《（新课标）2020年高考物理一轮总复习 第三章 第二讲 牛顿第二定律 两类动力学问题练习（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（新课标）2020年高考物理一轮总复习 第三章 第二讲 牛顿第二定律 两类动力学问题练习（含解析）（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、牛顿第二定律 两类动力学问题A组基础题1一根轻弹簧的下端挂一重物，上端用手牵引使重物向下做匀速直线运动，从手突然停止到重物下降到最低点的过程中，重物的加速度的数值将( B )A逐渐减小B逐渐增大C先减小后增大 D先增大再减小2如图所示，质量满足mA2mB3mC的三个物块A、B、C，A与天花板之间、B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AB间的细绳，则此瞬间A、B、C的加速度分别为(取向下为正)( C )Ag、2g、0 B2g、2g、0Cg、g、0 B2g、g、g3.(2018江苏东海高级中学试题)如图所示，斜面AD和BD与水平方向的夹角分别为60 和30 ，两斜
2、面的A端和B端在同一竖直面上，现让两个可视为质点的物块分别从两斜面的顶端同时由静止下滑，结果两物块同时滑到斜面底端D，设两物块与AD、BD面间的动摩擦因数分别为1和2，则为( D )A.1 B1 C13 D31解析：根据牛顿第二定律，物块由AD下滑时有：mgsin 60 1 mgcos 60 ma1，得：a1gsin 60 1gcos 60，由BD下滑时有： mgsin 30 2 mgcos 30 ma2，得：a2gsin 30 2gcos 30 .设斜面底部长为d，由运动学公式有：a1t2；a2t2.联立以上四式解得：，故选D.4(多选)(2018武汉华中师大附中高三复习)如图所示为一根质量
3、为m、长度为L、质量均匀分布的粗绳AB.在粗绳上与B端距离为x的某位置有一质量不计的力传感器，可读出该处粗绳中的张力粗绳在水平外力F的作用下，沿水平面做匀加速直线运动，由力传感器读数和已知条件( BD )A能够判断粗绳运动是否受到摩擦力作用B可知水平外力F的大小C可知粗绳沿水平面做匀加速直线运动的加速度大小D若水平外力F的大小恒定，则传感器读数与x成正比，与是否存在摩擦力无关解析：设粗绳与水平面间的动摩擦因数为，力传感器读数为FT，对整根绳子，由牛顿第二定律有Fmgma，对粗绳左侧长度为x的部分，由牛顿第二定律有FTga，解得FT；由力传感器读数和已知条件，不能够判断粗绳运动是否受到摩擦力作用
4、，可知水平外力F的大小，不能得出粗绳沿水平面做匀加速直线运动的加速度大小，故A、C错误，B正确若水平外力F的大小恒定，则传感器读数FT与x成正比，D正确5(多选)如图所示，在动摩擦因数0.2的水平面上，质量m2 kg的物块与水平轻弹簧相连，物块在与水平方向成45角的拉力F作用下处于静止状态，此时水平面对物块的弹力恰好为零g取10 m/s2，以下说法正确的是( ABD )A此时轻弹簧的弹力大小为20 NB当撤去拉力F的瞬间，物块的加速度大小为8 m/s2，方向向左C若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度大小为8 m/s2，方向向右D若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度为10 m/s2，方向向右6.
