课时训练21　用牛顿运动定律解决问题(一)

题组一　从受力情况确定运动情况

1.质量为1吨的汽车在平直公路上以10 m/s的速度匀速行驶。阻力大小不变,从某时刻开始,汽车牵引力减小2 000 N,那么从该时刻起经过6 s,汽车行驶的路程是(　　)

A.50 m B.42 m C.25 m D.24 m

解析:牵引力减少2 000 N后,物体所受合力为2 000 N,由F=ma,2 000=1 000a,a=2 m/s2,汽车需t= s=5 s停下来,故6 s内汽车前进的路程x= m=25 m,选项C正确。

答案:C

2.

如图所示为两个等高的光滑斜面AB、AC,将一可视为质点的滑块由静止在A点释放。沿AB斜面运动,运动到B点时所用时间为tB;沿AC斜面运动,运动到C点所用时间为tC,则(　　)

A.tB=tC B.tB>tC

C.tB

解析:设斜面倾角为θ,对m利用牛顿第二定律解得加速度a=gsin θ,解几何三角形得位移x=,

　　据x=at2

　　得t=,显然C对。

答案:C

3.假设汽车紧急制动后,受到的阻力与汽车所受重力的大小差不多。当汽车以20 m/s的速度行驶时,突然制动,它还能继续滑行的距离约为(　　)

A.40 m B.20 m C.10 m D.5 m

解析:由题意可知关闭发动机后,汽车的加速度a=g,所以滑行的距离x==20 m。故选B。

答案:B

题组二　从运动情况确定受力情况

4.行车过程中,如果车距不够,刹车不及时,汽车将发生碰撞,车里的人可能受到伤害,为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害,人们设计了安全带。假定乘客质量为70 kg,汽车车速为90 km/h,从踩下刹车到完全停止需要的时间为5 s,安全带对乘客的作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦)0(　　)

A.450 N B.400 N

C.350 N D.300 N

解析:汽车的速度v0=90 km/h=25 m/s,设汽车匀减速的加速度大小为a,则a==5 m/s2,对乘客应用牛顿第二定律得F=ma=70×5 N=350 N,所以C正确。

答案:C