2024新高一暑假物理銜接編講義第15講：牛頓第二定律 含解析

2024新高一暑假物理銜接精編講義第15講：牛頓第二定律含解析第15講：牛頓第二定律一：知識(shí)精講歸納考點(diǎn)一、牛頓第二定律的表達(dá)式1．內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同．2．表達(dá)式F＝kma，其中力F指的是物體所受的合力．考點(diǎn)二、力的單位1．力的國(guó)際單位：牛頓，簡(jiǎn)稱(chēng)牛，符號(hào)為N.2．“牛頓”的定義：使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度的力叫作1N，即1N＝1_kg·m/s2.3．在質(zhì)量的單位取kg，加速度的單位取m/s2，力的單位取N時(shí)，F(xiàn)＝kma中的k＝1，此時(shí)牛頓第二定律可表示為F＝ma.大重點(diǎn)：對(duì)牛頓第二定律的理解(1)a＝eq\f(F,m)是加速度的決定式，該式揭示了加速度的大小取決于物體所受的合力大小及物體的質(zhì)量，加速度的方向取決于物體所受的合力的方向．(2)a＝eq\f(Δv,Δt)是加速度的定義式，但加速度的大小與速度變化量及所用的時(shí)間無(wú)關(guān)．(3)公式F＝ma，單位要統(tǒng)一：表達(dá)式中F、m、a三個(gè)物理量的單位都必須是國(guó)際單位．(4)公式F＝ma中，若F是合力，加速度a為物體的實(shí)際加速度；若F是某一個(gè)分力，加速度a為該力產(chǎn)生的分加速度．2．牛頓第二定律的四個(gè)性質(zhì)(1)因果性：力是產(chǎn)生加速度的原因，只要物體所受的合力不為0，物體就具有加速度．(2)矢量性：F＝ma是一個(gè)矢量式．物體的加速度方向由它受的合力方向決定，且總與合力的方向相同．(3)瞬時(shí)性：加速度與合力是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失．(4)獨(dú)立性：作用在物體上的每一個(gè)力都產(chǎn)生加速度，物體的實(shí)際加速度是這些加速度的矢量和．3、合力、加速度、速度的關(guān)系1．力與加速度為因果關(guān)系：力是因，加速度是果．只要物體所受的合力不為零，就會(huì)產(chǎn)生加速度．加速度與合力方向是相同的，大小與合力成正比(物體質(zhì)量一定時(shí))．2．力與速度無(wú)因果關(guān)系：合力方向與速度方向可以相同，可以相反，還可以有夾角．合力方向與速度方向相同時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，相反時(shí)物體做減速運(yùn)動(dòng)．4、牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用1．應(yīng)用牛頓第二定律解題的一般步驟(1)確定研究對(duì)象．(2)進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析，畫(huà)出受力分析圖，明確運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程．(3)求出合力或加速度．(4)根據(jù)牛頓第二定律列方程求解．2．應(yīng)用牛頓第二定律解題的方法(1)矢量合成法：若物體只受兩個(gè)力作用，應(yīng)用平行四邊形定則求這兩個(gè)力的合力，物體所受合力的方向即加速度的方向．(2)正交分解法：當(dāng)物體受多個(gè)力作用時(shí)，常用正交分解法求物體所受的合力．①建立直角坐標(biāo)系時(shí)，通常選取加速度的方向作為某一坐標(biāo)軸的正方向(也就是不分解加速度)，將物體所受的力正交分解后，列出方程Fx＝ma，F(xiàn)y＝0(或Fx＝0，F(xiàn)y＝ma)．②特殊情況下，若物體的受力都在兩個(gè)互相垂直的方向上，也可將坐標(biāo)軸建立在力的方向上，正交分解加速度a.根據(jù)牛頓第二定律eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Fx＝max,Fy＝may))列方程求解．二：考點(diǎn)題型歸納題型一：牛頓第二定律的定義理解1．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）關(guān)于牛頓第二定律，下列說(shuō)法正確的是（）A．根據(jù)公式可知，物體所受的合外力跟其運(yùn)動(dòng)的加速度成正比B．根據(jù)可知，物體的質(zhì)量與其運(yùn)動(dòng)的加速度成反比C．根據(jù)可知，物體的質(zhì)量與其所受合外力成正比D．根據(jù)可知，物體的加速度大小與其所受合外力成正比2．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）在牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式中，有關(guān)于比例系數(shù)k的說(shuō)法正確的是（??）A．k的數(shù)值由F、m、a的數(shù)值決定 B．在任何情況下k都等于1C．在國(guó)際單位制中 D．k的數(shù)值與F、m、a的單位無(wú)關(guān)3．（2022秋·山東濟(jì)南·高一山東省濟(jì)南市萊蕪第一中學(xué)校考期末）關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受的合力，速度和加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）A．加速度變大，速度可能不變B．加速度為零，速度就一定為零C．速度變大，加速度可能不變D．運(yùn)動(dòng)物體所受的合力越大，速度變化越大題型二：牛頓第二定律的同向性4．（2022秋·湖北武漢·高一校聯(lián)考期末）如圖所示，在傾斜固定的桿上套一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)通過(guò)輕繩懸掛著一個(gè)質(zhì)量為M的小球，在圓環(huán)沿桿向下滑動(dòng)的過(guò)程中，小球與圓環(huán)相對(duì)靜止，且懸掛小球的輕繩始終處于豎直方向，則下列說(shuō)法正確的是（）A．圓環(huán)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．圓環(huán)不受摩擦力的作用C．圓環(huán)受到合力不等于零 D．繩對(duì)小球的拉力小于Mg5．（2022秋·陜西寶雞·高一統(tǒng)考期末）如圖，放置在粗糙水平面上的斜劈上固定有一個(gè)短直輕桿，直桿的上端固定一個(gè)小球，現(xiàn)用一力F水平作用在斜劈上，使斜劈和小球一起水平向左做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)斜劈做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，直桿對(duì)小球的彈力沿桿斜向上B．當(dāng)斜劈做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，直桿對(duì)小球的彈力一定沿桿斜向上C．當(dāng)斜劈做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，直桿對(duì)小球的彈力有可能不沿桿，方向斜向左上方D．當(dāng)斜劈做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，直桿對(duì)小球的彈力沿桿斜向下6．（2021秋·浙江寧波·高一效實(shí)中學(xué)?？计谥校┤鐖D所示，一小車(chē)放在水平地面上，小車(chē)的底板上放一光滑小球，小球通過(guò)兩根輕彈簧與小車(chē)兩壁相連，當(dāng)小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)兩彈簧L1、L2恰處于自然狀態(tài)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)L1變長(zhǎng)L2變短時(shí)，小車(chē)可能正在（）A．向右做勻速運(yùn)動(dòng) B．向右做勻加速運(yùn)動(dòng)C．向左做勻速運(yùn)動(dòng) D．向左做勻加速運(yùn)動(dòng)題型三：牛頓第二定律求突變問(wèn)題7．（2023春·江蘇鹽城·高一江蘇省射陽(yáng)中學(xué)?？计谀﹥蓚€(gè)質(zhì)量均為的小球，用兩條輕繩連接，處于平衡狀態(tài)（圖1）；若只將、間的輕繩換成輕質(zhì)彈簧（圖2），其他不變?，F(xiàn)突然迅速剪斷兩圖中的輕繩，讓小球下落，在剪斷輕繩的瞬間（設(shè)兩圖中小球的加速度大小分別為和，的加速度大小分別為和），則正確的是（）

