246t/sv/ms-1036912363.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的关系如图所示。取重力加速度g=10m/s2。试利用两图线求出物块的质量及物块

3、与地面间的动摩擦因数。3．解：由v~t图形可知，物块在0~3s内静止，3~6s内做匀加速运动，加速度为a，6~9s内做匀速运动，结合F~t图形可知：f=4N=µmg①F3-F2=2N=ma②V2=6m/s=at=a×3③由以上各式各m=1kgµ=0.4④评分标准：①②式各4分；③式2分；④式4分。4．人类受小鸟在空中飞翔的启发而发明了飞机，小鸟在空中滑翔时获得向上的举力可表示为F=kSv2，式中S为翅膀的面积，v为小鸟飞行的速度，k为比例系数。一小鸟质量为120g、翅膀面积为S1，其水平匀速滑翔的最小速度为1

4、2m/s。假定飞机飞行时获得向上的举力与小鸟飞行时获得的举力有同样的规律。现有一架质量为3200kg的飞机，它在跑道上加速时获得的最大加速度为5m/s2，若飞机机翼面积为小鸟翅膀面积的600倍，则此飞机起飞的跑道至少要多长？4．解：小鸟飞行时获得向上举力与重力平衡。即：kS1=m1g①同理，飞机飞行时获得向上的举力与重力平衡，则k×600S1=m2g②代入有关数据得：v=80m/s③根据运动学公式，得飞机跑道长至少为：④评分标准：①②③式各4分；④式3分。5.一质量为500kg的汽艇，在静水中航行时能达到的最

5、大速度为10m/s，若汽艇的牵引力恒定不变，航行时所受阻力与航行速度满足关系f＝kv，其中k=100Ns/m。（1）求当汽艇的速度为5m/s时，它的加速度；（2）若水被螺旋桨向后推动的速度为8m/s，则螺旋桨每秒向后推动水的质量为多少？（以上速度均以地面为参考系）5．解：（1）汽艇以v＝5m/s速度航行时所受阻力为f＝kv①其牵引力为：F＝fm＝kvm②根据牛顿运动定律有：F－f＝ma③代入数据得：a＝1m/s2④（2）水向后的速度为u，根据动量定理有：F△t＝△mu－0⑤代入数据解得：⑥6．在广场游玩时，一

6、个小孩将一充有氢气的气球用细绳系于一个小石块上，并将小石块放置于水平地面上．已知小石块的质量为m。，气球(含球内氢气)的质量为m2，气球体积为V，空气密度为ρ(V和ρ均视作不变量)，风沿水平方向吹，风速为υ．已知风对气球的作用力f=Ku(式中K为一已知系数，u为气球相对空气的速度)．开始时，小石块静止在地面上，如图所示．(1)若风速υ在逐渐增大，小孩担心气球会连同小石块一起被吹离地面，试判断是否会出现这一情况，并说明理由．(2)若细绳突然断开，已知气球飞上天空后，在气球所经过的空间中的风速υ保持不变量，求气球

7、能达到的最大速度的大小．6．参考答案：(1)将气球和小石块作为一个整体：在竖直方向上，气球(包括小石块)受到重力G、浮力F和地面支持力N的作用，据平衡条件有N=(m1+m2)g—ρgV①由于式中N、，是与风速υ无关的恒力，故气球会连同小石块不会一起被吹离地面．(2)气球的运动可分解成水平方向和竖直方向的两个分运动，达最大速度时气球在水平方向做匀速运动，有υx=υ②气球在竖直方向做匀速运动，有m2g+kυy=ρgV③气球的最大速度υm=④联立求解得⑤7．交通部门规定汽车在市区某些街道行驶速度不得超过vm＝30k

8、m/h．一辆汽车在该水平路段紧急刹车时车轮抱死，沿直线滑行一段距离后停止，交警测得车轮在地面上滑行的轨迹长sm＝10m．从手册中查出该车轮与地面间的动摩擦因数为μ＝0.72，取g＝10m/s2．（1）试通过计算，判断该汽车是否违反规定超速行驶．（2）目前，有一种先进的汽车制动装置，可保证车轮在制动时不被抱死，使车轮仍有一定的滚动，安装了这种防抱死装置的汽车，在紧急刹车时可获得比车轮抱死更大的制动力，