- 牛顿运动定律
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下列说法中正确的是（ ）
A伽利略的理想实验说明物体的运动不需要力来维持； 牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因
B同种性质的力可以产生不同的效果
C重心是物体所受重力的作用点，故重心一定在物体上
D已知月球上的重力加速度是地球上的
正确答案
解析
解：A、伽利略的理想实验说明物体的运动不需要力来维持； 牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因，故A正确；
B、同种性质的力可以产生不同的效果，例如压力和支持力都属于弹力，但是作用效果不同，故B正确；
C、重力在物体上的作用点叫做物体的重心，重心不一定在物体上．例如篮球的重心就不在篮球上，而在球心处，故C错误；
D、惯性大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大．所以一个物体从地球移到月球惯性不变，故D错误；
故选：AB．
甲､乙两队进行拔河比赛,结果甲队获胜.有位同学解释甲队获胜的原因是因为甲队的拉力大于乙队的拉力,请你分析一下,这位同学的解释正确与否?
正确答案
见解析
根据牛顿第三定律,可知甲队拉乙队的力与乙队拉甲队的力总是大小相等的.拔河比赛时,甲､乙两队水平方向受力情况如图所示,由于地面给甲队的最大静摩擦力大于地面给乙队的最大静摩擦力,所以当甲对乙的拉力大于地面给乙的最大静摩擦力时,乙队被拉动,而甲队还没被拉动,甲队就能获胜.
（5分）推一辆自行车比推一辆小汽车更容易，是因为自行车的 比小汽车小。
正确答案
质量或惯性
试题分析：质量是惯性大小的量度，惯性越大，运动状态越难改变，因此推自行车比推小汽车更容易，是因为自行车的惯性小的原因。
牛顿第一定律表明，力是物体 发生变化的原因；该定律引出的一个重要概念是 。
正确答案
运动状态 惯性
试题分析：牛顿第一定律内容即一切物体在不受力的作用时总保持静止或匀速直线运动状态，即不受力时运动状态不变，所以力才是物体运动状态发生变化的原因，据此引出的概念即物体保持原来运动状态不变的性质，惯性。
(2009年高考安徽卷)在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚韧不拔的意志和自强不息的精神．为了探求上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化．一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示．设运动员质量为65 kg，吊椅的质量为15 kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦，重力加速度取g＝10 m/s2，当运动员与吊椅一起以a＝1 m/s2的加速度上升时，试求：
(1)运动员竖直向下拉绳的力；
(2)运动员对吊椅的压力．
正确答案
(1)440 N (2)275 N
(1)设运动员和吊椅的质量分别为M和m，绳拉运动员的力为F.以运动员和吊椅整体为研究对象，受到重力的大小为(M＋m)g，向上的拉力为2F，根据牛顿第二定律
2F－(M＋m)g＝(M＋m)a
F＝440 N
根据牛顿第三定律，运动员拉绳的力大小为440 N，方向竖直向下．
(2)以运动员为研究对象，运动员受到三个力的作用，重力大小Mg，绳的拉力F，吊椅对运动员的支持力FN.根据牛顿第二定律
F＋FN－Mg＝Ma
FN＝275 N
根据牛顿第三定律，运动员对吊椅压力大小为275 N，方向竖直向下．
(15分)如图9所示，一辆卡车后面用轻绳拖着质量为m的物体A，A与地面的摩擦不计．
图9
(1)当卡车以a1＝
(2)当卡车的加速度a2＝g时，绳的拉力为多大？
正确答案
(1)
(1)卡车和A的加速度一致．由图知绳的拉力的分力使A产生了加速度，故有：
解得cosα＝
设地面对A的支持力为FN，则有
FN＝mg－
由牛顿第三定律得：A对地面的压力为
(2)设地面对A弹力为零时，物体的临界加速度为a0，则a0＝g·cotθ＝
故当a2＝g>a0时，物体已飘起．此时物体所受合力为mg，
则由三角形知识可知，拉力
F2＝
有一仪器中电路如图所示，其中M是质量较大的一个金属块，两端与弹簧相连接.将仪器固定在一辆汽车上.当汽车急刹车时，哪只灯亮？当汽车启动时，哪只灯亮？为什么？
正确答案
汽车启动时，绿灯亮；汽车急刹车时，红灯亮.