A．， B．，C．， D．8．（2023春·安徽六安·高一校考開(kāi)學(xué)考試）水平面上有一質(zhì)量m＝2kg的小球，小球與左端固定的水平輕彈簧及上端固定的不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，如圖所示，此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩與豎直方向成θ＝45°角。g＝10m/s2。下列說(shuō)法正確的是（）A．此時(shí)，繩上的拉力為20NB．若剪斷輕繩，則剪斷的瞬間輕彈簧的彈力大小為20NC．若剪斷輕繩，則剪斷的瞬間小球的加速度大小為10m/s2，方向向左D．若剪斷彈簧，則剪斷的瞬間小球的加速度為零9．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）如圖，A、B兩球質(zhì)量相等，光滑斜面的傾角為，圖甲中，A、B兩球用輕彈簧相連，圖乙中A、B兩球用輕質(zhì)桿相連，系統(tǒng)靜止時(shí)，擋板C與斜面垂直，彈簧、輕桿均與斜面平行，則在突然撤去擋板的瞬間（重力加速度為）（）A．圖甲中A球的加速度不為零B．圖甲中B球的加速度是圖乙中B球加速度的3倍C．圖乙中兩球加速度均為D．圖乙中輕桿的作用力一定不為零題型四：牛頓第二定律分析動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)過(guò)程10．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）如圖所示，一輕彈簧豎直固定在水平地面上，彈簧正上方有一個(gè)質(zhì)量為m的小球自由下落。從小球接觸彈簧上端O點(diǎn)到將彈簧壓縮到最短的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球立即做減速運(yùn)動(dòng)B．小球的加速度一直在減小C．小球的加速度一直在增加D．小球加速運(yùn)動(dòng)時(shí)小球的加速度在減小11．（2023春·安徽·高一校聯(lián)考開(kāi)學(xué)考試）如圖所示，輕彈簧左端固定，右端自由伸長(zhǎng)到O點(diǎn)并系住物體m?，F(xiàn)將彈簧壓縮到A點(diǎn)，然后釋放，物體可以一直運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)速度減為零。如果物體受到的摩擦阻力恒定，則（）A．物體從A到O的過(guò)程加速度變小 B．物體從O到B的過(guò)程加速度逐漸變大C．物體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)速度最大 D．物體在B點(diǎn)速度減到為零后一定保持靜止12．（2023秋·山東東營(yíng)·高一統(tǒng)考期末）蹦極是一項(xiàng)非常刺激的戶(hù)外休閑活動(dòng)。如圖所示，蹦極者從高處跳下，當(dāng)下落一定距離時(shí)，橡皮條被繃緊、拉伸、阻礙其繼續(xù)下落，直至下落到最低點(diǎn)。若不考慮空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)蹦極者下落到最低點(diǎn)時(shí)，橡皮條對(duì)他的彈力與他所受的重力大小相等B．當(dāng)蹦極者下落速度最大時(shí)，橡皮條對(duì)他的彈力與他所受的重力大小相等C．從橡皮條開(kāi)始繃緊至蹦極者下落到最低點(diǎn)的過(guò)程中，他的加速度一直減小D．從橡皮條開(kāi)始繃緊至蹦極者下落到最低點(diǎn)的過(guò)程中，他的加速度一直增大題型五：牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用13．（2023春·云南玉溪·高一統(tǒng)考期末）如圖所示，貨車(chē)拖著拖車(chē)在平直路面上勻速行駛，某時(shí)刻拖車(chē)與貨車(chē)脫鉤，脫鉤后貨車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力不變，若貨車(chē)質(zhì)量是拖車(chē)質(zhì)量的2倍，兩車(chē)與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則脫鉤后貨車(chē)與拖車(chē)的加速度大小之比為（）

A．1:3 B．1:2 C．1:1 D．2:114．（2023春·河南開(kāi)封·高一河南大學(xué)附屬中學(xué)?？计谥校┧铰访嫔嫌幸回涇?chē)運(yùn)載著5個(gè)相同的、質(zhì)量均為m的光滑均質(zhì)圓柱形工件，其中4個(gè)恰好占據(jù)車(chē)廂底部，另有一個(gè)工件D置于工件A、B之間（如圖所示），重力加速度為g。汽車(chē)以某一加速度向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，工件A與D之間恰好沒(méi)有作用力，此時(shí)工件D與B間的作用力大小為（）

A． B． C． D．15．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）車(chē)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(chē)廂底板上，當(dāng)車(chē)廂向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，m1、m2與車(chē)廂保持相對(duì)靜止，系m1的那段繩子與豎直方向夾角為θ，系m2的那段繩子保持豎直，如圖所示。繩子的質(zhì)量、滑輪與繩子的摩擦忽略不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）

A．車(chē)廂的加速度為gsinθB．車(chē)廂底板對(duì)m2的支持力為（m1+m2）gC．繩子中的張力大小為m1gcosθD．車(chē)廂底板對(duì)m2的摩擦力為m2gtanθ題型六：牛頓第二定律的綜合問(wèn)題16．（2023春·貴州畢節(jié)·高一統(tǒng)考期末）在粗糙水平地面上A點(diǎn)靜止一質(zhì)量為3kg的木塊，木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3。某時(shí)給木塊施加一水平向右的恒定拉力F=15N，運(yùn)動(dòng)3s后到達(dá)B點(diǎn)并撤去拉力F，由于慣性木塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度減為0，g=10m/s2。求：（1）木塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?）AC之間的位移大小。

17．（2023春·江蘇泰州·高一校考期中）質(zhì)量為20kg的小孩坐在2kg的雪橇上，大人用與水平方向成37°斜向上的100N的拉力拉雪橇，他們一起沿水平地面向前做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）雪橇受到地面的支持力大小；（2）雪橇與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)的大小；（3）若拉力變?yōu)樗椒较虻谴笮∽兂?32N，雪橇的加速度大小。

18．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）2022北京冬奧會(huì)成功舉辦，小華同學(xué)通過(guò)觀(guān)看比賽，將滑雪軌道理想化處理成如圖所示的軌道?；┸壍烙蓛A斜直軌道AB和水平軌道BC組成，軌道AB與水平面的夾角，軌道AB與軌道BC的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，時(shí)運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始勻加速下滑，，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后速度大小不變，之后在BC上做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，最后保持不動(dòng)。通過(guò)觀(guān)測(cè)可得到某運(yùn)動(dòng)員的圖如圖所示，已知，。g取。求（1）運(yùn)動(dòng)員在傾斜直軌道所滑行的距離？（2）軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少？（3）當(dāng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員距離B點(diǎn)的距離？三：課堂過(guò)關(guān)精練一、單選題19．（2023春·青海海東·高一統(tǒng)考期末）關(guān)于力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（

）A．力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因B．同一物體所受的合力越大，速度變化得越快C．物體的速度越大，所受的合力越大D．高速運(yùn)行的列車(chē)不容易停下來(lái)，說(shuō)明速度越快的物體慣性越大20．（2023春·安徽阜陽(yáng)·高一統(tǒng)考期末）國(guó)際單位制的廣泛應(yīng)用極大地方便了各國(guó)間的經(jīng)貿(mào)往來(lái)和學(xué)術(shù)交流，對(duì)于促進(jìn)人類(lèi)文明的發(fā)展有著非常重要的意義。下列關(guān)于單位制的相關(guān)表述正確的是（）A．千克、秒、牛頓都是基本單位B．功率的單位用基本單位可表示為C．某同學(xué)解得位移，用單位制的方法檢查這個(gè)結(jié)果可能是正確的D．若規(guī)定使的物體產(chǎn)生加速度的力為“一個(gè)單位的力”，則牛頓第二定律的表達(dá)式為21．（2023春·湖南岳陽(yáng)·高一?？计谀┫铝懈鲌D分別表示的是某一物體的運(yùn)動(dòng)情況或其所受合外力的情況。其中甲圖是某物體的位移—時(shí)間圖像；乙圖是某一物體的速度—時(shí)間圖像；丙圖表示某一物體的加速度—時(shí)間圖像；丁圖表示某一物體所受合外力隨時(shí)間變化的圖像。四幅圖中的圖線(xiàn)都是直線(xiàn)，從這些圖像中可判斷出一定質(zhì)量物體的某些運(yùn)動(dòng)特征。下列有關(guān)說(shuō)法中不正確的是（）

