習(xí)題課四牛頓第二定律魯科版高中新高一暑期物理銜接講義機(jī)構(gòu)專用

1、習(xí)題課四：牛頓第二定律1. （多選）關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是()a物體受到的合外力越大，其速度改變量越大b物體受到的合外力不為零且不變，物體速度一定會(huì)改變c物體受到的合外力變化，加速度就一定變化d物體受到的合外力不變，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就不改變【解析】由牛頓第二定律知，物體受的合外力發(fā)生變化，加速度就一定變化，物體受到的合外力越大，加速度就越大，而速度改變量不僅與加速度有關(guān)，而且還與時(shí)間有關(guān)，故a錯(cuò)c對(duì)；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變即速度不變，若加速度不為零且不變，其速度一定變化，故b對(duì)d錯(cuò)【答案】bc2物體運(yùn)動(dòng)的速度方向、加速度方向和所受合外力的方向的關(guān)系是()a速度方向、加速度方向和合外力方向總是相

2、同的b加速度跟合外力總是同方向，速度方向與它們的方向可能相同，也可能不同c速度跟加速度總是同方向，但合外力的方向與它們可能相同，也可能不同d物體的速度是由合外力產(chǎn)生的，所以速度方向總跟合外力的方向相同【解析】加速度由合外力產(chǎn)生，加速度的方向與合外力的方向總是相同的，而加速度與物體速度方向無(wú)直接聯(lián)系，可能相同，也可能不同，b正確；速度方向與加速度以及合外力方向不一定相同，a錯(cuò)速度方向跟加速度方向可能相同，可能相反，也可能成任意角，c錯(cuò)速度不是由合外力產(chǎn)生的，由于物體受力從而產(chǎn)生了加速度，使物體的速度發(fā)生變化【答案】b3如圖6210所示，一物塊位于光滑水平桌面上；用一大小為f、方向如圖所示的力去推

3、它，使它以加速度a向右運(yùn)動(dòng)若保持力的方向不變而增大力的大小，則()aa變大 ba不變ca變小 d因?yàn)槲飰K的質(zhì)量未知，故不能確定a變化的趨勢(shì)【解析】由于桌面光滑，故不受摩擦力，物塊受力為重力g、桌面對(duì)物體的支持力n、推力f，設(shè)推力與水平方向夾角為，將f沿水平方向和豎直方向分解，由牛頓第二定律得fcos ma，所以a，f方向不變而大小增大，可得a變大a正確【答案】a4(2011年嘉興模擬)一物塊以某一初速度沿粗糙的斜面向上沿直線滑行，到達(dá)最高點(diǎn)后自行向下滑動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，設(shè)物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，下列圖象能正確表示物塊在這一過(guò)程中的速率與時(shí)間關(guān)系的是()答案：c5. 如圖所示，放在光滑

4、面上的木塊受到兩個(gè)水平力f1與f2的作用而靜止不動(dòng)，現(xiàn)保持f1大小和方向不變，f2方向不變，使f2隨時(shí)間均勻減小到零，再均勻增加到原來(lái)的大小，在這個(gè)過(guò)程中，能正確描述木塊運(yùn)動(dòng)情況的圖象是()答案：a6(2010年高考上海卷)將一個(gè)物體以某一速度從地面豎直向上拋出，設(shè)物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力大小不變，則物體()a剛拋出時(shí)的速度最大b在最高點(diǎn)的加速度為零c上升時(shí)間大于下落時(shí)間d上升時(shí)的加速度等于下落時(shí)的加速度解析：選a.最高點(diǎn)速度為零，物體受重力和阻力，合力不可能為零，加速度不為零，故b項(xiàng)錯(cuò)上升時(shí)做勻減速運(yùn)動(dòng)，ha1t，下落時(shí)做勻加速運(yùn)動(dòng)，ha2t，又因?yàn)閍1，a2，所以t1<t2，故c

5、、d錯(cuò)誤根據(jù)能量守恒，開始時(shí)只有動(dòng)能，因此開始時(shí)動(dòng)能最大，速度最大，故a項(xiàng)正確7.如圖，一輛有動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的小車上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小車上，右端與一小球相連。設(shè)在某一段時(shí)間內(nèi)小球與小車相對(duì)靜止且彈簧處于壓縮狀態(tài)，若忽略小球與小車間的摩擦力，則在此段時(shí)間內(nèi)小車可能是（）a向右做加速運(yùn)動(dòng) b向右做減速運(yùn)動(dòng) c向左做加速運(yùn)動(dòng) d向左做減速運(yùn)動(dòng)解析：因?yàn)樾≤嚺c球相對(duì)靜止，故小車的運(yùn)動(dòng)情況與球相同，所以取球?yàn)檠芯繉?duì)象。小球水平方向只受到彈簧水平向右的彈力，依牛頓第二定律其加速度向右。其速度方向可能向右，故可能是向右做加速運(yùn)動(dòng)，a項(xiàng)對(duì)。b項(xiàng)的加速度向左與上述分析矛盾，故b項(xiàng)錯(cuò)。c項(xiàng)的加速度向左，

