四川省2019高考物理复习全辑主题强化练(1)牛顿运动定律(A,含解析).doc
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1、1牛顿运动定律(A)李仕才牛顿运动定律(一)1(2018浙江 4 月学考19)可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏如图 1 所示,有一企鹅在倾角为 37的倾斜冰面上,先以加速度 a0.5 m/s 2从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑” , t8 s 时,突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行,最后退滑到出发点,完成一次游戏(企鹅在滑动过程中姿势保持不变)若企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数 0.25,已知 sin 370.6,cos 370.8, g10 m/s 2.求:图 1(1)企鹅向上“奔跑”的位移大小;(2)企鹅在冰面上滑动的加速度大小;(3)企鹅退滑到出发点时的速度大小(计算结果可用根式表示)答案 (1
2、)16 m (2)8 m/s 2 4 m/s 2 (3)2 m/s34解析 (1)在企鹅向上“奔跑”过程中: x at2,解得 x16 m.12(2)在企鹅卧倒以后将进行两个过程的运动,第一个过程是从卧倒到最高点,第二个过程是从最高点滑到出发点,两次过程根据牛顿第二定律分别有:mgsin 37 mg cos 37 ma1mgsin 37 mg cos 37 ma2解得: a18 m/s 2, a24 m/s 2.(3)企鹅从卧倒滑到最高点的过程中,做匀减速直线运动,设时间为 t,位移为 xt , x a1t 2,ata1 12解得: x1 m.企鹅从最高点滑到出发点的过程中,设末速度为 v,初
3、速度为 0,则有:2v20 22 a2(x x)解得: v2 m/s.342.(2018浙江 6 月学考22)某校物理课外小组为了研究不同物体水下运动特征,使用质量m0.05 kg 的流线型人形模型进行模拟实验,如图 2 所示实验时让模型从 h0.8 m 高处自由下落进入水中假设模型入水后受到大小恒为 Ff0.3 N 的阻力和 F1.0 N 的恒定浮力,模型的位移大小远大于模型长度,忽略模型在空气中运动时的阻力,试求模型:(重力加速度 g 取 10 m/s2)图 2(1)落到水面时速度 v 的大小;(2)在水中能到达的最大深度 H;(3)从开始下落到返回水面所需时间 t.答案 (1)4 m/s
4、 (2)0.5 m (3)1.15 s解析 (1)忽略空气阻力,模型做自由落体运动,有 mgh mv212即 v 4 m/s.2gh(2)在水中加速度大小 a 16 m/s 2,F Ff mgm则根据匀变速直线运动规律 v22 aH,可知 H0.5 m.(3)落水之前的时间 t1 0.4 svg在水中下降的时间 t2 0.25 sva在水中上升时,由牛顿第二定律有: F mg Ff ma解得 a4 m/s 2所以 t3 0.5 s2Ha所以总时间为 t t1 t2 t31.15 s.3.(2016浙江 10 月学考19)如图 3 所示,在某段平直的铁路上,一列以 324 km/h 高速行3驶的
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