A．甲物體受合外力為零 B．乙物體受到的合外力不變C．丙物體的速度一定越來(lái)越大 D．丁物體的加速度越來(lái)越大22．（2023春·河南信陽(yáng)·高一統(tǒng)考期末）2023年農(nóng)歷新年，為增加節(jié)日的喜慶氣氛，街道兩旁?huà)焐狭舜蠹t燈籠。如圖所示，結(jié)點(diǎn)O處于水平輕彈簧的右端，、為兩段輕繩，與豎直墻壁成某一夾角，下列說(shuō)法正確的是（）

A．彈簧可能處于拉伸狀態(tài)，也可能處于壓縮狀態(tài)B．、兩段輕繩彈力大小一定相等C．若在水平風(fēng)力作用下，系統(tǒng)重新平衡時(shí)，燈籠所受合外力仍為0D．若剪斷輕彈簧，在剪斷輕彈簧的瞬間，燈籠的加速度大于g23．（2023春·浙江衢州·高一統(tǒng)考期末）科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，給我們的工作和生活帶來(lái)了方便。如圖為某同學(xué)用智能手機(jī)拍攝豎直放置的水瓶在水平方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)形成的水面形狀。則水瓶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能是（）

A．（a）圖和（b）圖均向右勻速 B．（a）圖向左勻速，（b）圖向左加速C．（a）圖向右勻速，（b）圖向左減速 D．（a）圖向左加速，（b）圖向右加速24．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）生活中人們經(jīng)常用定滑輪向高處運(yùn)輸物品，如圖所示，質(zhì)量為60kg的人站在水平地面上，用一根跨過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪的輕質(zhì)繩子拉質(zhì)量為20kg的重物，重物向上做加速度為1.5m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，重力加速度g取10m/s2。在重物上升的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A．繩子中拉力的大小為30NB．輪軸對(duì)定滑輪的作用力大小為400NC．水平地面對(duì)人的支持力大小為370ND．若重物的加速度大小為30m/s2，人恰好離開(kāi)水平地面25．（2023秋·湖南長(zhǎng)沙·高一長(zhǎng)郡中學(xué)?？计谀┠惩瑢W(xué)用一手機(jī)傳感器軟件探究電梯上升過(guò)程中的超失重現(xiàn)象，該軟件可以實(shí)時(shí)測(cè)量手機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度。該同學(xué)在電梯里隨電梯由靜止開(kāi)始上升，電梯加速上升過(guò)程傳感器上顯示加速度，重力加速度。（1）若加速上升的時(shí)間為3s，求3s末該同學(xué)的速度大小v和位移大小x；（2）若該同學(xué)的體重為50kg，求加速上升階段他對(duì)電梯的壓力N。26．（2023秋·四川廣安·高一四川省華鎣中學(xué)?？计谀┤鐖D所示，貨物箱所受的重力為G=20N，在推力F作用下勻速運(yùn)動(dòng)，箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，θ=37°，g=10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，（1）求推力的大??；（2）若推力的大小不變，方向變?yōu)樗较蛴?，求加速度大??；?）在（2）情況下，求運(yùn)動(dòng)5s末速度和5s內(nèi)的位移。四：高分突破精練一、單選題27．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊甲、乙用細(xì)線(xiàn)相連，輕彈簧一端固定在天花板上，另一端與甲相連。當(dāng)細(xì)線(xiàn)被燒斷的瞬間（）

A．甲、乙的加速度大小均為0B．甲、乙的加速度均豎直向下，大小均為gC．甲的加速度豎直向上，乙的加速度豎直向下，大小均為gD．甲的加速度為0；乙的加速度豎直向下，大小為g28．（2023秋·高一課時(shí)練習(xí)）如圖所示，一小鐵球用輕彈簧和輕繩懸掛處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧與水平方向成60°角，輕繩與豎直方向成60°角，重力加速度為g，則（）

A．彈簧和輕繩的拉力之比為1∶2B．彈簧和輕繩的拉力之比為∶1C．若剪斷輕繩，則剪斷瞬間小球的加速度為D．若剪斷輕繩，則剪斷瞬間小球的加速度為g29．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）如圖所示，吸附在豎直玻璃上質(zhì)量為m的擦窗工具，在平行于玻璃的拉力作用下，沿與豎直方向夾角為的虛線(xiàn)方向做加速度大小為g的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，若摩擦力與重力大小相等，重力加速度為g，則拉力的大小為（）

A． B． C． D．30．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）如圖，質(zhì)量為0.5kg的物塊A放在一個(gè)縱剖面為矩形的靜止木箱內(nèi)，物塊A和木箱水平底面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，物塊A的右邊被一根輕彈簧用1.2N的水平拉力向右拉著而保持靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取，現(xiàn)在要使彈簧能拉動(dòng)物塊A相對(duì)木箱底面水平移動(dòng)，木箱的運(yùn)動(dòng)情況可能是（）A．豎直向下勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小B．豎直向下勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小C．水平向左勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小D．水平向右勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小31．（2023春·江西吉安·高一?？茧A段練習(xí)）如圖所示，環(huán)1、2、3分別從傾角為30°、60°、30°的光滑斜桿AB、AD、CD的頂點(diǎn)由靜止滑下，最后達(dá)到最底端（在同一水平面）。已知A、C、E在同一豎直線(xiàn)上。下列說(shuō)法正確的是（）A．環(huán)1、2、3的位移大小之比為B．環(huán)1、2、3的加速度大小之比為C．環(huán)1、2、3的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為D．環(huán)1、2、3到達(dá)最底端的速度大小之比為二、多選題32．（2023春·河北衡水·高一河北饒陽(yáng)中學(xué)?？计谀o(wú)人機(jī)由于小巧靈活，國(guó)內(nèi)已經(jīng)逐步嘗試通過(guò)無(wú)人機(jī)進(jìn)行火災(zāi)救援。某消防中隊(duì)接到群眾報(bào)警，趕至火災(zāi)點(diǎn)后，迅速布置無(wú)人機(jī)消防作業(yè)，假設(shè)無(wú)人機(jī)從靜止豎直向上起飛，勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)后恰好懸停在火災(zāi)點(diǎn)，整個(gè)過(guò)程速度時(shí)間圖像如下圖示，已知無(wú)人機(jī)的質(zhì)量（含裝備等）為，下列說(shuō)法正確的是（）

A．無(wú)人機(jī)整個(gè)上升過(guò)程平均速度B．加速階段的加速度比減速階段的加速度要大C．火災(zāi)位置距離消防地面的距離為D．加速階段時(shí)，無(wú)人機(jī)螺旋槳的升力大小為33．（2023春·甘肅張掖·高一高臺(tái)縣第一中學(xué)校考階段練習(xí)）如圖所示，兩個(gè)完全相同的小球a、b，用輕彈簧N連接，輕彈簧M和輕繩一端均與a相連，另一端分別固定在豎直墻和天花板上，彈簧M水平，當(dāng)輕繩與豎直方向的夾角為時(shí)，M、N伸長(zhǎng)量剛好相同。若M、N的勁度系數(shù)分別為、，a、b兩球的質(zhì)量均為m，重力加速度大小為g，則以下判斷正確的是（）

