人教版高一物理必修一课后习题答案

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　　θ=arctan 0.8=38.7°

　　第四章：牛顿运动定律

　　第1节：牛顿第一定律

　　1.（1）不能炸中目标。如图4-10所示，因为，zha弹被投下后，由于惯性，仍有与飞机相同的水平速度，如果目标是静止的，zha弹就会落到目标的前方。

　　（2）因为，当你跳起时，由于惯性，你仍有与地球相同的速度，所以还回到原处，而不落在原地的西边。

　　2.如果不系安全带，当紧急刹车时，车虽然停下了，但人因惯性而仍然向前运动，会发生危险。系上安全带后，人虽然因惯性向前运动，但受安全带的约束，不致发生危险。

　　3.物体以一定速度向上抛出，在空中向上运动，是由于物体具有惯性，而继续向上运动，不是因为受到了向上的力的作用。

　　4.如果选择了相对于静止的大树做加速运动的汽车为参考系，人在车上观察大树，大树做远离汽车的加速运动。大树的运动状态改变不是因为受到了力的作用，而是因为惯性定律在选择的参考系中不成立。

　　第3节：牛顿第二定律

　　1.答：没有矛盾。牛顿第二定律公式F＝ma中的F指的是物体所受的合力，而不是其中的某一个力。我们用力提一个放在地面上的很重的物体时，物体受到的力共有三个：手对物体向上的作用力F1，竖直向下的重力G，以及向上的支持力F2。如果F1<G，只是支持力F2减小，这三个力的合力F=0，故物体的加速度为零，物体保持不变。<G，只是支持力F2减小，这三个力的合力F＝0，故物体的加速度为零，物体保持不动。< p>

　　2.解：由可得：。

　　3.解：由得：

　　4.解：根据平行四边形定则（图4-11）这两个力的合力为：F＝2×14×cos 45°＝19.8 N

　　加速度的大小为：

　　加速度的方向为：与合力方向相同，与两个分力成45°夹角。

　　5.解：如图4-12,物体在水平方向受到两个力的作用，根据

　　牛顿运动定律：设小车运动方向为正

　　F－F阻＝ma，F阻＝F－ma＝60 N－30×1.5 N＝15 N－F阻＝ma′

　　加速度方向与推力的方向相反。

　　第4节：力学单位制

　　1.解：由v2t-v20=2ax可求出自行车的加速度

　　根据牛顿第二定律，自行车受的阻力F＝ma＝100×（－0.2）N＝－20 N

　　负号表示阻力方向与v0方向相反。

　　2.解：货车刹车后加速度大小为：

　　从刹车开始到停下来驶过的路程为：

　　3.因为：W＝Fl所以1 J＝1 N×1 m＝1 kg×1 m/s2×1 m＝1 kg·m2·s-2

　　4.证明：

　　第5节：牛顿第三定律

　　1.答：涉及木箱和地球的作用力和反作用力有两对，一对是木箱受到的重力和木箱吸引地球的力；一对是木箱受到地面对它的支持力和木箱对地面的压力。木箱受到的是重力和支持力。地球受到的是木箱对它的引力和压力。

　　2.物体静止地放在台式弹簧秤上，物体受到重力G和支持力FN的作用，因为物体处于平衡状态，故G－FN＝0G＝FN。台式弹簧秤受到物体对它的压力F，物体受到的支持力与弹簧秤受到的压力为一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，FN和F大小相等方向相反，故F的大小与G相等。

　　3.答：当你轻轻地推巨石时，你和巨石同时受到大小相等方向相反的力的作用，你和巨石均由静止状态变为运动，二者分离后均做匀速直线运动，但二者的速度不一定相同。

　　如果巨石放在地面上，结果会不同，如果巨石与地面的摩擦力足够大，你将推不动巨石，只有当你给巨石的力大于巨石受到的最大静摩擦力时，巨石才能运动起来。

　　4.（1）因为A拉B匀速运动（图4-13），即物体处于平衡状态，因此B车厢所受的合力为0，故FAB＝F阻。而FAB与FBA是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，它们总是大小相等方向相反。

　　（2）因为A拉B加速行驶，根据牛顿第二定律：

　　FAB－F阻＝ma，所以AB>F阻。

　　而FAB与FBA是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，它们总是大小相等方向相反。

　　由牛顿第二定律：AB－F阻＝ma

　　FAB＝ma＋F阻＝4.0×103×0.3 N＋2.0×103 N＝3.2×103 N

　　由牛顿第三定律：FAB与FBA是一对相互作用力，它们总是大小相等方向相反。即

　　FAB＝FBA＝3.2×103 N

　　5.小强没有注意到，相互平衡的两个力是作用在同一物体上的，而作用力和反作用力是分别作用在发生相互作用的两个物体上的，它们不可能是相互平衡的力。

　　第6节：用牛顿运动定律解决问题（一）

　　1.解：如图4-14所示，用作图法求出物体所受的合力F＝87 N

　　v=at=43.5×3 m/s=131 m/s

　　x=at2= ×43.5×32 m=196 m

　　2.解：电车的加速度为：

　　电车所受阻力为：F＝ma＝－6.0×103 N,负号表示与初速度方向相反

　　3.解：人在气囊上下滑的加速度为：

　　滑至底端时的速度为：

　　4.解：卡车急刹车时的加速度大小为：

　　根据运动学公式：

　　所以：该车超速。

　　第6节：用牛顿运动定律解决问题（二）

　　1.取足球作为研究对象，由共点力的平衡条件可知，F1和G的合力F与F2大小相等、方向相反。从图4-15中力的平行四边形定则可求得：

　　2.物体在五个力作用下保持平衡，它们的合力为零。其中任意四个力的合力一定与第五个力大小相等、方向相反。依题意，除F1以外的四个力的合力与力F1大小相等、方向相反。撤去F1，其余四个力不变，它们的合力大小等于F1，方向与F1相反。

　　3.答：当饮料瓶自由下落时，小孔没有水喷出。因为，瓶和水均处于完全失重状态，瓶中各处的水（包括水孔处的水）的压强都是大气压强，故水不能从瓶中流出。

　　4.当坐舱离地面50 m的位置时，升降机在做自由落体运动，人和人手中的铅球均完全失重，所以，球对手无作用力，人没有受到压力的感觉。

　　坐舱做匀减速运动时的加速度为：方向竖直向上

　　所以，人手对铅球的作用力为F：F－mg＝ma

　　F＝ma＋mg＝2.7mg＝135 N

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