课时规范练7 牛顿运动定律的理解一、基础对点练1.(惯性、牛顿第二定律)(2021福建三明一中高三月考)高铁是中国“新四大发明”之一,具有极好的稳定性。如图,列车沿水平直线方向高速运行时,硬币可直立在水平窗台上,列车转弯时,硬币倾倒。在列车行驶过程中,该硬币( )A.直立阶段一定处于受力平衡状态B.直立阶段可能受到窗台的摩擦力作用C.转弯时,硬币一定会向弯道内侧倾倒D.列车沿直线方向加速和减速行驶时,硬币都受到与列车运动方向相反的摩擦力作用2.(牛顿第三定律)(2021山东高三学业考试)“奋斗者”号潜水器即将入水的情形如图所示,随后它下潜至马里亚纳海沟万米深处,使用机械手采集深海标本,下列说法正确的是( )A.机械手对标本的作用力大于标本对机械手的作用力B.机械手对标本的作用力大小等于标本对机械手的作用力大小C.机械手对标本的作用力和标本对机械手的作用力是一对平衡力D.机械手先对标本产生作用力,标本后对机械手产生反作用力3.(牛顿第二定律的理解)(2021浙江高三二模)义乌市场上热销的擦窗机器人能利用内置吸盘吸附在接触面上,同时驱动系统又能保证机器人在竖直墙壁或玻璃面上自如行走,执行用户设定的清洁任务。假设现在擦窗机器人正在竖直玻璃墙面上由A点沿直线加速运行到右上方的B点,在这一过程中,机器人与玻璃墙之间的摩擦力为F,则下列关于力的分析图中正确的是( )4.(牛顿第二定律的理解)在沿平直轨道行驶的列车上,乘客使用斜靠在支架上的平板电脑进行阅读。支架固定在水平桌面上,平板电脑和支架始终相对静止,其简化结构图如图所示。在列车向前加速行驶过程中,关于平板电脑所受作用力,下列分析正确的是( )\nA.只受重力和支架弹力的作用B.受重力、支架的弹力和摩擦力的作用C.受支架的作用力方向水平向后D.受支架的作用力方向竖直向上二、素养综合练5.城市公交车内的横杆上大都挂着“手环”。一乘客面向行车方向坐在车上观察前方的“手环”,下列说法正确的是( )A.车突然加速时,“手环”依然自然下垂B.车突然减速时,“手环”依然自然下垂C.若“手环”偏向右侧,则说明车在右转弯D.若“手环”偏向右侧,则说明车在左转弯6.(多选)小明正在火车的餐车上用餐,当列车广播火车马上就要进站时,小明发现自己面前杯子里的水面发生了如图所示的倾斜,小明目测水面与水平面的夹角大约为10°,且离自己身体近的一侧水面较低。忽略水面的表面张力,试判断( )A.火车此刻的加速度为gsin10°B.火车此刻的加速度为gtan10°C.小明此时面对火车前进的方向D.小明此时背对火车前进的方向7.下图是两种天车秤的原理图,天车秤是建筑行业常用的吊运和称量建材的装置。图甲中,钢材用钢索悬挂于承重器件上(钢索与天车未接触),承重件置于压力传感器上,压力传感器固定在天车上,天车可沿水平导轨滑动。利用压力传感器读出承重件对传感器的竖直压力;图乙中钢材用钢索悬挂于拉力传感器上,拉力传感器用钢索悬挂于天车上,利用拉力传感器读出钢索对传感器的拉力。天车和钢材静止时,两种传感器的读数都等于钢材的重力。不计承重件与天车、压力传感器的摩擦力,不计钢索、承重件与拉力传感器的重力。当天车秤在水平轨道上以a=g的加速度加速运动且钢材与天车秤相对静止时,求:(1)图甲中压力传感器的读数与钢材重力的比值k1;(2)图乙中拉力传感器的读数与钢材重力的比值k2。\n\n课时规范练7 牛顿运动定律的理解1.B 解析:当列车在加速或减速过程中,如果加速度较小,硬币会受到沿着行进方向的静摩擦力或行进方向反向的静摩擦力提供硬币加速度,故A,D不符合题意,B符合题意;转弯时,硬币由于惯性,要保持之前的运动状态,会向弯道外侧倾倒,故C不符合题意。2.B 解析:根据相互作用力的性质和特点,可知机械手对标本的作用力大小等于标本对机械手的作用力大小,A、C、D错误,B正确。3.D 解析:机器人在竖直玻璃墙面上由A点沿直线加速运行到右上方的B点,则其合外力方向沿AB方向由A指向B,垂直玻璃面的方向的大气压力与弹力相互平衡,则重力与摩擦力的合力就是机器人的合外力,所以摩擦力指向斜上方,则D正确;A、B、C错误。4.B 解析:列车向前加速行驶过程中,平板电脑合力向前,受到重力、支架的弹力和摩擦力的作用,如果没有摩擦力,水平方向的合外力不可能与车前进方向一致,故A错误,B正确;以平板电脑为研究对象,合力沿水平方向,则受支架的作用力方向如图中F所示的方向,故C、D错误。5.D 解析:当车突然加速或减速时,“手环”由于惯性,与车会发生相对运动,不可能自然下垂,选项A、B错误;若“手环”偏向右侧,则说明车在左转弯,因为“手环”由于惯性要保持原来的运动状态,选项C错误,D正确。6.BC 解析:由于火车进站做减速运动,加速度方向与速度方向相反,水的合力方向与速度方向相反,则水面倾斜,故小明此时是面对火车前进的方向,水受到重力mg与杯子对水的作用力FN,如图所示,在竖直方向上平衡,加速度方向在水平方向,即合力方向沿水平方向,根据牛顿第二定律有mgtanθ=ma,解得此刻加速度为a=gtanθ=gtan10°,故选BC。7.答案:(1)1 (2)解析:(1)图甲中,对承重件与钢材构成的整体分析,设钢材质量为m,承重件受到的支持力为FN,受力如图丙所示,则有FN=mg丙压力传感器读数即竖直压力FN'=FN=mg则k1==1\n丁(2)图乙中对钢材分析,设钢材质量为m,钢索的拉力为FT,受力情况如图丁所示,=(mg)2+(ma)2得FT=mg则k2=