A．B．輕繩上的拉力與彈簧N上的彈力之比為C．若剪斷彈簧M，則在剪斷的瞬間，b球的加速度大小為gD．若剪斷輕繩，則在剪斷的瞬間，a球的加速度大小為4g34．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）如圖所示，質(zhì)量為m的物體在與水平方向夾角為θ的推力作用下，沿足夠大的水平天花板做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻（設(shè)為t0）起，該推力隨時(shí)間均勻增大，物體與天花板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g，下列判斷正確的是（）

A．在t0之前，推力的大小為B．在t0之前，天花板對(duì)物體的彈力大小為C．在t0之后，物體做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)D．在t0之后，物體先做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，最后停止35．（2023秋·寧夏銀川·高一賀蘭縣第一中學(xué)?？计谀┤鐖D所示，置于水平地面上質(zhì)量為的小木塊，在與水平方向成角的拉力作用下，沿地面做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知木塊與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，則（）

A．木塊速度越來(lái)越大，其慣性也越來(lái)越大B．木塊的加速度大小為C．木塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)算起，前三段連續(xù)相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移大小之比是D．木塊在第秒內(nèi)的平均速度大小等于它在秒末的瞬時(shí)速度大小36．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）如圖①所示，高空滑索是一種勇敢者的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，如果一個(gè)人用輕繩通過(guò)輕質(zhì)滑環(huán)懸吊在足夠長(zhǎng)的傾斜鋼索上運(yùn)動(dòng)，在下滑過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)如圖②（輕繩與滑索垂直）和如圖③（輕繩沿豎直方向）所示的兩種情形，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（

）A．圖②的情形中，人只能勻加速下滑B．圖②的情形中，鋼索對(duì)輕環(huán)的作用力大小C．圖③的情形中，人勻速下滑D．圖③的情形中，鋼索對(duì)輕環(huán)無(wú)摩擦力37．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）能夠從物理視角看世界是學(xué)習(xí)物理的重要目標(biāo)。下面四張圖片展現(xiàn)了生活中常見(jiàn)的情景，其中甲圖是自行車(chē)無(wú)動(dòng)力沖下斜坡，乙圖是靠慣性無(wú)動(dòng)力沖上斜坡，丙圖是“托球”動(dòng)作中乒乓球與球拍相對(duì)靜止一起向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程（虛線(xiàn)表示水平方向），丁圖是在球架上用豎直擋板卡住靜止的足球，各圖中的角均相等，忽略空氣阻力和一切摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲圖和乙圖中自行車(chē)的加速度大小相等、方向相反B．甲圖的自行車(chē)和丙圖中的乒乓球加速度可能大小相等C．丙圖中球拍和乒乓球不可能一起做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D．丙圖的球拍和丁圖的斜面產(chǎn)生的彈力大小相等38．（2023秋·新疆昌吉·高一新疆昌吉回族自治州第二中學(xué)?？计谀┰谛≤?chē)車(chē)廂的頂部用輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)懸掛一質(zhì)量為m的小球，在車(chē)廂水平底板上放著一個(gè)質(zhì)量為M的木塊，當(dāng)小車(chē)沿水平地面向左勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，木塊和車(chē)廂保持相對(duì)靜止，懸掛小球的細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角是30°，如圖所示，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，木塊與車(chē)廂底板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.75，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說(shuō)法正確的是（

