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1、高中物理资源下载平台世昌的博客 (八)牛顿第二定律两类动力学问题(45 分钟100 分)一、选择题(本题共 10 小题,每小题 7 分,共 70 分。多选题已在题号后标出)1.(2014宜宾模拟)如图所示,若战机从“辽宁号”航母上起飞滑行的距离相同,牵引力相同。则()行时间越长【解析】选 D。携带的弹药越多,战机的质量越大,而牵引力相同,根据牛顿第二定律 F=以加速度越小,故 A、B 错误;再根据 带弹药越多,起飞的速度越小,所以 C 错误;起飞滑行的距离相同,再由 x= 间越长,所以 D 正确。像如图乙所示,则由图中 曲线可知,运动员在此过程中()高中物理资源下载平台世昌的博客 【解析】选
2、C。速度图像的斜率表示加速度,由图看出斜率逐渐减小,说明运动员的加速度逐渐减小,C 正确;根据牛顿第二定律得知,加速度减小,则运动员所受力的合力不断减小,A 错误;速度图像是曲线,但运动员由斜坡高速向下滑行时做的是直线运动,B 错误;由斜坡高速向下滑行时,合力沿斜面向下,运动员重力向下,斜坡对运动员的作用力垂直斜面向上,D 错误。3.(2015株洲模拟)如图所示,一个小孩从滑梯上滑下的运动可看作匀加速直线运动。第一次小孩单独从滑梯上滑下,加速度为 二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下(小狗不与滑梯接触),加速度为 ()析】选 A。以滑梯上孩子为研究对象受力分析并正交分解重力如图所示。高中物理资
3、源下载平台世昌的博客 ：f=ma,y 方向：F ,以上三式得：a=g(由表达式知,a 与质量无关,A 对。【加固训练】如图为某同学自制的加速度计。构造如下：一根轻质细杆的下端固定一个小球,杆的上端与光滑水平轴相连接。杆可在竖直平面内向左右摆动。硬质面板紧靠杆摆动的平面放置,并标有刻度线。其中,刻度线 的竖直线上。刻度线 b 在 线上。0。刻度线 d 在 线上。5。使用时,若约定加速度计的右侧为汽车前进的方向,速度 v=10m/s,g 取 车前进时()b 处,则汽车加速度为 d 处,则 汽车速度减小了 b 处,则 汽车速度增大了 c 处,则 5s 内汽车前进了 100 m【解析】选 B。若细杆稳
4、定地指示在 b 处,受力分析如图由牛顿第二定律得 ma,a= m/车加速运动,世昌的博客 ,汽车速度增加量为 v=m/s,故 A、C 错误;同理,d 处时汽车减速,a=s 2,在 汽车速度减小v=s,B 正确 ;当细杆稳定在 c 处时,汽车匀速运动,在 5x=0m,D 错误。4.(2015苏州模拟)如图所示,质量相等的三个物块 A、B、C, 与 C 之间均用轻弹簧相连,A 与 B 之间用细绳相连,当系统静止后,突然剪断 A、B 间的细绳,则此瞬间 A、B、C 的加速度分别为(取向下为正)()g、0 g、g、0 g、g【解析】选 B。设物块的质量均为 m,剪断细绳前,对 B、C 整体进行受力分析
5、,受到总重力和细绳的拉力而平衡,故 对物块 A 受力分析,受到重力、细绳拉力和弹簧的拉力;剪断细绳后,重力和弹簧的弹力不变,细绳的拉力减为零,故物块 B 受到的合力等于 2下,物块 A 受到的合力为 2上,物块 C 受到的力不变,合力为零,故物块 B 有向下的加速度,大小为 2g,物块 A 具有向上的加速度,大小为2g,物块 C 的加速度为零。故选 B。圆锥形内部有三根固定的光滑细杆,A、B、C 为圆锥底部同一圆周上的三个点,三杆 aA、bB、水平底面的夹角分别为 60、45、30。每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),三个滑环分别从 a、b、c 处由静止释放(忽略阻力),用 t1、t 2、
