《運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系》典練素養(yǎng)提升素養(yǎng)解讀：物理學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個(gè)方面．本章通過(guò)牛頓三大定律的學(xué)習(xí)，掌握物體的運(yùn)動(dòng)與相互作用的關(guān)系；通過(guò)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，培養(yǎng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、處理數(shù)據(jù)、得出結(jié)果并進(jìn)行交流的科學(xué)探究能力．拓展試題主要是牛頓運(yùn)動(dòng)定律在實(shí)際生活中的應(yīng)用．【答案】C2．[運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念、模型建構(gòu)、科學(xué)推理]如圖甲所示，用大型貨車運(yùn)輸規(guī)格相同的圓柱形水泥管道，貨車可以裝載兩層管道，底層管道固定在車廂里，上層管道堆放在底層管道上，如圖乙所示．已知水泥管道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，貨車緊急剎車時(shí)的加速度大小為a0.每根管道的質(zhì)量為m，重力加速度為g，最初堆放時(shí)上層管道最前端離駕駛室為d，則下列分析判斷正確的是(

)【答案】C【答案】C4．[運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念、科學(xué)推理]如圖所示，平臺(tái)質(zhì)量為M＝70kg，人的質(zhì)量為m，滑輪及細(xì)繩質(zhì)量不計(jì)，站在平臺(tái)上的人豎直向下拉繩子使人和平臺(tái)一起以a＝2m/s2的加速度向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦，重力加速度g＝10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是(

)【答案】D5．[運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念、科學(xué)推理](多選)某緩沖裝置的理想模型如圖所示，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的槽內(nèi)移動(dòng)，與槽間的滑動(dòng)摩擦力不變．輕桿向右移動(dòng)不超過(guò)l時(shí)，裝置可安全工作．一小車若以速度v0撞擊彈簧，已知裝置可安全工作，輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力f0，且不計(jì)小車與地面的摩擦．從小車與彈簧剛接觸時(shí)開始計(jì)時(shí)到小車離開彈簧這段時(shí)間內(nèi)，關(guān)于輕桿所受的摩擦力f隨時(shí)間t變化的f－t圖像可能正確的是(

)【答案】AC【解析】如果小車撞擊彈簧的速度較小，彈簧在壓縮過(guò)程中輕桿一直保持靜止，隨著壓縮量的增大，彈力增大，彈力和靜摩擦力平衡，靜摩擦力也隨之增大；之后彈簧將小車彈開，壓縮量減小，彈力減小，輕桿所受的靜摩擦力減小，故A正確．當(dāng)小車的撞擊速度較大時(shí)，輕桿會(huì)與槽發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)．小車與彈簧剛接觸時(shí)開始計(jì)時(shí)，根據(jù)胡克定律F＝kx，彈簧的彈力隨壓縮量的增大而增大，剛開始彈力小于最大靜摩擦力，輕桿不動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)受力平衡得f＝F＝kx，靜摩擦力隨彈力的增大而增大，當(dāng)彈力等于最大靜摩擦力時(shí)，輕桿開始移動(dòng)；輕桿移動(dòng)過(guò)程中，摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力f0，大小不變，小車和輕桿做減速運(yùn)動(dòng)，最終速度減為0，輕桿最終處于平衡狀態(tài)，彈簧逐漸恢復(fù)原長(zhǎng)，最后小車離開彈簧，此過(guò)程中摩擦力等于彈力，逐漸減小，故C正確，B、D錯(cuò)誤．6．[科學(xué)推理]將一質(zhì)量為m的小球靠近墻面豎直向上拋出，圖甲是向上運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，圖乙是下降時(shí)的頻閃照片，O是運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，向上和下降的閃光頻率相同．取重力加速度為g，假設(shè)小球所受阻力大小不變，則可估算小球受到的阻力大小約為(

)【答案】B7．[運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念、科學(xué)推理](多選)一輛小車靜止在水平地面上，bc是固定在車上的一根水平桿，物塊A穿在桿上，通過(guò)細(xì)線懸吊著小物體B，B在小車的水平底板上，小車未動(dòng)時(shí)細(xì)線恰好在豎直方向上．現(xiàn)使小車分四次分別以加速度a1、a2、a3

