- 牛顿运动定律
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下列说法中不正确的是( )
正确答案
解析
解:
A、瞬时速度是由数学极限思想得来的,其中时间趋于零,就可以表示一个时刻的速度,即为瞬时速度,故A正确
B、在探究加速度、力和质量三者之间关系时,由于由三个变量,故要控制其中一个不变,才能看另外两个的关系,这就是控制变量法,故B正确
C、微元法是把一个过程分割为很多小的过程,继而相加求解的方法,推导匀变速直线运动的位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,用的是微元法,故C正确
D、牛顿第一定律不能用实验验证,它是一个理想化的模型,实际中找不到,故D错误
本题选错误的,故选:D
在历史上关于重物和轻物坠落哪个快的问题,亚里斯多德和伽利略有不同的观点.如图所示的实验中,两端封闭的玻璃管称为“牛顿管”,将一个硬币和一根羽毛放在牛顿管中,让它们同时下落,如果在玻璃管中充满空气时,发现______下落得更快.将玻璃管抽真空后重做实验,观察到的实验现象是______.这个实验结论证明了______的观点是正确的.
正确答案
硬币
硬币和羽毛同时落地
伽利略
解析
解:根据牛顿第二定律,有:F-f=ma,解得:a=g-;
有空气阻力时,对于羽毛,质量小,阻力大,故加速度小,故硬币下落快;
将玻璃管抽真空后重做实验,阻力f减为零,硬币和羽毛的加速度相同,故下落一样快,从而证明伽利略的观点是正确的.
故答案为:硬币,硬币和羽毛同时落地,伽利略.
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动状态的原因,故A正确;
B、牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因,故B正确;
C、惯性是物体的固有属性,与物体速度及受力均无关,故C错误;
D、惯性只与物体的质量有关系,而质量不会改变,故在地球上及月球上的惯性相同,故D错误;
故选:AB.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、重心采用的是等效替代的方法,不是理想化模型;故A错误;
B、牛顿第一定律揭示了物体不受力时的运动规律,牛顿第二定律给出了加速度与力和质量的关系,故牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,但不是特例;故B错误;
C、牛顿发现了万有引力定律.并预言了太阳系各行星的运动轨道;故C正确;
D、速度采用了比值定义法,加速度的定义式a=也采用了比值定义法;故D正确;
故选:CD.
下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、牛顿第一定律说明了一切物体都有惯性,但没有说明“质量是物体惯性大小的量度”,故A错误;
B、电源通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能,故B正确;
C、在推导匀变速直线运动位移公式时,采用了“微元法”进行推导,故C正确;
D、由Φ=BS可知,磁通量的单位为T•m2;由E=可知磁通量的单位为V•s,故正确;
本题选错误的,故选:A.
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、物体运动的方向和受力的方向可以不同,如平抛运动,故A错误.
B、物体运动的方向和受力的方向没有直接的关系,可以相同,可以相反,可以垂直,也可以是其它关系,故B错误.
C、力是改变物体运动状态的原因,惯性是维持物体运动的原因,故C错误.
D、根据牛顿第二定律a=可知有力就有加速度,故力是使物体产生加速度的原因.故D正确.
故选D.
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,并未直接进行验证,而是在斜面实验的基础上的理想化推理,故A错误.
B、牛顿第一定律不可以通实验来验证,故B错误;
C、在国际单位制中,力学的基本单位是千克、米和秒,故C正确;
D、加速度a=不是采用比值定义法,故D错误;
故选:C
如图所示,木块的质量m=2kg,与地面间的动摩擦因数u=0.2,木块在拉力F=10N作用下,在水平地面上向右匀加速直线运动,经3s钟撤去外力F.已知力F与水平方向的夹角,sinθ=0.6,cosθ=0.8,g取10m/s2,试问:
(1)撤去外力前,物体运动的加速度是多大;
(2)刚撤去外力时,物体运动的速度是多大;
(3)撤去外力后,木块经过1s滑行的距离为多大?
正确答案
解:(1)对物体受力分析,物体受重力、支持力、摩擦力、拉力,
物体所受的合力F合=Fcosθ-μ(mg-Fsinθ)=5.2N.
根据牛顿第二定律得,a==2.6m/s2.
故木块加速度的大小为2.6m/s2.
(2)经3s撤去外力F,根据运动学公式得
撤去外力前的速度v=at1=2.6×3m/s=7.8m/s
(3)撤去外力后加速度和速度方向相反,
所以加速度a′=-=-μg=-2m/s2.
根据运动学公式x=v0t+a′t2
撤去外力后1s的位移x=6.8m
答:(1)撤去外力前,物体运动的加速度是2.6m/s2.
(2)刚撤去外力时,物体运动的速度是7.8m/s;
(3)撤去外力后,木块经过1s滑行的距离为6.8m.
解析
解:(1)对物体受力分析,物体受重力、支持力、摩擦力、拉力,
物体所受的合力F合=Fcosθ-μ(mg-Fsinθ)=5.2N.