6、t 3依次表示各滑环到达 A、B、C 所用的时间,则()高中物理资源下载平台世昌的博客 t2题指南】解答本题时应注意以下两点：(1)物体沿光滑细杆做匀加速直线运动。(2)细杆的长度可以用底面的半径来表示。【解析】选 D。小环的加速度 a=移 s= ,根据运动学公R式 s= 时间 t= ,将夹角的数值代入得 t1=t312 2项 D 正确。平桌面由粗糙程度不同的 C 两部分组成,且 C,小物块 P(可视为质点)以某一初速度从 A 点滑上桌面,最后恰好停在 C 点,已知物块经过 部分的时间之比为 14,则物块 P 与桌面上 C 部分之间的动摩擦因数 1、 2之比为(P 物块在 C 上所做的运动均可
7、看作匀变速直线运动)() 【解析】选 D。设 C 两部分长度为 L,在 B 点的速度为 v,受摩擦力 1 2=2速度 1g、a 2=2g,时间高中物理资源下载平台世昌的博客 、t 2=4t。逆向研究 ,逆向研究12 L,解得： 12=81。故选项 D 正确。12 2015唐山模拟)如图所示,用手提一轻弹簧,弹簧下端挂一金属球。在将整个装置匀加速上提的过程中,手突然停止不动,则在此后一小段时间内(不计空气阻力)()析】选 D。手突然停止不动,此后一小段时间内,弹力大于重力,合力向上,小球加速度方向与速度方向相同,因此球做加速运动,随着形变量减小,由 a= 知,球的加速度减小,选项 D 正确。k8
8、.(多选)(2015哈尔滨模拟)一汽车沿直线由静止开始向右运动,汽车的速度和加速度方向始终向右。汽车速度的二次方 x 的图像如图所示,则下列说法正确的是()车的平均速度大于世昌的博客 ,汽车的平均速度小于析】选 A、D。由 知,若汽车速度的二次方 x 的图像为直线,则汽车做匀加速运动。由汽车速度的二次方x 的图像可知,汽车的加速度越来越大,汽车受到的合外力越来越大,选项 A 正确,B 错误;根据汽车做加速度逐渐增大的加速运动,可画出速度图像,根据速度图像可得出,汽车从开始运动到前进 车的平均速度小于 ,选项 C 错误,D 正确。条轻质弹簧左端固定,右端系一小物块,物块与水平面各处动摩擦因数相同
9、,弹簧无形变时,物块位于 O 点。今先后分别把物块拉到 2点由静止释放,物块都能运动到 O 点左方,设两次运动过程中物块速度最大的位置分别为 2点,则 2点() 点右方,且 点右方,且 点右方,且 2在同一位置【解析】选 D。物块速度最大时,其加速度为零,此时弹簧处于伸长状态, 且有 见, 两次速度最大的位置对应的弹簧伸长量相同,即都在 O 点右方,且在同一位置 ,D 正确。10.(多选)在光滑的水平面上,用 F=6N 的恒力,水平作用在质量为2质点上,使其由静止开始运动。试比较经过 5s 的时间或经过高中物理资源下载平台世昌的博客 ,突然撤去拉力,得到的结论正确的是()种情况比后种情况滑行的
10、时间长【解析】选 A、C、D。根据牛顿第二定律,撤力前,加速度a= =3m/过 5s 时间 ,末速度 v1=5m/s,位移 12经过 5m 的位移,末速度 =20(m/s)2,v2 对,B 错。前者位者位移 5m,所以 C 对。由于加速度相同,前者情况末速度大,所以滑行时间长,D 对。二、计算题(本题共 2 小题,共 30 分。需写出规范的解题步骤)11.(12 分)如图为上、下两端相距 L=5m、倾角 =30、始终以 v=3m/s 的速率顺时针转动的传送带(传送带始终绷紧)。将一物体放在传送带的上端由静止释放滑下,经过 t=2s 到达下端,重力加速度 g 取 10m/1)求传送带与物体间的动摩擦因数。(2)如果使传送带逆时针转动,速率至少多大时,物体从传送带上端由静止释放能最快到达下端?【解析】(1)传送带顺时针转动时, 物体受重力、支持力和沿传送带斜向上的摩擦力,沿传送带向下匀加速运动, 设加速度为 a。由题意得 L= 世昌的博客 。(2)如果传送带逆时针转动, 要使物体从传送带上端由静止释放能最快到达下端,则需要物体有沿传送带向下的最大加速度即所受摩擦力沿传送带向下,设此时传送带速度为 体加速度为 a。由牛顿第二定律得f= =2La故 =s。2答案：(1)2)
