2022-2023学年新教材高中物理 课时分层作业（二十）牛顿运动定律的三类典型问题 新人教版必修第一册.docx

1、课时分层作业(二十)牛顿运动定律的三类典型问题基础达标练1.(多选)如图所示，质量分别为m11 kg、m24 kg的A、B两物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接，大小均为20 N的水平拉力F1、F2分别作用在A、B上，系统处于静止状态下列说法正确的是()A弹簧测力计的示数是0 NB弹簧测力计的示数是20 NC撤去F2的瞬间，B的加速度大小为5 m/s2D撤去F1后，当A、B加速度相同时，弹簧测力计的示数是16 N2中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”，为国际抗疫贡献了中国力量某运送防疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成，在车头牵引下，列车沿平直轨道匀加速行驶时，第2节对第3节车厢

2、的牵引力为F.若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等，则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为()AFBC D3在水平面上放着两个质量分别为2 kg和3 kg的铁块m和M，它们之间用一原长为10 cm、劲度系数为100 N/m的轻弹簧相连，铁块与水平面之间的动摩擦因数均为0.2.铁块M受到一大小为20 N的恒定水平外力F，两个铁块一起向右做匀加速直线运动，如图所示这时两铁块之间弹簧的长度应为(重力加速度g取10 m/s2)()A12 cm B13 cm C15 cm D18 cm42022河北开滦高二期末质量为0.2 kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的vt图线如图所示；球与水

3、平地面相碰后反弹，离开地面时的速度大小为碰撞前的.该弹性球受到的空气阻力大小恒为f，g取10 m/s2，求：(1)弹性球受到的空气阻力f的大小；(2)弹性球能反弹到多高素养提升练5.一弹簧一端固定在倾角为37的光滑斜面的底端，另一端拴住质量为m14 kg的物块P，Q为一重物，已知Q的质量为m28 kg，弹簧的质量不计，劲度系数k600 N/m，系统处于静止，如图所示，现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，已知在前0.2 s时间内，F为变力，0.2 s以后，F为恒力，求：力F的最大值与最小值(sin 370.6，g取10 m/s2)课时分层作业(二十)牛顿运动

4、定律的三类典型问题1解析：A错，B对：两水平拉力作用下两物体受力平衡，根据平衡条件可知弹簧测力计的示数为T20 NC对：在突然撤去F2的瞬间，因为弹簧的弹力不能发生突变，所以m2的加速度大小为a m/s25 m/s2.D错：撤去F1后，当A、B加速度相同时，加速度为a m/s24 m/s2，则弹簧测力计的示数为Tm1a4 N.答案：BC2解析：根据题意可知第2节车厢对第3节车厢的牵引力为F，因为每节车厢质量相等，阻力相同，以后面38节车厢为研究对象，根据牛顿第二定律有F38f38ma.设倒数第3节车厢对倒数第2节车厢的牵引力为F1，以最后两节车厢为研究对象，根据牛顿第二定律有F12f2ma，联

5、立解得F1.答案：C3解析：以m、M整体为研究对象，由牛顿第二定律得：F(Mm)g(Mm)a，代入数据解得加速度a2m/s2，以m为研究对象，由牛顿第二定律可得F弹mgma，解得F弹8 N，由F弹kx可得，x0.08 m8 cm，ll0x18 cm，选项D正确答案：D4解析：(1)根据图像得a m/s26 m/s2由牛顿第二定律mgfma代入数据得f0.8 N(2)由题意得反弹速度vv1 m/s又由牛顿第二定律mgfma得a14 m/s2故反弹高度为h m.答案：(1)0.8 N(2) m5解析：从受力角度看，两物体分离的条件是两物体间的压力恰好为0，从运动学角度看，一起运动的两物体恰好分离时，两物体在沿斜面方向上的加速度和速度仍相等设刚开始时弹簧压缩量为x0，则(m1m2)g sin kx0因为在前0.2 s时间内，F为变力，0.2 s以后，F为恒力，所以在0.2 s时，P对Q的作用力恰好为0，此时对P：由牛顿第二定律知kx1m1g sin m1a对QFm2g sin m2a前0.2 s时间内P、Q向上运动的距离为x0x1at2式联立解得a3 m/s2当P、Q刚开始运动时拉力最小，此时有Fmin(m1m2)a36 N；当P与Q分离时拉力最大，此时有Fmaxm2(ag sin )72 N答案：72 N36 N