人教版（2019）物理 必修一 期末复习学案 专题四：运动和力的关系（无答案）
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牛顿第一定律:
1. 下列关于物体惯性的说法中，哪些是正确的？哪些是错误的？
（1）汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大；
（2）汽车转弯后前进方向发生了改变，表明物体速度方向改变，其惯性也随之改变；
（3）被抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但惯性不变；
（4）要使速度相同的沙袋在相同时间内停下来，对大沙袋用力比对小沙袋用力大，表明质量大的物体惯性大。
针对以上事例，请你总结一下对惯性大小的认识。
牛顿第二定律:
牛顿第三定律：
3. 如图，一辆装满石块的货车在平直道路上以加速度a向前加速运动。货箱中石块B的质量为m，求石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力。
4. 运动员把冰壶沿水平冰面投出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。按比赛规则，投掷冰壶运动员的队友，可以用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面，减小冰面的动摩擦因数以调节冰壶的运动。
（1）运动员以3.4 m/s的速度投掷冰壶，若冰壶和冰面的动摩擦因数为0.02，冰壶能在冰面上滑行多远？g取10 m/s2。
（2）若运动员仍以3.4 m/s的速度将冰壶投出，其队友在冰壶自由滑行10 m后开始在其滑行前方摩擦冰面，冰壶和冰面的动摩擦因数变为原来的90%，冰壶多滑行了多少距离？
5. 民航客机都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿斜面滑行到地面。若机舱口下沿距地面3.2 m，气囊所构成的斜面长度为6.5 m，一个质量为60 kg的人沿气囊滑下时所受的阻力是240N，那么，人滑至气囊底端时的速度是多少？g取10 m/s2。
6. 汽车轮胎与公路路面之间必须要有足够大的动摩擦因数，才能保证汽车安全行驶。为检测某公路路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数，需要测试刹车的车痕。测试汽车在该公路水平直道上以54 km/h的速度行驶时，突然紧急刹车，车轮被抱死后在路面上滑动，直至停下来。量得车轮在公路上摩擦的痕迹长度是17.2 m，则路面和轮胎之间的动摩擦因数是多少？g取10m/s2。
7. 一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在桶A、B之间，没有用绳索固定。桶C受到桶A和桶B的支持，和汽车一起保持静止，如图所示。
（1）当汽车向以某一加速度向左加速时，A对C和B对C的支持力大小，会增大还是减小？请说明理由。
（2）当汽车向左运动的加速度增大到一定值时，桶C就脱离A而运动到B的右边，这个加速度有多大？
8. 蹦极是一项极限体育项目。运动员从高处跳下，在弹性绳被拉直前做自由落体运动；当弹性绳被拉直后，在弹性绳的缓冲作用下，运动员下降速度先增加再减小逐渐减为0。下降过程中，运动员在什么阶段分别处于超重、 失重状态？
9. 火箭发射时，宇航员要承受超重的考验。 某火箭发射的过程中，有一段时间的加速度达到3.5g，平时重力为10 N的体内脏器，在该超重过程中需要的支持力有多大？
10. 一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重状态。一个可乘坐二十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下。落到一定位置时，制动系统启动，到地面时刚好停下。已知座舱开始下落时的高度为76m，当落到离地面28m的位置时开始制动，座舱做匀减速运动。若座舱中某人用手托着质量为0.2 kg的手机，当座舱落到离地面50m的位置时，手的感觉如何？当座舱落到离地面15 m的位置时，手要用多大的力才能托住手机？
11. 小明住的楼房中有一部电梯，小明用了两种方法估测电梯在加速和减速过程中的加速度。
方法1 用测力计悬吊一个重物，保持测力计相对电梯静止，测得电梯上升加速时测力计读数为G1，减速时为G2。小明了解到该电梯加速和减速过程的加速度大小是相同的。由此，请估算电梯变速运动时加速度有多大？
方法2 用手机的加速度传感器测量电梯上升中由起动到停止的加速度。请描述此过程电梯的a-t图像是怎样的。再用手机实地测一下看是怎样的。
12. 在公路上，一辆汽车以较大的速度行驶，紧急刹车制动时间大于以较小速度行驶时的制动时间。这是因为速度越大，车的惯性越大吗？如果不是，上述现象该如何解释？
13. 质量为0.5 kg的物体，受到方向相反的两个力作用，获得3 m/s2的加速度。若将其中一个力加倍，物体的加速度大小变为8 m/s2，求另一个力的大小。
14. 以6 m/s的速度匀速上升的气球，当升到离地面14.5 m高时，从气球上落下一小球，小球的质量为0.5 kg，假设小球在运动过程中所受的阻力大小总等于1 N。小球经多长时间到达地面？ g取10 m/s2。