）A．此時(shí)小球的加速度大小為B．此時(shí)木塊受到的摩擦力大小為，方向水平向右C．此時(shí)小車(chē)的加速度方向水平向左D．若增大小車(chē)的加速度，當(dāng)木塊相對(duì)車(chē)廂底板即將滑動(dòng)時(shí)，小球?qū)?xì)線(xiàn)的拉力大小為三、解答題39．（2023秋·陜西西安·高一統(tǒng)考期末）用兩根細(xì)線(xiàn)a、b和一個(gè)輕彈簧將質(zhì)量分別為m和2m的兩個(gè)小球1和2連接并懸掛，如圖所示。兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線(xiàn)a與豎直方向的夾角θ為30°，輕彈簧水平，重力加速度為g。求：（1）細(xì)線(xiàn)a對(duì)小球1的拉力大小Ta1及彈簧對(duì)小球2的拉力大小F；（2）細(xì)線(xiàn)b對(duì)小球1的拉力大小Tb1；（3）剪斷細(xì)線(xiàn)a的瞬間，小球2的加速度大小a。40．（2023秋·湖南永州·高一永州市第一中學(xué)?？计谀┤鐖D所示，放在粗糙固定斜面上的物塊A和小球B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩AB繞過(guò)光滑的定滑輪與輕彈簧的右端連接在小球B上，輕彈簧中軸線(xiàn)沿水平方向，輕繩的段與豎直方向的夾角，斜面傾角，物塊A和小球B的質(zhì)量分別為，，彈簧的勁度系數(shù)（,，重力加速度），求：（1）彈簧的伸長(zhǎng)量；（2）物塊A受到的摩擦力大小和方向；（3）剪斷繩瞬間，求B的加速度大小。41．（2023秋·黑龍江鶴崗·高一鶴崗一中?？计谀┤鐖D所示，A、B兩物體疊放在水平地面上，已知A的質(zhì)量為，B的質(zhì)量為。A和B之間動(dòng)摩擦因數(shù)為，B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，輕繩一端系住物體A，另一端系于墻上，繩與豎直方向的夾角為，輕繩不可伸長(zhǎng)，現(xiàn)用外力將物體B勻加速向右拉出。（取，）求：（1）物體A所受的滑動(dòng)摩擦力大小。（2）物體B的加速度大小。第15講：牛頓第二定律一：知識(shí)精講歸納考點(diǎn)一、牛頓第二定律的表達(dá)式1．內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同．2．表達(dá)式F＝kma，其中力F指的是物體所受的合力．考點(diǎn)二、力的單位1．力的國(guó)際單位：牛頓，簡(jiǎn)稱(chēng)牛，符號(hào)為N.2．“牛頓”的定義：使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度的力叫作1N，即1N＝1_kg·m/s2.3．在質(zhì)量的單位取kg，加速度的單位取m/s2，力的單位取N時(shí)，F(xiàn)＝kma中的k＝1，此時(shí)牛頓第二定律可表示為F＝ma.大重點(diǎn)：對(duì)牛頓第二定律的理解(1)a＝eq\f(F,m)是加速度的決定式，該式揭示了加速度的大小取決于物體所受的合力大小及物體的質(zhì)量，加速度的方向取決于物體所受的合力的方向．(2)a＝eq\f(Δv,Δt)是加速度的定義式，但加速度的大小與速度變化量及所用的時(shí)間無(wú)關(guān)．(3)公式F＝ma，單位要統(tǒng)一：表達(dá)式中F、m、a三個(gè)物理量的單位都必須是國(guó)際單位．(4)公式F＝ma中，若F是合力，加速度a為物體的實(shí)際加速度；若F是某一個(gè)分力，加速度a為該力產(chǎn)生的分加速度．2．牛頓第二定律的四個(gè)性質(zhì)(1)因果性：力是產(chǎn)生加速度的原因，只要物體所受的合力不為0，物體就具有加速度．(2)矢量性：F＝ma是一個(gè)矢量式．物體的加速度方向由它受的合力方向決定，且總與合力的方向相同．(3)瞬時(shí)性：加速度與合力是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失．(4)獨(dú)立性：作用在物體上的每一個(gè)力都產(chǎn)生加速度，物體的實(shí)際加速度是這些加速度的矢量和．3、合力、加速度、速度的關(guān)系1．力與加速度為因果關(guān)系：力是因，加速度是果．只要物體所受的合力不為零，就會(huì)產(chǎn)生加速度．加速度與合力方向是相同的，大小與合力成正比(物體質(zhì)量一定時(shí))．2．力與速度無(wú)因果關(guān)系：合力方向與速度方向可以相同，可以相反，還可以有夾角．合力方向與速度方向相同時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，相反時(shí)物體做減速運(yùn)動(dòng)．4、牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用1．應(yīng)用牛頓第二定律解題的一般步驟(1)確定研究對(duì)象．(2)進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析，畫(huà)出受力分析圖，明確運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程．(3)求出合力或加速度．(4)根據(jù)牛頓第二定律列方程求解．2．應(yīng)用牛頓第二定律解題的方法(1)矢量合成法：若物體只受兩個(gè)力作用，應(yīng)用平行四邊形定則求這兩個(gè)力的合力，物體所受合力的方向即加速度的方向．(2)正交分解法：當(dāng)物體受多個(gè)力作用時(shí)，常用正交分解法求物體所受的合力．①建立直角坐標(biāo)系時(shí)，通常選取加速度的方向作為某一坐標(biāo)軸的正方向(也就是不分解加速度)，將物體所受的力正交分解后，列出方程Fx＝ma，F(xiàn)y＝0(或Fx＝0，F(xiàn)y＝ma)．②特殊情況下，若物體的受力都在兩個(gè)互相垂直的方向上，也可將坐標(biāo)軸建立在力的方向上，正交分解加速度a.根據(jù)牛頓第二定律eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Fx＝max,Fy＝may))列方程求解．二：考點(diǎn)題型歸納題型一：牛頓第二定律的定義理解1．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）關(guān)于牛頓第二定律，下列說(shuō)法正確的是（）A．根據(jù)公式可知，物體所受的合外力跟其運(yùn)動(dòng)的加速度成正比B．根據(jù)可知，物體的質(zhì)量與其運(yùn)動(dòng)的加速度成反比C．根據(jù)可知，物體的質(zhì)量與其所受合外力成正比D．根據(jù)可知，物體的加速度大小與其所受合外力成正比【答案】D【詳解】A.力是產(chǎn)生加速度的原因，故不能說(shuō)物體所受的合外力跟其運(yùn)動(dòng)的加速度成正比，故A錯(cuò)誤；BC.質(zhì)量是物體的固有屬性，物體的質(zhì)量與其運(yùn)動(dòng)的加速度和所受合外力無(wú)關(guān)，故BC錯(cuò)誤；D.是加速度的決定式，物體的加速度大小與其所受合外力成正比，與物體質(zhì)量成反比，故D正確。故選D。2．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）在牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式中，有關(guān)于比例系數(shù)k的說(shuō)法正確的是（??）A．k的數(shù)值由F、m、a的數(shù)值決定 B．在任何情況下k都等于1C．在國(guó)際單位制中 D．k的數(shù)值與F、m、a的單位無(wú)關(guān)【答案】C【詳解】物理公式在確定物理量數(shù)量關(guān)系的同時(shí)，也確定了物理量的單位，在F＝kma中，只有“m”的單位取kg，“a”的單位取m/s2，“F”的單位取N時(shí)k＝1故選C。3．（2022秋·山東濟(jì)南·高一山東省濟(jì)南市萊蕪第一中學(xué)?？计谀╆P(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受的合力，速度和加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）A．加速度變大，速度可能不變B．加速度為零，速度就一定為零C．速度變大，加速度可能不變D．運(yùn)動(dòng)物體所受的合力越大，速度變化越大【答案】C【詳解】A．物體有加速度，則物體速度一定變化，故A錯(cuò)誤；B．加速度為零，速度不一定為零，如勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．速度變大，加速度可能不變，如勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．運(yùn)動(dòng)物體所受的合力越大，根據(jù)牛頓第二定律可知物體的加速度越大，則速度變化越快，但速度變化不一定越大，故D錯(cuò)誤。故選C。題型二：牛頓第二定律的同向性4．（2022秋·湖北武漢·高一校聯(lián)考期末）如圖所示，在傾斜固定的桿上套一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)通過(guò)輕繩懸掛著一個(gè)質(zhì)量為M的小球，在圓環(huán)沿桿向下滑動(dòng)的過(guò)程中，小球與圓環(huán)相對(duì)靜止，且懸掛小球的輕繩始終處于豎直方向，則下列說(shuō)法正確的是（）A．圓環(huán)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．圓環(huán)不受摩擦力的作用C．圓環(huán)受到合力不等于零 D．繩對(duì)小球的拉力小于Mg【答案】A【詳解】A．以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，小球沿滑桿向下做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度為零，或加速度與速度在同一直線(xiàn)上，而小球受到豎直向下重力和繩子豎直向上的拉力，這兩個(gè)力的合力必為零，說(shuō)明小球做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則圓環(huán)也做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故A正確；BC．圓環(huán)受到重力、繩子豎直向下的拉力、滑桿的支持力和滑動(dòng)摩擦力，共四個(gè)力作用，合力為零，故BC錯(cuò)誤；D．由平衡條件知，輕繩對(duì)小球的拉力等于小球的重力，故D錯(cuò)誤。故選A。5．（2022秋·陜西寶雞·高一統(tǒng)考期末）如圖，放置在粗糙水平面上的斜劈上固定有一個(gè)短直輕桿，直桿的上端固定一個(gè)小球，現(xiàn)用一力F水平作用在斜劈上，使斜劈和小球一起水平向左做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)斜劈做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，直桿對(duì)小球的彈力沿桿斜向上B．當(dāng)斜劈做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，直桿對(duì)小球的彈力一定沿桿斜向上C．當(dāng)斜劈做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，直桿對(duì)小球的彈力有可能不沿桿，方向斜向左上方D．當(dāng)斜劈做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，直桿對(duì)小球的彈力沿桿斜向下【答案】C【詳解】A．當(dāng)斜劈做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受合力為0，直桿對(duì)小球的彈力豎直向上，故A錯(cuò)誤；BC．當(dāng)斜劈做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，輕桿對(duì)小球有水平向左和豎直向上的力，合力方向不一定沿桿方向，故B錯(cuò)誤，C正確；D．當(dāng)斜劈做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，輕桿對(duì)小球有水平向右和豎直向上的力，合力不可能向下，故D錯(cuò)誤。故選C。6．（2021秋·浙江寧波·高一效實(shí)中學(xué)?？计谥校┤鐖D所示，一小車(chē)放在水平地面上，小車(chē)的底板上放一光滑小球，小球通過(guò)兩根輕彈簧與小車(chē)兩壁相連，當(dāng)小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)兩彈簧L1、L2恰處于自然狀態(tài)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)L1變長(zhǎng)L2變短時(shí)，小車(chē)可能正在（）A．向右做勻速運(yùn)動(dòng) B．向右做勻加速運(yùn)動(dòng)C．向左做勻速運(yùn)動(dòng) D．向左做勻加速運(yùn)動(dòng)【答案】D【詳解】發(fā)現(xiàn)L1變長(zhǎng)L2變短時(shí)，小球所受合外力向左，即加速度向左，此時(shí)小車(chē)可能向左做勻加速運(yùn)動(dòng)，也可能向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。題型三：牛頓第二定律求突變問(wèn)題7．（2023春·江蘇鹽城·高一江蘇省射陽(yáng)中學(xué)?？计谀﹥蓚€(gè)質(zhì)量均為的小球，用兩條輕繩連接，處于平衡狀態(tài)（圖1）；若只將、間的輕繩換成輕質(zhì)彈簧（圖2），其他不變?，F(xiàn)突然迅速剪斷兩圖中的輕繩，讓小球下落，在剪斷輕繩的瞬間（設(shè)兩圖中小球的加速度大小分別為和，的加速度大小分別為和），則正確的是（）