当汽车启动时，车速变大，而金属块由于惯性将保持原来的静止状态，从而绿灯所在支路被接通，所以启动时绿灯亮.同理急刹车时红灯亮
在水平冰面上（摩擦力忽略不计），被踢出去的小冰块一2m/s的速度在冰面上滑行，则在4S后小冰块的
正确答案
2m/s
略
伽利略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来，更能深刻地反映自然规律．伽利略的斜面实验（如图所示）程序如下：
①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度
②两个对接的斜面，让小球沿一个斜面从静止滚下，小球将滚上另一个斜面
③如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度
④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面以恒定速度持续运动下去
请按程序先后排列，并指出它究竟属于可靠事实，还是通过思维过程的推论．下列选项正确的是（数字表示上述程序的号码）______
A．事实②→事实①→推论③→推论④
B．事实②→推论①→推论③→推论④
C．事实②→推论①→推论④→推论③
D．事实②→推论③→推论①→推论④
正确答案
根据实验事实（2）得出实验结果：如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度，即（3），进一步假设若减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度，即得出（1），继续减小角度，最后使它成水平面，小球将沿水平面做持续匀速运动，即（4），故ABC错误，D正确．
故选D．
如图所示，在台秤上放半杯水，台秤示数为G′＝50 N，另用挂在支架上的弹簧测力计悬挂一边长a＝10 cm的金属块，金属块的密度ρ＝13×103 kg/m3，当把弹簧测力计下的金属块平稳地浸入水深b＝4 cm时，弹簧测力计和台秤的示数分别为多少？(水的密度是ρ水＝103 kg/m3，g取10 m/s2)
正确答案
26 N 54 N
金属块的重力为：
G金＝ρga3＝3×103×10×0.13 N＝30 N
金属块所受水的浮力为
F浮＝ρ水ga2b＝103×10×0.12×0.04 N＝4 N
弹簧测力计的示数为FT＝G金－F浮＝26 N
台秤的示数为FN＝G金＋F浮＝54 N
如果给你一个鸡蛋，不准将它打破，你要如何判断它是生的，还是熟的呢？（提示：可以利用牛顿第一运动定律判断）
正确答案
答：生熟鸡蛋混在一起，可用一种最简便方法将生鸡蛋和熟鸡蛋分开，这就是旋转方法。
（1）用手将放在桌面上的生熟鸡蛋旋转起来，凡转得慢并只转几圈就停下来的是生鸡蛋，转得快并能连续转许多圈的就是熟鸡蛋。因为生鸡蛋内部的蛋白和蛋黄都为液体，在转动蛋壳时，由于惯性作用，其内部液态的蛋白、蛋黄不能立即旋转起来；又由于液态蛋白、蛋黄对蛋壳的转动起阻碍作用，所以生鸡蛋转得慢。熟鸡蛋里的蛋白和蛋黄已经凝固，与蛋壳形成一个实心整体，转动蛋壳时，蛋白、蛋黄和蛋壳一起旋转，所在熟鸡蛋转得快。
（2）待鸡蛋转动一段时间之后，突然按停鸡蛋瞬间，并立即缩手。如果缩手后不再转动的，则为熟蛋；反之，缩手后能自动再转动的，则为生蛋。因为熟蛋被按停时，蛋壳、蛋白和蛋黄都全部停止转动，缩手后就继续静止。反之，生蛋在按停时，只是蛋壳暂时停止，蛋白和蛋黄因惯性仍然转动，故缩手后，能带动蛋壳重新再转动。（说对一种就给分）
在水平公路上行驶的汽车中，乘客发现悬挂小球的细绳偏离竖直方向向后倾倒，可知汽车做______________运动。若发现悬绳向右侧倾斜，可知汽车在做______________运动。
正确答案
加速，左转弯
学习物理知识的同时，还应当十分注意学习物理学研究问题的思想和方法，从一定意义上说，后一点甚至更重要。伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍然具有重要意义。请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程，把下面的重要探究过程按顺序排列 。
①实验验证 ②遇到问题 ③数学推理 ④提出猜想 ⑤合理外推 ⑥得出结论
正确答案
②④③①⑤⑥
伽利略探究物体下落规律的过程，由于本实验没有办法模拟物体不受外力的情景，所以必须用到合理外推的方法，顺序为问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论
一乘客在行驶的火车车厢里用细绳吊一小球，用以判断火车运动的情况，并可得到如下结论：
小题1:若小球在竖直方向保持静止，表明火车正在做___________运动；
小题2:若在竖直方向保持静止的小球突然向后摆，表明火车正在做___________运动；
小题3:若在竖直方向保持静止的小球突然向前摆，表明火车正在做___________运动；
小题4:若在竖直方向保持静止的小球突然向右摆，表明火车正在做___________运动。
正确答案
小题1:
小题2:
小题3:
小题4:
力与运动的关系；匀速直线运动；平衡状态的判断．物体具有保持原来运动状态不变的性质，叫做惯性；任何物体在任何情况下都具有惯性；
①小球静止，说明小球和汽车是相对静止的状态，也就是小球和汽车的运动状态都没有发生改变，而没有发生改变的运动状态是静止和匀速直线运动；
②小球突然后摆，说明车的速度比小球的速度快了，所以车是在加速；
③球突然向前，说明球的速度快于车的速度，所以车是在减速；
④球突然向右摆动，说明车在左转弯；
故答案为：①匀速直线；②加速；③减速；④向左；
如图所示,在台秤上放半杯水,台秤示数为G′="50" N,另用挂在支架上的弹簧测力计悬挂一边长a="10" cm的金属块,金属块的密度ρ=3×103 kg/m3,当把弹簧测力计下的金属块平衡地浸入水中深b="4" cm时,弹簧测力计和台秤的示数分别是多少?(水的密度是ρ水=1×103 kg/m3,g取10 m/s2)
正确答案
26 N 54 N
弹簧测力计示数减小是由于金属块受到水向上的浮力作用.浮力的反作用力作用于水,从而使台秤的示数增大.金属块的受力分析如图.图中金属块静止,故有F=G-F浮又因G=ρa3g="30" N
F浮=ρ水gV排=ρ水ga2b="4" N
故F="30" N-4 N="26" N
即弹簧测力计的示数为26 N
台秤的示数由于浮力的反作用力增加了F浮′="4" N,所以台秤的示数为FN=G′+F浮′="54" N.
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