6、故c錯(cuò)。小車的速度可能向左，故可能是向左做減速運(yùn)動(dòng)，d項(xiàng)對(duì)。答案：ad8(2013·青島一中高一檢測(cè))力f作用于甲物體m1時(shí)產(chǎn)生的加速度為a1，此力f作用于乙物體m2時(shí)產(chǎn)生的加速度為a2，若將甲、乙兩個(gè)物體合在一起，仍受此力的作用，產(chǎn)生的加速度則是下列選項(xiàng)中的哪一個(gè)()a.b.c. d.【解析】力f作用于m1時(shí)，fm1a1，力f作用于m2時(shí)，fm2a2力f作用于m1m2時(shí)，f(m1m2)a3，解得a3，故選項(xiàng)c正確【答案】c9(2012·江蘇高考)將一只皮球豎直向上拋出，皮球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比下列描繪皮球在上升過(guò)程中加速度大小a與時(shí)間t關(guān)系的圖象，可

7、能正確的是()【解析】皮球在上升過(guò)程中速度越來(lái)越小，所以空氣阻力越來(lái)越小，重力與空氣阻力的合力越來(lái)越小，所以加速度越來(lái)越小，一開始加速度最大，后來(lái)減小得越來(lái)越慢，最后速度為零時(shí)，加速度變?yōu)橹亓铀俣?，所以選c.【答案】c10. 如圖所示，車內(nèi)繩ab與繩bc拴住一小球，bc水平，車由原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)橄蛴壹铀僦本€運(yùn)動(dòng)，小球仍處于圖中所示的位置，則()aab繩、bc繩拉力都變大bab繩拉力變大，bc繩拉力變小cab繩拉力變大，bc繩拉力不變dab繩拉力不變，bc繩拉力變大解析： 選d.如圖，車加速時(shí)，球的位置不變，則ab繩拉力沿豎直方向的分力仍為ft1cos，且等于重力g，即ft1，故ft1不變向

8、右的加速度只能是由bc繩上增加的拉力提供，故ft2增加，所以d正確11(2013·莆田一中高一期末)，車廂頂部固定一滑輪，在跨過(guò)定滑輪繩子的兩端各系一個(gè)物體，質(zhì)量分別為m1、m2，且m2>m1，m2靜止在車廂底板上，當(dāng)車廂向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，系m1的那段繩子與豎直方向夾角為，如圖6213所示，若滑輪、繩子的質(zhì)量和摩擦忽略不計(jì)，求：(1)車廂的加速度大??；(2)車廂底板對(duì)m2的支持力和摩擦力的大小【解析】(1)設(shè)車廂的加速度為a，小球的加速度與車廂的加速度一致，小球受力如圖所示，f為mg、t的合力，由牛頓第二定律知：fm1gtan m1a解得：agtan .(2)對(duì)m2受力分析得：ntm

9、2g。又t則車廂底板對(duì)m2的支持力為：nm2gm2受到的摩擦力為：fm2am2gtan .【答案】(1)gtan (2)m2g m2gtan 12(2011年皖南八校聯(lián)考) 如圖所示，水平面上放有質(zhì)量均為m1 kg的物塊a和b(均視為質(zhì)點(diǎn))，a、b與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為10.4和20.1，相距l(xiāng)0.75 m現(xiàn)給物塊a一初速度使之向物塊b運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)給物塊b一個(gè)f3 n水平向右的力使其由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間a恰好能追上b.g10 m/s2.求：(1)物塊b運(yùn)動(dòng)的加速度大小；(2)物塊a初速度大小解析：(1)對(duì)b，由牛頓第二定律得：f2mgmab ,解得ab2 m/s2. (2)設(shè)物塊a

10、經(jīng)過(guò)t時(shí)間追上物塊b，對(duì)物塊a，由牛頓第二定律得：1mgmaaxav0taat2 xbabt2恰好追上的條件為：v0aatabt,xaxbl聯(lián)立各式并代入數(shù)據(jù)解得：t0.5 s，v03 m/s.答案：(1)2 m/s2(2)3 m/s13(2011年富陽(yáng)二中檢測(cè))如圖所示，在傾角37°的足夠長(zhǎng)的固定的斜面底端有一質(zhì)量m1.0 kg的物體，物體與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)0.25，現(xiàn)用輕細(xì)繩將物體由靜止沿斜面向上拉動(dòng)，拉力f10.0 n，方向平行斜面向上，經(jīng)時(shí)間t14.0 s繩子突然斷了，(sin37°0.60，cos37°0.80，g10 m/s2)求：(1)繩斷時(shí)物體的速度大??；(2)從繩子斷開到物體再返回到斜面底端的運(yùn)動(dòng)時(shí)間？解析：(1)物體在繩斷前受重力、支持力、拉力、摩擦力四力勻加速沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得fmgsinmgcosma1又va1t1解得v8 m/s.(2)繩斷前的位移為x1t116 m