A．， B．，C．， D．【答案】C【詳解】在左圖里，在剪斷輕繩的瞬間，A、B兩球由于用繩連接，一起下落，對(duì)A、B整體，根據(jù)牛頓第二定律得或可得右圖中，在剪斷繩前，根據(jù)平衡條件得知，彈簧的彈力大小繩OA對(duì)A物體的拉力在剪斷繩的瞬間，彈簧的彈力不變，B的受力情況沒(méi)有變化，則B所受的合力為0，則A所受的合力大小由牛頓第二定律可得解得故C正確。8．（2023春·安徽六安·高一?？奸_(kāi)學(xué)考試）水平面上有一質(zhì)量m＝2kg的小球，小球與左端固定的水平輕彈簧及上端固定的不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，如圖所示，此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩與豎直方向成θ＝45°角。g＝10m/s2。下列說(shuō)法正確的是（）A．此時(shí)，繩上的拉力為20NB．若剪斷輕繩，則剪斷的瞬間輕彈簧的彈力大小為20NC．若剪斷輕繩，則剪斷的瞬間小球的加速度大小為10m/s2，方向向左D．若剪斷彈簧，則剪斷的瞬間小球的加速度為零【答案】B【詳解】A．設(shè)繩子拉力為T(mén)，對(duì)小球根據(jù)平衡條件有Tcos45°＝mg解得A錯(cuò)誤；B．剪斷輕繩前，設(shè)彈簧的彈力為F，對(duì)小球根據(jù)平衡條件有F＝Tsin45°解得F＝20N剪斷輕繩后，彈簧彈力不變，故剪斷的瞬間輕彈簧的彈力大小為20N，B正確；C．剪斷輕繩的瞬間輕彈簧的彈力不變，則重力與彈簧彈力的合力為，根據(jù)牛頓第二定律可得方向與豎直方向成45°角指向左下方，C錯(cuò)誤；D．剪斷彈簧的瞬間，彈簧彈力瞬間消失。小球?qū)㈤_(kāi)始做圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)小球的速度為零，向心加速度為零，沿繩方向小球受力平衡。小球具有沿切向方向（垂直繩的方向）的加速度，重力沿垂直繩方向的分力等于合力，則有mgcos45°＝ma解得D錯(cuò)誤。故選B。9．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）如圖，A、B兩球質(zhì)量相等，光滑斜面的傾角為，圖甲中，A、B兩球用輕彈簧相連，圖乙中A、B兩球用輕質(zhì)桿相連，系統(tǒng)靜止時(shí)，擋板C與斜面垂直，彈簧、輕桿均與斜面平行，則在突然撤去擋板的瞬間（重力加速度為）（）A．圖甲中A球的加速度不為零B．圖甲中B球的加速度是圖乙中B球加速度的3倍C．圖乙中兩球加速度均為D．圖乙中輕桿的作用力一定不為零【答案】C【詳解】A．對(duì)甲圖突然撤去擋板的瞬間，彈簧來(lái)不及形變，即彈簧的彈力不變，故A球所受合力為零，加速度為零，故A錯(cuò)誤；BC．對(duì)甲圖，撤去擋板前對(duì)AB整體，根據(jù)平衡條件得撤去擋板的瞬間，彈簧的彈力不變，B球所受的合力即為擋板的彈力，由牛頓第二定律有解得對(duì)圖乙，撤去擋板瞬間對(duì)AB整體，根據(jù)牛頓第二定律得解得則圖甲中B球的加速度是圖乙中B球加速度的2倍，故B錯(cuò)誤，C正確；D．對(duì)乙圖撤去擋板瞬間，假設(shè)輕桿的作用力不為零，假設(shè)桿對(duì)A的作用力向上，根據(jù)牛頓第二定律得其中解得故D錯(cuò)誤。故選C。題型四：牛頓第二定律分析動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)過(guò)程10．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）如圖所示，一輕彈簧豎直固定在水平地面上，彈簧正上方有一個(gè)質(zhì)量為m的小球自由下落。從小球接觸彈簧上端O點(diǎn)到將彈簧壓縮到最短的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球立即做減速運(yùn)動(dòng)B．小球的加速度一直在減小C．小球的加速度一直在增加D．小球加速運(yùn)動(dòng)時(shí)小球的加速度在減小【答案】D【詳解】小球接觸彈簧上端后，一開(kāi)始彈簧彈力小于重力，小球的合力方向向下，小球繼續(xù)向下做加速運(yùn)動(dòng)，隨著壓縮量增大，彈簧彈力增大，小球的合力減小，小球的加速度減??；當(dāng)彈簧彈力等于重力時(shí)，小球的加速度為零，小球的速度達(dá)到最大；之后繼續(xù)向下壓縮彈簧，彈簧彈力大于重力，小球的合力方向向上，小球向下做減速運(yùn)動(dòng)，隨著壓縮量增大，彈簧彈力增大，小球的合力增大，小球的加速度增大；故小球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，再做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)。故選D。11．（2023春·安徽·高一校聯(lián)考開(kāi)學(xué)考試）如圖所示，輕彈簧左端固定，右端自由伸長(zhǎng)到O點(diǎn)并系住物體m?，F(xiàn)將彈簧壓縮到A點(diǎn)，然后釋放，物體可以一直運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)速度減為零。如果物體受到的摩擦阻力恒定，則（）A．物體從A到O的過(guò)程加速度變小 B．物體從O到B的過(guò)程加速度逐漸變大C．物體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)速度最大 D．物體在B點(diǎn)速度減到為零后一定保持靜止【答案】B【詳解】A．在A點(diǎn)合力水平向右，在O點(diǎn)合力水平向左，因此從A到O存在一個(gè)點(diǎn)加速度為零，從A到O加速度先變小后變大，故A錯(cuò)誤；B．物體從O到B的過(guò)程，滑動(dòng)摩擦力方向向左，彈簧彈力也向左且逐漸增大，所以加速度逐漸變大，故B正確；C．當(dāng)物體加速度為零時(shí)速度最大，物體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)合力是滑動(dòng)摩擦力，加速度不為零，速度最大的點(diǎn)在從A到O之間某個(gè)位置。故C錯(cuò)誤；D．物體在B點(diǎn)速度減到為零后有可能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去，故D錯(cuò)誤。故選B。12．（2023秋·山東東營(yíng)·高一統(tǒng)考期末）蹦極是一項(xiàng)非常刺激的戶(hù)外休閑活動(dòng)。如圖所示，蹦極者從高處跳下，當(dāng)下落一定距離時(shí)，橡皮條被繃緊、拉伸、阻礙其繼續(xù)下落，直至下落到最低點(diǎn)。若不考慮空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)蹦極者下落到最低點(diǎn)時(shí)，橡皮條對(duì)他的彈力與他所受的重力大小相等B．當(dāng)蹦極者下落速度最大時(shí)，橡皮條對(duì)他的彈力與他所受的重力大小相等C．從橡皮條開(kāi)始繃緊至蹦極者下落到最低點(diǎn)的過(guò)程中，他的加速度一直減小D．從橡皮條開(kāi)始繃緊至蹦極者下落到最低點(diǎn)的過(guò)程中，他的加速度一直增大【答案】B【詳解】根據(jù)題意可知，蹦極者在開(kāi)始的一段時(shí)間內(nèi)做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)橡皮條開(kāi)始繃緊之后，其對(duì)蹦極者的彈力豎直向上，且不斷增大，蹦極者所受合外力逐漸減小，豎直向下的加速度逐漸減小，當(dāng)橡皮條對(duì)蹦極者的彈力與他的重力大小相等時(shí)，蹦極者的加速度減小至零，且速度達(dá)到最大值，之后橡皮條的彈力開(kāi)始大于蹦極者的重力，蹦極者開(kāi)始做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)蹦極者下降至最低點(diǎn)時(shí)，速度減為零，此時(shí)橡皮條對(duì)蹦極者的彈力大于他的重力。故選B。題型五：牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用13．（2023春·云南玉溪·高一統(tǒng)考期末）如圖所示，貨車(chē)拖著拖車(chē)在平直路面上勻速行駛，某時(shí)刻拖車(chē)與貨車(chē)脫鉤，脫鉤后貨車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力不變，若貨車(chē)質(zhì)量是拖車(chē)質(zhì)量的2倍，兩車(chē)與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則脫鉤后貨車(chē)與拖車(chē)的加速度大小之比為（）