5、 (多选)如图所示，小车向右运动的过程中，某段时间内车中悬挂的小球A和车水平底板上的物块B都相对车厢静止，悬挂小球A的悬线与竖直线有一定夹角，B与车底板之间的动摩擦因数为0.75，假设B所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力在这段时间内，下述判断中正确的是( BC )A物块B不受摩擦力作用B物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向向左C要使A、B和车保持相对静止，最大为37 D要使A、B和车保持相对静止，最大为53 解析：根据小球所处的状态可知，小车正在向右做匀减速直线运动，故车厢内的物块B跟随小车一起向右做匀减速直线运动，加速度水平向左保持不变，根据牛顿第二定律可知，物块B一定受水平向左的恒定摩擦力作用，
6、A错误，B正确；设能使A、B和车厢保持相对静止的最大加速度大小为am，则此时B受到的摩擦力为最大静摩擦力，根据牛顿第二定律可知：mgmam，得amg；以小球A为研究对象进行受力分析，根据牛顿第二定律可知：mgtan mam，得amgtan ，联立两个加速度表达式得：tan 0.75，则此时的角为37.故要使A、B和车保持相对静止，最大为37 ，C正确，D错误7. (2019抚州七校联考)如图所示，质量为M的小车放在光滑的水平面上，小车上有一水平支架，一质量为m的小球用轻绳悬挂于支架上现用一水平向右的力拉小球，使小球和车一起向右做匀加速直线运动，稳定时，轻绳与竖直方向的夹角为.重力加速度为g.求
7、： (1)绳上的拉力大小FT；(2)拉小球的水平力大小F.解析：(1)对绳上的拉力正交分解可得：FTcos mg，解得：FT.(2)小车水平方向受到的合力：F合FTsin 联立以上解得小车的加速度大小：a对小球与小车整体分析可得拉小球的水平力大小为：F(mM)a.答案：(1)(2)B组能力题8如图所示，质量为m2的物块B放置在光滑水平桌面上，其上放置质量为m1的物块A，A通过跨过光滑定滑轮的细线与质量为M的物块C连接释放C，A和B一起以加速度a从静止开始运动，已知A、B间动摩擦因数为1，则细线中的拉力大小为( C )AMg BMgMaC(m1m2)a Dm1a1m1g9. (2019四川眉山中
8、学月考)如图，质量为M的三角形木块A静止在水平面上一质量为m的物体B正沿A的斜面下滑，三角形木块A仍然保持静止则下列说法中正确的是( A )AA对地面的压力可能小于(Mm)gB水平面对A的静摩擦力一定水平向左C水平面对A的静摩擦力不可能为零DB沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，如果力F的大小满足一定条件时，三角形木块A可能会立刻开始滑动解析：对物体B受力分析，受重力G、支持力N、滑动摩擦力f，如图所示：再对A物体受力分析，受重力Mg、地面的支持力FN、B对A的压力N，B对A的摩擦力f，地面对A可能有静摩擦力F静，先假设有且向右，如图所示：当物体B匀速下滑时，根据共点力平衡条件，
9、可得mgsin f0，Nmgcos 0，当物体B加速下滑时，有mgsin f，Nmgcos 0，当物体B减速下滑时，有mgsin f，Nmgcos 0，由于物体A保持静止，根据共点力平衡条件，有FNMgfsin Ncos 0，fcos Nsin F静0，根据牛顿第三定律：NN，ff，当物体加速下滑时，联立以上可得：FN(Mm)g，故A正确；当物体加速下滑时，由联立可得到F静0，即静摩擦力与假定的方向相反，即向左，当物体匀速下降时，联立以上可得到F静0，故B、C错误；若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，物体B的加速度立即发生了变化，但由于惯性，速度来不及变化，故摩擦力方向不变，
10、故B对A的力不变，故A依然保持静止，故D错误10. (2018雄安新区高级中学模拟)浙江宁波慈溪方特欢乐世界的“跳楼机”游戏，以惊险刺激深受年轻人的欢迎，它的基本原理是将巨型娱乐器械由升降机送到离地面100 m的高处，然后让座舱自由落下落到离地面20 m高时，制动系统开始启动，使座舱均匀减速，到达地面时刚好停下某次游戏中，座舱中小明用手托着重5 N的苹果，(取g10 m/s2)试求： (1)此过程中的最大速度是多少？(2)当座舱落到离地面40 m的位置时，手对苹果的支持力？(3)当座舱落到离地面15 m的位置时，苹果对手的压力？解析：(1)由题意可知先自由下降h (10020)m80 m，由v
11、22gh，有v40 m/s (2)离地面40 m时，座舱自由下落，处于完全失重状态，所以手对球的支持力为零(3)a由此得： a40 m/s2根据牛顿第二定律：FNMgMa得：FN25 N根据牛顿第三定律，苹果对手的压力为25 N.答案：(1)40 m/s(2)0(3)25 N11某同学近日做了这样一个实验：将一个小铁块(可看成质点)以一定大小的初速度，沿倾角可在0 90 之间任意调整的木板向上滑动，设它沿木板向上能达到的最大位移为x，若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角的关系如图所示g取10 m/s2.求：(结果如果是根号，可以保留)(1)小铁块初速度的大小v0以及小铁块与木板间的动摩擦因数是多少？(2)当60 时，小铁块达到最高点后，又回到出发点，小铁球速度将变为多大？解析：(1)当90时，x1.25 m，则v0 m/s5 m/s.当30时，x1.25 m，a m/s210 m/s2.由牛顿第二定律得agsin 30gcos 30，解得.(2)当60时，上滑的加速度a1gsin 60gcos 60，下滑的加速度a2gsin 60gcos 60.v22ax，则有v1v0v0 m/s.答案：(1)v05 m/s(2) m/s6
