高考物理总复习怎样计算瞬时加速度临界问题

高考总复习·物理第4课怎样计算瞬时加速度临界问题一、单项选择题1．一质量为5kg的物体从很高的天空由静止竖直掉下，已知下落过程所受的空气阻力与下落的速度的平方成正比，即f＝0.8v2.那么在物体的速度v＝5m/s的瞬时，物体的瞬时加速度a为(g取10m/s2)()A．0B．9.8m/s2C．6.0m/s2D．3.0m/s22．一个小孩从滑梯上滑下的运动可看作匀加速直线运动，第一次小孩单独从滑梯上滑下，运动时间为t1，第二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下(小狗不与滑梯接触)，运动时间为t2，则()A．t1＝t2B．t1t2C．t1t2D．无法判断t1与t2的大小3.如右图所示，A、B两木块间连一轻杆，A、B质量相等，一起静止地放在一块光滑木板上，若将此木板突然抽去，在此瞬间，A、B两木块的加速度分别是()A．aA＝0，aB＝2gB．aA＝g，aB＝gC．aA＝0，aB＝0D．aA＝g，aB＝2g4．一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B(中央有孔)，A、B间由细绳连接着，它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态．此情况下，B球与环中心O处于同一水平面上，AB间的细绳呈伸直状态，与水平线成30°夹角．已知B球的质量为m.则剪断细绳瞬间A球的加速度为()A．0.5gB．gC．1.5gD．2g二、双项选择题5．质量均为m的A、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧，放在光滑的台面上．A紧靠墙壁，如下图所示，今用恒力F将B球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力撤去，此瞬间()高考总复习·物理A．A球的加速度为F2mB．A球的加速度为零C．B球的加速度为F2mD．B球的加速度为Fm6．如下图所示，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块；木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上．若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为()A．加速下降B．加速上升C．减速上升D．减速下降7．如右图所示，质量相同的A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动，两球间是一个轻质弹簧．如果突然剪断细线，则在剪断细线瞬间()A．A球加速度为gB．A球加速度为2gC．B球加速度为gD．B球加速度为08．某人在地面上用弹簧秤称得其体重为490N．他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧秤的示数如右图所示，电梯运行的v－t图象可能是(取电梯向上运动的方向为正)()9．如图所示，倾角为30°的传送带把质量为m的小物块没有相对滑动地从顶端传送到底端，g取10m/s2，下列根据传送带的运动性质判断，正确的是()高考总复习·物理A．若传送带向下匀速运动，则物块没有受到摩擦力B．若传送带向下匀加速运动，则物块受到向下的摩擦力C．若传送带向下以加速度a0＝6m/s2匀加速运动，则物块受到向下的摩擦力D．若传送带向下匀减速运动，则物块受到向上的摩擦力三、非选择题10．如下图所示，车厢在运动过程中所受阻力恒为F阻，当车厢以某一加速度a向右加速时，在车厢里后壁上相对车厢静止着一物体m，物体与车厢壁之间的动摩擦因数为μ，设车厢的质量为M，则车厢内发动机的牵引力至少为多少时，物体在车厢壁上才不会滑下来？11．水平传送带AB以v＝200cm/s的速度匀速运动，如下图所示，A、B相距0.011km，一物体(可视为质点)从A点由静止释放，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，则物体从A沿传送带运动到B所需的时间为多少？(g取10m/s2)参考答案1．解析：根据牛顿第二定律，有：mg－f＝ma，而f＝0.8v2.把m＝5kg、v＝5m/s及g＝10m/s2代入两式可得：物体的瞬时加速度a＝6.0m/s2，C项正确．答案：C高考总复习·物理2．解析：设滑梯与水平面的夹角为θ，则第一次时，a1＝m1gsinθm1＝gsinθ，第二次时a2＝m1＋m2gsinθm1＋m2＝gsinθ，所以a1＝a2，与质量无关．又x＝12at2，t与m也无关，A正确．答案：A3．解析：由题意知，当刚抽去木板时，A、B和杆将作为一个整体，只受重力，根据牛顿第二定律得aA＝aB＝g，故选项B正确．答案：B4．解析：剪断细绳瞬间，对A球，它将沿圆周的切线方向做加速运动，故圆环对其支持力要发生突变，它与A球的重力的合力必沿圆周的切线方向，故F合＝mAgsin30°＝mAa，解得：a＝0.5g.答案：A5．解析：恒力F作用时，A和B都平衡，它们的合力都为零，且弹簧弹力为F.突然将力F撤去，对A来说水平方向依然受弹簧弹力和墙壁的弹力，二力平衡，所以A球的合力为零，加速度为零，A项错误、B项正确．而B球在水平方向只受水平向右的弹簧的弹力作用，加速度a＝Fm，故C项错误、D项正确．答案：BD6．解析：木箱静止时物块对箱顶有压力，则物块受到箱顶向下的压力，当物块对箱顶刚好无压力时，表明系统有向上的加速度，是超重，所以木箱的运动状态可能为减速下降或加速上升，故B、D正确．答案：BD7．解析：细线剪断前，B受到向下的重力和向上的弹力．B静止，所以弹簧的弹力大小等于B的重力mg.剪断细线瞬间，弹簧的形变量还保持不变，即弹簧的弹力大小还是mg.所以B球受力不变，合力还是为0，由F＝ma得B球的加速度为0，C错误D正确；A球受到向下的弹力和重力，合力大小为2mg，由F＝ma得A球的加速度为2g，A错误B正确．答案：BD8．解析：从图可以看出，t0～t1时间内，该人的体重小于其重力，t1～t2时间内，体重正好等于其重力，而在t2～t3时间内，体重大于其重力，根据题中所设的正方向可知，t0～t1时高考总复习·物理间内，该人具有向下的加速度，t1～t2时间内，该人处于平衡状态，而在t2～t3时间内，该人则具有向上的加速度，所以可能的图象为A、D.答案：AD9．解析：物块在传送带上一定受到重力和支持力的作用，而重力向下的分力产生的加速度为ag＝mgsin30°m＝gsin30°＝5m/s2，若物块没有受到摩擦力，则小物块不可能跟传送带一起做匀速运动，只能一起做加速度为5m/s2的匀加速运动，A项错误．但若传送带的加速度超过这个数值，如a0＝6m/s2，则必须有向下的摩擦力产生向下加速度af＝1m/s2；若传送带的加速度低于这个数值，如a0＝4m/s2，则必须有向上的摩擦力产生向上加速度af＝1m/s2，故C项正确B项错误．若传送带向下做匀减速运动，则必须有向上的摩擦力，故D项正确．答案：CD10．解析：以车厢和物块整体为研究对象，则由牛顿第二定律得：F－F阻＝(M＋m)a.①以物块为研究对象，受力情况如上图所示，其中f为摩擦力则f＝mg＝μFN.而FN＝ma，所以a＝gμ，代入①得F＝F阻＋(M＋m)gμ.答案：F阻＋(M＋m)gμ11．解析：统一单位：v＝200cm/s＝2m/s，s＝0.011km＝11m．开始时，物体受的摩擦力为f＝μmg，由牛顿第二定律得物体的加速度a＝fm＝μg＝0.2×10＝2(m/s2)．设经时间t物体速度达到2m/s，由v＝at得：t1＝va＝22＝1(s)．此时间内的位移为：s1＝12at21＝12×2×12＝1(m)11(m)．此后物体做匀速运动，所用时间：t2＝s－s1v＝11－12s＝5s.高考总复习·物理故所求时间t＝t1＋t2＝1＋5＝6(s)．答案：6s