A．1:3 B．1:2 C．1:1 D．2:1【答案】B【詳解】設(shè)牽引力為F，動(dòng)摩擦因數(shù)為，拖車(chē)質(zhì)量為m，勻速時(shí)脫鉤后，對(duì)貨車(chē)有對(duì)拖車(chē)有解得故選B。14．（2023春·河南開(kāi)封·高一河南大學(xué)附屬中學(xué)校考期中）水平路面上有一貨車(chē)運(yùn)載著5個(gè)相同的、質(zhì)量均為m的光滑均質(zhì)圓柱形工件，其中4個(gè)恰好占據(jù)車(chē)廂底部，另有一個(gè)工件D置于工件A、B之間（如圖所示），重力加速度為g。汽車(chē)以某一加速度向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，工件A與D之間恰好沒(méi)有作用力，此時(shí)工件D與B間的作用力大小為（）

A． B． C． D．【答案】A【詳解】對(duì)D受力分析，當(dāng)工件A與D之間恰好沒(méi)有作用力時(shí)，D只受到重力、B對(duì)D的彈力兩個(gè)力作用，彈力方向垂直接觸面（沿B、D的軸心連線(xiàn)方向），彈力和重力的合力產(chǎn)生加速度，如下圖所示

根據(jù)牛頓第二定律得則當(dāng)時(shí)A與D之間恰好沒(méi)有作用力。所以工件D與B間的作用力大小為故選A。15．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）車(chē)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(chē)廂底板上，當(dāng)車(chē)廂向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，m1、m2與車(chē)廂保持相對(duì)靜止，系m1的那段繩子與豎直方向夾角為θ，系m2的那段繩子保持豎直，如圖所示。繩子的質(zhì)量、滑輪與繩子的摩擦忽略不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）

A．車(chē)廂的加速度為gsinθB．車(chē)廂底板對(duì)m2的支持力為（m1+m2）gC．繩子中的張力大小為m1gcosθD．車(chē)廂底板對(duì)m2的摩擦力為m2gtanθ【答案】D【詳解】AC．對(duì)物體m1受力分析如圖甲所示

豎直方向水平方向解得，車(chē)廂與m1的加速度相同為，方向水平向右，繩子的張力大小為，故AC錯(cuò)誤；BD．對(duì)物體m2受力分析如圖乙所示

豎直方向水平方向解得，故B錯(cuò)誤，D正確。故選D。題型六：牛頓第二定律的綜合問(wèn)題16．（2023春·貴州畢節(jié)·高一統(tǒng)考期末）在粗糙水平地面上A點(diǎn)靜止一質(zhì)量為3kg的木塊，木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3。某時(shí)給木塊施加一水平向右的恒定拉力F=15N，運(yùn)動(dòng)3s后到達(dá)B點(diǎn)并撤去拉力F，由于慣性木塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度減為0，g=10m/s2。求：（1）木塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?）AC之間的位移大小。

【答案】（1）6m/s；（2）15m【詳解】（1）0到3s，對(duì)木塊，由受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得F-μmg=ma1①解得a1=2m/s2②木塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度為③解得④（2）木塊從A運(yùn)動(dòng)到C，由動(dòng)能定理得⑤又⑥聯(lián)立⑤⑥解得17．（2023春·江蘇泰州·高一校考期中）質(zhì)量為20kg的小孩坐在2kg的雪橇上，大人用與水平方向成37°斜向上的100N的拉力拉雪橇，他們一起沿水平地面向前做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）雪橇受到地面的支持力大小；（2）雪橇與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)的大??；（3）若拉力變?yōu)樗椒较虻谴笮∽兂?32N，雪橇的加速度大小。

【答案】（1）160N；（2）0.5；（3）1m/s2【詳解】（1）經(jīng)對(duì)小孩和雪橇整體受力分析得，豎直方向有Fsinθ+N=（M+m）g解得N=160N（2）水平方向有Fcosθ-f=0又f=μN(yùn)解得μ=0.5（3）若拉力變?yōu)樗椒较?，則有F-f=（M+m）a又解得a=1m/s218．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）2022北京冬奧會(huì)成功舉辦，小華同學(xué)通過(guò)觀(guān)看比賽，將滑雪軌道理想化處理成如圖所示的軌道?；┸壍烙蓛A斜直軌道AB和水平軌道BC組成，軌道AB與水平面的夾角，軌道AB與軌道BC的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，時(shí)運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始勻加速下滑，，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后速度大小不變，之后在BC上做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，最后保持不動(dòng)。通過(guò)觀(guān)測(cè)可得到某運(yùn)動(dòng)員的圖如圖所示，已知，。g取。求（1）運(yùn)動(dòng)員在傾斜直軌道所滑行的距離？（2）軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少？（3）當(dāng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員距離B點(diǎn)的距離？【答案】（1）400m；（2）0.5；（3）160m【詳解】（1）由圖可知，運(yùn)動(dòng)員在時(shí)速度達(dá)到最大值，即滑到B點(diǎn)，又因?yàn)閳D中圖線(xiàn)與時(shí)間軸圍成的面積等于位移，所以運(yùn)動(dòng)員在傾斜直軌道所滑行的距離為（2）圖中圖線(xiàn)的斜率等于加速度，則運(yùn)動(dòng)員在傾斜軌道上的加速度為又因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員在傾斜軌道上沿斜面方向受到重力分力與摩擦力，則根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得（3）根據(jù)牛頓第二定律可得運(yùn)動(dòng)員在水平軌道上的加速度為當(dāng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)B點(diǎn)10s，且做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)員的速度為即在此之前運(yùn)動(dòng)員已經(jīng)停止運(yùn)動(dòng)，所以根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移與速度的關(guān)系可得運(yùn)動(dòng)員距離B點(diǎn)的距離為三：課堂過(guò)關(guān)精練一、單選題19．（2023春·青海海東·高一統(tǒng)考期末）關(guān)于力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（