15. 如图是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。若已知飞船质量为3.0×103 kg，其推进器的平均推力F为900 N，在飞船与空间站对接后，推进器工作5 s内，测出飞船和空间站的速度变化是0.05 m/s，求空间站的质量。
16. 在解答一道已知量完全由字母表达结果的计算题时，一个同学解得某物体位移
，请你用单位制的知识检查，说明这一结果是否可能正确。
17. 如图，在倾角37°足够长的斜面上有一个质量为1 kg的物体，物体与斜面之间的动摩擦因数为0.3。物体在拉力F的作用下由静止开始运动，F的大小为10 N，方向沿斜面向上。加速一段时间后撤去F，让物体在斜面上运动。g取10 m/s2，问 ：
（1）物体从静止开始一共经历了哪几个匀变速直线运动过程？
（2）这几个匀变速直线运动的加速度的大小和方向如何？
18. 某同学为研究雨滴下落的规律查阅资料，了解到：较大的雨滴是从大约1 000 m 的高空形成并下落的，到达地面的速度大约为4 m/s。根据以上信息，可以把雨滴的运动模型看成是
1 000m高空的物体在有空气阻力的空间中由静止开始下落的运动，落地速度4 m/s。请你分析 雨滴下落的运动过程，描述雨滴下落过程中速度和加速度的变化，并定性作出雨滴下落的v-t 图像。
19. 某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，可以用来测量竖直上下电梯运行时的加速度，其构造如图所示。把一根轻弹簧上端固定在小木板上，下端悬吊0.9 N重物时，弹簧下端的指针指木板上刻度为C的位置，把悬吊1.0 N重物时指针位置的刻度标记为0，以后该重物就固定在弹簧上，和小木板上的刻度构成了一个“竖直加速度测量仪”。
（1）请在图中除0以外的6根长刻度线旁，标注加速度的大小，示数的单位用m/s2表示，加速度的方向向上为正、向下为负。说明这样标注的原理。
（2）仿照以上装置，设计一个“水平加速度测量仪”。
要求：画出它的装置图；说明它的构造；介绍加速度刻度的标注原理。g取10 m/s2。
20. 如图，两个质量相同的小球A和B之间用轻弹簧连接，然后用细绳悬挂起来，剪断细绳的瞬间，A球和B球的加速度分别是多少？
21. 如图，质量为0. 5 kg的物块A放在一个纵剖面为矩形的静止木箱内，A和木箱水平底面之间的动摩擦因数为0.3。A的右边被一根轻弹簧用1.2 N的水平拉力向右拉着而保持静止。现在要使弹簧能拉动物块A相对木箱底面向右移动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2。
（1）如果让木箱在竖直方向上运动，其加速度应满足什么条件？
（2）如果让木箱在水平方向上运动，其加速度应满足什么条件？
22. 为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。我国交通管理部门规定：高速公路上行驶的汽车安全距离为200m，汽车行驶的最高速度为120 km/h。
（1）根据下面提供的资料，通过计算来说明安全距离为200 m的理论依据，g取10 m/s2。
（2）驾驶员的反应时间（0.3 ~ 0.6 s）、路面与轮胎之间的动摩擦因数应各取多少？
23. 在民航机场和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。旅客把行李放到传送带上时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始运动，随后它们保持相对静止，行李随传送带一起前进。若传送带匀速前进的速度v为0.25 m/s，某木箱与传送带之间的动摩擦因数μ为0.4，g取10 m/s2。问：该木箱放在传送带上后，传送带上将留下一段多长的摩擦痕迹？
24. 某人想测量地铁启动过程中的加速度，他把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔，细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。 在地铁起动后的某段加速过程中，细绳偏离了竖直方向，他用手机拍摄了当时情景的照片，拍摄方向跟地铁前进方向垂直。根据这张照片估算此时地铁的加速度是多少？加速度方向指向照片的哪个方向？请写明测量步骤、数据、计算过程和结果。
25. 如图，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在水平面上，水平面与物体间的摩擦力可忽略，两物体的质量mA为4 kg， mB为6 kg。从t＝0开始，推力FA和拉力FB分别作用于A、B上，FA、FB随时间的变化规律为FA＝（8－2t）（N） FB＝（2＋2t）（N）
问：8 s内物体B运动的加速度如何变化？
26. 如图，质量为2.5kg的一只长方体形空铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数μ1为0.3。这时铁箱内一个质量为0.5kg的木块恰好能静止在后壁上。木块与铁箱内壁间的动摩擦因数μ2为 0.25。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。
求：（1）木块对铁箱压力的大小 ；
（2）水平拉力F的大小；
（3）减小拉力F，经过一段时间，木块沿铁箱左侧壁落到底部且不反弹，当箱的速度为6 m/s时撤去拉力，又经1 s时间木块从左侧到达右侧，则铁箱的长度是多少？
