四、牛頓運(yùn)動(dòng)定律與圖像1．．（上海市閘北區(qū)期末）將一只皮球豎直向上拋出，皮球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比。下列描繪皮球在上升過程中加速度大小a與速度大小v關(guān)系的圖像，正確的是 （ ）2、（上海市青浦區(qū)期末）如圖所示，是利用傳感器記錄的兩個(gè)物體間的作用力和反作用力變化圖線，根據(jù)圖線可以得出的結(jié)論是（ ）A．作用力大時(shí)，反作用力小B．作用力和反作用力的方向總是相反的C．作用力和反作用力是作用在同一個(gè)物體上的D．兩個(gè)物體都處于靜止?fàn)顟B(tài) 根據(jù)圖線可以得出的結(jié)論是3．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧一端固定在豎直墻壁上，另一自由端位于O點(diǎn)，現(xiàn)用一滑塊將彈簧的自由端（與滑塊未拴接）從O點(diǎn)壓縮至A點(diǎn)后于t=0時(shí)刻由靜止釋放，t1時(shí)刻經(jīng)過O點(diǎn)，t2時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)停止。下列四個(gè)圖像的實(shí)線部分能反映滑塊從A運(yùn)動(dòng)B的v-t圖像的是（ ）. .(安徽省合肥市一模)用火箭發(fā)射人造衛(wèi)星，假設(shè)火箭由靜止豎直升空的過程中，火箭里燃料燃燒噴出氣體產(chǎn)生的推力大小不變，空氣的阻力也認(rèn)為不變，則下列圖中能反映火箭的速度V或加速度a，隨時(shí)間t變化的該過程為【解析】在0～t1時(shí)間內(nèi)，斜率逐漸減小，加速度減小，速度增加的慢了，說明外力F大小不斷減小，但仍然大于摩擦力，故A．在t1時(shí)刻斜率為零，即加速度為零，說明外力等于摩擦力，故B錯(cuò)誤．在t1～t2時(shí)間內(nèi)，反方向的加速度逐漸增大，說明向后的合力一直增大，減小到零后反向增加，故CD均有可能．一個(gè)物體在多個(gè)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果僅使其中一個(gè)力的大小逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復(fù)到原來的大�。ù肆Φ姆较蚴冀K未變），在這一過程中其余各力均不變。那么，圖中能正確描述該過程中物體速度變化情況的是 B．C． D．9（12分）總質(zhì)量為0kg的跳傘運(yùn)動(dòng)員從離地00 m的直升機(jī)上跳下，經(jīng)過2s拉開繩索開啟降落傘，如圖所示跳傘過程中的v-t圖，試根據(jù)圖象：（1）求t=1s時(shí)運(yùn)動(dòng)員的加速度和所受阻力的大小（2）估算14s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員下落的高度及克服阻力做的功（3）估算運(yùn)動(dòng)員從飛機(jī)上跳下到著地的總時(shí)間.(12分)解： （1）從圖中可以看出，在t=2 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員做勻加速運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為a= =m/s2=7.5 m/s2 . 設(shè)此過程中運(yùn)動(dòng)員受到的阻力大小為Ff，根據(jù)牛頓第二定律有mg-Ff=ma， 1分則Ff=m(g-a)=70×(10-7.5)N=175N （2）從圖中估算得出運(yùn)動(dòng)員在14 s內(nèi)下落了25×2×3m=150 m 2分 根據(jù)動(dòng)能定理有mgh-Wf=mv2 2分 所以有Wf=mgh-mv2=(70×10×150-×70×62) J≈1.04×105 J . 1分（3）14 s后運(yùn)動(dòng)員做勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t′= =s=141.67s 2分運(yùn)動(dòng)員從飛機(jī)上跳下到著地需要的總時(shí)間t總=t+t′=(14+141.67) s=155.67 s. 2分 10. (15分）（四川省自貢市二診）一同學(xué)想研究電梯上升過程 的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.某天乘電梯上樓時(shí)他攜帶了一 個(gè)質(zhì)量為5 kg的重物和一套便攜式DIS實(shí) 驗(yàn)系統(tǒng)，重物懸掛在力傳感器上.電梯從第一 層開始啟動(dòng)，中間不間斷一直到最高層停止. 在這個(gè)過程中，顯示器上顯示出的力隨時(shí)間 變化的關(guān)系如圖所示.取重力加速度g=1O m/s2根據(jù)圖象中的數(shù)據(jù)，求：(1)電梯在最初加速階段的加速度a1與最后減速階段的加速度a2的大小；(2)電梯在3.0-13.0s時(shí)段內(nèi)的速度v1的大小與電梯在19.0s內(nèi)上升的?度H。11．（湖北荊門市θ及物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。解：（14分） （1）由圖得物塊上滑的最大距離S=S面=1m ……4分（其他解法正確均給分）（2）由圖得，上滑過程加速度的大小 ……2分下滑過程加速度的大小……2分由牛頓第二定律得：上滑過程： ( ……2分下滑過程： ( . ……2分由(( 聯(lián)立方程組代入數(shù)據(jù)得：θ=300 ……1分 ……1分（0.34也正確）12．（15分）低空跳傘是一種極限運(yùn)動(dòng)，一般在高樓、懸崖、高塔等固定物上起跳。人在空中降落過程中所受空氣阻力隨下落速度的增大而變大，而且速度越大空氣阻力增大得越快。因低空跳傘下落的高度有限，導(dǎo)致在空中調(diào)整姿態(tài)、打開傘包的時(shí)間較短，所以其危險(xiǎn)性比高空跳傘還要高。一名質(zhì)量為70kg的跳傘運(yùn)動(dòng)員背有質(zhì)量為10kg的傘包從某高層建筑頂層跳下，且一直沿豎直方向下落，其整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的v－t圖象如圖所示。已知2.0s末的速度為18m/s，10s末拉開繩索開啟降落傘，16.2s時(shí)安全落地，并穩(wěn)穩(wěn)地站立在地面上。g取10m/s2，請根據(jù)此圖象估算：（1）起跳后2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員（包括其隨身攜帶的全部裝備）所受平均阻力的大小。（2）運(yùn)動(dòng)員從腳觸地到最后速度減為0的過程中，若不計(jì)傘的質(zhì)量及此過程中的空氣阻力，則運(yùn)動(dòng)員所需承受地面的平均沖擊力多大。 （3）開傘前空氣阻力對跳傘運(yùn)動(dòng)員（包括其隨身攜帶的全部裝備）所做的功（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。xx乙甲……0 2 4 6 8t/sv/(m/s)第2題圖DOtaCOtaBAOtvAOtvAtt1 t2vO（A） （B） （C） （D）t1 t2Ovtvtt1 t2Ot1 t2tvOOABF/N-4-3-2-143210t/s高考期末一模聯(lián)考物理新題精選分類解析 專題04 牛頓運(yùn)動(dòng)定律與圖像
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