牛頓運動定律的應用 (1)
1． 為了安全，在公路上行駛的汽車之間應保持必要的距離．已知某高速公路的最高限速 v=120km／h，假設前方車輛突然停下，后車司機從發(fā)現(xiàn)這一情況，經(jīng)操縱剎車，到汽車開始減速所經(jīng)歷的時間（即反應時間）t=0.50s．剎車時汽車受到阻力的大小f為汽車重力的0.40倍，該高速公路上汽車間的距離s至少應為多少？g取10m/s2)． 2． 一質量為400 kg的賽艇在水中航行時受到的阻力與速度成正比，當賽艇以恒定牽引力由靜止開始加速運動，賽艇的速度到達5 m/s時加速度為4 m/s2.已知賽艇在這一恒定牽引力作用下所能達到的最大速度是10 m/s.求恒定牽引力的大小．
3． 在勻速前進的磁懸浮列車里，小明將一小球放在水平桌面上且小球相對桌面靜止．關于小球與列車的運動，下列說法正確的是(　　)
①若小球向前滾動，則磁懸浮列車在加速前進�、谌粜∏蛳蚝鬂L動，則磁懸浮列車在加速前進�、鄞艖腋×熊嚰眲x車時，小球向前滾動　④磁懸浮列車急剎車時，小球向后滾動
A．①③　　　　　　　B．②③
C．①④ D．②④
4． 在水平光滑直軌上停著兩個質量相同的車廂，在一個車廂內(nèi)有一人，并拉著繩子使兩車廂靠攏．不計繩子的質量，判斷有人的那節(jié)車廂的方法是　　　　　　　　　[　　　 ]
A．根據(jù)繩子哪一頭的拉力大小，拉力大的一端車廂里有人．
B．根據(jù)車廂運動的先后，先運動的車廂里有人．
C．根據(jù)車廂運動的快慢，運動得慢的車廂里有人．
D．根據(jù)車廂運動的快慢，運動得快的車廂里有人．
5． 在升降機中測人的體重，已知人的質量為40 kg。
(1)若升降機以2.5 m/s2的加速度勻加速下降，臺秤的示數(shù)是多少？
(2)若升降機自由下落，臺秤的示數(shù)又是多少？
6． 下列幾種情況中,升降機繩索最不容易斷的是（ ）
A．以很大速度勻速上升
B．上升時以很大的加速度減速
C．以很小速度勻速下降
D．下降時以很大的加速度減速
7． 一物體重為50 N，與水平桌面間的動摩擦因數(shù)為0.2，現(xiàn)加上如圖所示的水平力F1和F2，若F2＝15 N時物體做勻加速直線運動，則F1的值可能是(g＝10 m/s2)(　　)．
A．3 N B．25 N C．30 N D．50 N
8． 可用來測量三個力學基本物理量的儀器分別是（　�。�
A．米尺、彈簧測力計、秒表
B．米尺、測力計、打點計時器
C．量筒、天平、秒表
D．米尺、天平、秒表
9． 設雨滴從很高處靜止開始下落，所受空氣阻力Ff和其速度v成正比．則雨滴的運動情況是（　　）
A．先加速后減速，最后靜止
B．先加速后減速直至勻速
C．先加速后勻速
D．速度逐漸減小到零
10． 我國“神舟七號”飛船于2008年9月25日在酒泉航天發(fā)射場由長征－2F運載火箭成功的發(fā)射升空，若長征－2F運載火箭和飛船起飛時的總質量為1.0×105 kg，火箭起飛推力3.0×106 N，運載火箭發(fā)射塔高160 m(g取10 m/s2)．求：
(1)假如運載火箭起飛時推動力不變，忽略空氣阻力和火箭質量的變化，運載火箭經(jīng)多長時間飛離發(fā)射塔？
(2)這段時間內(nèi)飛船中質量為65 kg的宇航員對坐椅的壓力多大？

參考答案：
1． 答案： 約160ｍ
2． 答案： 3200 N
解析： 賽艇達到最大速度時，合力為零．
由f＝kv，F(xiàn)－5k＝ma，F(xiàn)－10k＝0，解得：F＝3200 N． 3． 答案： B
解析： 若磁懸浮列車減速，磁懸浮列車運動的速度變小了，而小球因為有慣性，要保持原來的勻速直線運動狀態(tài)，所以小球運動的速度要大于磁懸浮列車運動的速度，即小球要相對磁懸浮列車向前滾．反之，當磁懸浮列車加速時，磁懸浮列車運動的速度變大了，而小球因為有慣性，要保持原來的勻速直線運動狀態(tài)，所以小球運動的速度要小于磁懸浮列車運動的速度，即小球要相對磁懸浮列車向后滾．由以上分析可知，選項B正確．
4． 答案： C
解析：
5． 答案： 當升降機勻加速下降時，根據(jù)牛頓第二定律可知：mg－F＝ma(其中F為臺秤給人的支持力),所以F＝mg－ma
當a1=2.5 m/s2時,F1=300 N
當自由下落時，a2=g, F2=0
根據(jù)牛頓第三定律可知:臺秤的示數(shù)分別為300 N和0。
6． 答案： B
7． 答案： ACD
解析： 若物體向左做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可知：F2－F1－μG＝ma>0，解得F1<5 N，A正確；若物體向右做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可知：F1－F2－μG＝ma>0，解得F1>25 N，C、D正確
8． 答案： D
解析： 力學的三個基本物理量分別為長度、時間、質量， A．米尺是測量長度的儀器，彈簧測力計是測量力的儀器，秒表是測量時間的儀器，力不是基本物理量．故A錯誤； B．米尺是測量長度的儀器，測力計是測量力的儀器，打點計時器是測量時間的儀器，力不是基本物理量，故B錯誤； C．量筒是測量體積的儀器，天平是測量質量的儀器，秒表是測量時間的儀器，體積不是基本物理量．故C錯誤； D．米尺是測量長度的儀器，天平是測量質量的儀器，秒表是測量時間的儀器，故D正確
9． 答案： C　
解析： 根據(jù)題意可設阻力為：f=kv，
根據(jù)牛頓第二定律得：mg-kv=ma，由此可知，隨著速度的增大，阻力增大，加速度減小，當f=kv=mg時，加速度等于零，速度不再變化，阻力不變，雨滴開始勻速運動，所以整個過程中雨滴開始做加速度逐漸減小的加速運動．然后勻速運動，故C正確，ABD錯誤．
故選：C． 10． 答案： (1)4.0 s　(2)1.95×103 N

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