、a4向右勻加速運(yùn)動(dòng)，如圖所示，四種情況下A、B均與車保持相對(duì)靜止，且(1)和(2)中細(xì)線仍處于豎直方向．已知a1∶a2∶a3∶a4＝1∶2∶4∶8，A受到的摩擦力大小依次為f1、f2、f3、f4，則下列判斷正確的是(

)A．f1∶f2＝1∶2 B．f1∶f2＝2∶3C．f3∶f4＝1∶2 D．tanα＝2tanθ【答案】ACD8．[科學(xué)探究]為測(cè)量動(dòng)車啟動(dòng)過(guò)程中加速度的大小，某同學(xué)設(shè)計(jì)并實(shí)施了如下兩個(gè)方案．方案甲：觀察發(fā)現(xiàn)鐵軌旁相鄰里程基座之間的距離為s，用手表記錄車廂從第1個(gè)里程基座運(yùn)動(dòng)到第2個(gè)里程基座的時(shí)間為t1，車廂從第2個(gè)里程基座運(yùn)動(dòng)到第3個(gè)里程基座的時(shí)間為t2．方案乙：將細(xì)繩的一端系在行李架上，另一端懸掛一個(gè)鋼球，測(cè)量鋼球到懸點(diǎn)的距離l，動(dòng)車加速時(shí)，測(cè)出鋼球偏離原平衡位置的水平距離d．(1)用方案甲測(cè)得動(dòng)車的加速度的表達(dá)式為a1＝________；用方案乙測(cè)得動(dòng)車的加速度的表達(dá)式為a2＝__________________．(2)任選一個(gè)方案，簡(jiǎn)述該方案的誤差主要來(lái)源：_____________．9．[運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念、模型建構(gòu)、科學(xué)推理]很多餐廳為能服務(wù)更多的顧客，服務(wù)員需要用最短的時(shí)間將菜肴送至顧客處(設(shè)菜品送到顧客處速度恰好為零)．某次服務(wù)員用單手托托盤方式(如圖)給12m遠(yuǎn)處的顧客上菜，要求全程托盤水平．托盤和盤子之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1＝0.15，托盤和手之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2＝0.2，服務(wù)員上菜時(shí)的最大速度為3m/s.假設(shè)服務(wù)員加速、減速過(guò)程中做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，且可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．已知重力加速度g＝10m/s2.求：(1)服務(wù)員運(yùn)動(dòng)的最大加速度；(2)服務(wù)員上菜所用的最短時(shí)間．【答案】(1)1.5m/s2

(2)6s【解析】(1)設(shè)盤子的質(zhì)量為m，托盤的質(zhì)量為M，以最大加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，盤子、托盤、手保持相對(duì)靜止，則對(duì)盤子，由牛頓第二定律有f1＝ma1，盤子與托盤相對(duì)靜止，則f1≤f1max＝μ1mg解得a1≤μ1g＝1.5m/s2對(duì)盤子和托盤整體，由牛頓第二定律有f2＝(M＋m)a2手和托盤相對(duì)靜止，則f2≤f2max＝μ2(M＋m)g解得a2≤μ2g＝2m/s2則最大加速度amax＝1.5m/s2．10．[運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念、模型建構(gòu)、科學(xué)推理]某航空公司的一架客機(jī)，在正常航線上水平飛行時(shí)，由于突然受到強(qiáng)大垂直氣流的作用，飛機(jī)在10s內(nèi)高度下降1700m，對(duì)眾多乘客和機(jī)組人員造成傷害．如果只研究飛機(jī)在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)，且假定這一運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，試計(jì)算：(1)飛機(jī)在豎直方向上產(chǎn)生的加速度多大？方向怎樣？(2)乘客所系安全帶必須提供相當(dāng)于乘客體重多少倍的豎直拉力，才能使乘客不脫離座椅？(g取10m/s2)