根据牛顿第二定律得,a==2.6m/s2.
故木块加速度的大小为2.6m/s2.
(2)经3s撤去外力F,根据运动学公式得
撤去外力前的速度v=at1=2.6×3m/s=7.8m/s
(3)撤去外力后加速度和速度方向相反,
所以加速度a′=-=-μg=-2m/s2.
根据运动学公式x=v0t+a′t2
撤去外力后1s的位移x=6.8m
答:(1)撤去外力前,物体运动的加速度是2.6m/s2.
(2)刚撤去外力时,物体运动的速度是7.8m/s;
(3)撤去外力后,木块经过1s滑行的距离为6.8m.
16世纪末,伽利略用实验和推理,推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论,开启了物理学发展的新纪元.在以下说法中,与亚里士多德观点相反的是( )
正确答案
解析
解:A、亚里士多德的多数结论来自观察.用四匹马和两匹马拉车,车在运动的过程中所受的摩擦力相同,两次都是匀速运动故F=f,但四匹马的功率大于两匹马的功率,根据P=Fv,可知v==
.故认为物体受力越大,速度越大的观点是错误的,故A选项是亚里士多德的观点.
B、一个物体不受力就会逐渐停下来,是因为物体受到了地面的摩擦力,而不是因为不受力.故B选项是亚里士多德的观点.
C、两个物体从同一高度自由下落,较重的下落的快,是因为重的物体所受的摩擦力相对于重力来说小,其加速度就大.如果没有空气的阻力两物体应同时到达地面.故C选项是错误的,是亚里士多德的观点.
D、物体之所以运动,不是因为受力,而是由于惯性,故维持物体的运动不需要力.故D选项是正确的.是伽利略的观点,与亚里士多德的观点相反.
故选D.
关于运动和力的关系,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、物体运动的方向和受力的方向可以不同,如平抛运动,故A错误.
B、当物体所受合外力为零时,物体保持匀速直线运动或静止,即速度一定不变,故B正确.
C、力是改变物体运动状态的原因,速度瞬间为零,不代表加速度为零,即力不一定为零,故C正确.
D、根据牛顿第二定律a=可知有加速度就有力,故力是使物体产生加速度的原因.故D错误.
故选:BC
科学研究发现,在月球表面附近没有空气,没有磁场,重力加速度约为地球表面的.若宇航员登上月球后,在空中从同一高度同时释放氢气球和铅球,忽略地球和其他星球的影响,以下说法正确的是( )
正确答案
解析
解:(1)月球表面没有空气,氢气球与铅球在月球表面只受重力作用,由静止释放,它们都竖直向下做自由落体运动,都处于完全失重状态,故A、B错误;
(2)氢气球与铅球从同一高度由静止释放,它们做自由落体运动,
由h=可得,它们的加速度g相同,位移h相同,则由t=
可知,它们的运动时间相同,它们同时落地,故C错误,D正确;
故选:D.
关于运动和力的关系,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据牛顿第二定律知,a=,物体所受的合外力越大,加速度越大,故A正确.
B、物体做匀变速直线运动,合外力增大,则加速度增大,但是速度不一定增大,加速度的方向与速度方向可能相反,物体的速度可能减小,故B错误.
C、合外力不为零,则加速度不为零,即时速度可能为零,故C正确.
D、物体的加速度方向与合力的方向一致,速度方向与合力的方向没有关系,可能相同,可能相反,可能不在同一条直线上,故D错误.
故选:AC.
伽利略以前的学者认为:物体越重,下落得越快.伽利略等一些物理学家否定了这种看法.
正确答案
解析
解:重的物体和轻的物体下落的快慢相同,即两物体同时落地原因是:
自由落体运动的物体只受重力,且初速度为0,
故下落的加速度为a0==g,
根据h=gt2
可得物体下落的时间t=.
而现实中由于存在空气,而羽毛受到的阻力相对于重力来说较大,
加速度a1==g-
,
故玻璃球的加速度大于羽毛的加速度,故玻璃球首先落地,故D正确;
故选D.
下列说法中错误的是( )
正确答案
解析
解:A、惯性是物体保持运动状态的性质,即抵抗运动状态变化,故A正确;
B、牛顿第一定律不是通过实验验证的,牛顿第二定律可以通过实验来验证,故B错误;
C、单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位,故C正确;
D、速度定义式v=,当△t→0时,
就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法,故D正确;
本题选择错误的,故选:B.
下列关于运动和力的叙述中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、做曲线运动的物体,加速度也可能是恒定不变的,例如平抛运动,就是加速度恒定的匀变速曲线运动,A错误;
B、平抛运动的加速度是g,恒定不变,又由加速度定义可知g=,所以在任意相等的时间内速度变化相等,B正确;
C、物体做直线运动的条件是力与运动共线,物体所受合力方向始终与运动方向相反,就是说合力与运动始终共线,物体一定做直线运动,C正确,
D、物体运动的速率在增加,可能做的是直线也可能是曲线运动,所以合力方向不一定与运动方向相同,D错误.
故选:BC
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