）A．力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因B．同一物體所受的合力越大，速度變化得越快C．物體的速度越大，所受的合力越大D．高速運(yùn)行的列車(chē)不容易停下來(lái)，說(shuō)明速度越快的物體慣性越大【答案】B【詳解】A．力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故A錯(cuò)誤；B．同一物體所受的合力越大，加速度越大，速度變化得越快，故B正確；C．物體的速度越大，所受的合力不一定越大，比如以很大的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，合力為零，故C錯(cuò)誤；D．慣性只由質(zhì)量決定，與速度的快慢無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選B。20．（2023春·安徽阜陽(yáng)·高一統(tǒng)考期末）國(guó)際單位制的廣泛應(yīng)用極大地方便了各國(guó)間的經(jīng)貿(mào)往來(lái)和學(xué)術(shù)交流，對(duì)于促進(jìn)人類(lèi)文明的發(fā)展有著非常重要的意義。下列關(guān)于單位制的相關(guān)表述正確的是（）A．千克、秒、牛頓都是基本單位B．功率的單位用基本單位可表示為C．某同學(xué)解得位移，用單位制的方法檢查這個(gè)結(jié)果可能是正確的D．若規(guī)定使的物體產(chǎn)生加速度的力為“一個(gè)單位的力”，則牛頓第二定律的表達(dá)式為【答案】C【詳解】A．千克、秒是基本單位，牛頓是導(dǎo)出單位，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)公式、和可得則功率的單位用基本單位可表示為，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)牛頓第二定律有可知的單位為m，則用單位制的方法檢查可能是正確的，故C正確；D．由公式若規(guī)定使的物體產(chǎn)生加速度的力為“一個(gè)單位的力”，解得則牛頓第二定律的表達(dá)式為故D錯(cuò)誤。故選C。21．（2023春·湖南岳陽(yáng)·高一?？计谀┫铝懈鲌D分別表示的是某一物體的運(yùn)動(dòng)情況或其所受合外力的情況。其中甲圖是某物體的位移—時(shí)間圖像；乙圖是某一物體的速度—時(shí)間圖像；丙圖表示某一物體的加速度—時(shí)間圖像；丁圖表示某一物體所受合外力隨時(shí)間變化的圖像。四幅圖中的圖線(xiàn)都是直線(xiàn)，從這些圖像中可判斷出一定質(zhì)量物體的某些運(yùn)動(dòng)特征。下列有關(guān)說(shuō)法中不正確的是（）

A．甲物體受合外力為零 B．乙物體受到的合外力不變C．丙物體的速度一定越來(lái)越大 D．丁物體的加速度越來(lái)越大【答案】C【詳解】A．甲物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則受到的合外力為零，故A正確，不符合題意；B．乙物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則受到的合外力保持不變，故B正確，不符合題意；C．丙物體的加速度保持不變，只有當(dāng)加速度和速度同向時(shí)速度才越來(lái)越大，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．丁物體所受的合力越來(lái)越大，根據(jù)牛頓第二定律可知，物體的加速度越來(lái)越大，故D正確，不符合題意。故選C。22．（2023春·河南信陽(yáng)·高一統(tǒng)考期末）2023年農(nóng)歷新年，為增加節(jié)日的喜慶氣氛，街道兩旁?huà)焐狭舜蠹t燈籠。如圖所示，結(jié)點(diǎn)O處于水平輕彈簧的右端，、為兩段輕繩，與豎直墻壁成某一夾角，下列說(shuō)法正確的是（）

A．彈簧可能處于拉伸狀態(tài)，也可能處于壓縮狀態(tài)B．、兩段輕繩彈力大小一定相等C．若在水平風(fēng)力作用下，系統(tǒng)重新平衡時(shí)，燈籠所受合外力仍為0D．若剪斷輕彈簧，在剪斷輕彈簧的瞬間，燈籠的加速度大于g【答案】C【詳解】A．彈簧對(duì)O點(diǎn)有支持力，則一定處于壓縮狀態(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．對(duì)O點(diǎn)受力分析，則即段繩子的彈力大于段輕繩彈力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．若在水平風(fēng)力作用下，系統(tǒng)重新平衡時(shí)，燈籠所受合外力仍為0，選項(xiàng)C正確；D．若剪斷輕彈簧，在剪斷輕彈簧的瞬間，輕繩的彈力瞬時(shí)變?yōu)榱?，則燈籠只受重力作用，則加速度等于g，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。23．（2023春·浙江衢州·高一統(tǒng)考期末）科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，給我們的工作和生活帶來(lái)了方便。如圖為某同學(xué)用智能手機(jī)拍攝豎直放置的水瓶在水平方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)形成的水面形狀。則水瓶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能是（）

A．（a）圖和（b）圖均向右勻速B．（a）圖向左勻速，（b）圖向左加速C．（a）圖向右勻速，（b）圖向左減速D．（a）圖向左加速，（b）圖向右加速【答案】C【詳解】（a）圖中水面水平，則（a）圖可能向左或向右做勻速運(yùn)動(dòng)，（b）中把水面看成一個(gè)光滑斜面，假設(shè)有一個(gè)小球在斜面上，則小球受到重力和斜面對(duì)它斜向右上方的支持力，合力水平向右，所以（b）圖可能向右加速有可能向左減速。故選C。24．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）生活中人們經(jīng)常用定滑輪向高處運(yùn)輸物品，如圖所示，質(zhì)量為60kg的人站在水平地面上，用一根跨過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪的輕質(zhì)繩子拉質(zhì)量為20kg的重物，重物向上做加速度為1.5m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，重力加速度g取10m/s2。在重物上升的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A．繩子中拉力的大小為30NB．輪軸對(duì)定滑輪的作用力大小為400NC．水平地面對(duì)人的支持力大小為370ND．若重物的加速度大小為30m/s2，人恰好離開(kāi)水平地面【答案】C【詳解】A．對(duì)重物受力分析，由牛頓第二定律得解得故A錯(cuò)誤；B．對(duì)定滑輪受力分析，由平衡條件得輪軸對(duì)定滑輪的作用力故B錯(cuò)誤；C．對(duì)人受力分析，由平衡條件得水平地面對(duì)人的支持力大小解得故C正確；D．當(dāng)人恰好要離開(kāi)水平地面，則繩子中拉力的大小對(duì)重物由牛頓第二定律得解得故D錯(cuò)誤。故選C。25．（2023秋·湖南長(zhǎng)沙·高一長(zhǎng)郡中學(xué)校考期末）某同學(xué)用一手機(jī)傳感器軟件探究電梯上升過(guò)程中的超失重現(xiàn)象，該軟件可以實(shí)時(shí)測(cè)量手機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度。該同學(xué)在電梯里隨電梯由靜止開(kāi)始上升，電梯加速上升過(guò)程傳感器上顯示加速度，重力加速度。（1）若加速上升的時(shí)間為3s，求3s末該同學(xué)的速度大小v和位移大小x；（2）若該同學(xué)的體重為50kg，求加速上升階段他對(duì)電梯的壓力N?！敬鸢浮浚?）0.9m/s，；（2）515N，方向豎直向下【詳解】（1）由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，代入數(shù)據(jù)可得，（2）對(duì)其進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得根據(jù)牛頓第三定律可知：上升階段該同學(xué)對(duì)電梯的壓力為515N，方向豎直向下。26．（2023秋·四川廣安·高一四川省華鎣中學(xué)校考期末）如圖所示，貨物箱所受的重力為G=20N，在推力F作用下勻速運(yùn)動(dòng)，箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，θ=37°，g=10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，（1）求推力的大??；（2）若推力的大小不變，方向變?yōu)樗较蛴遥蠹铀俣却笮?；?）在（2）情況下，求運(yùn)動(dòng)5s末速度和5s內(nèi)的位移?！敬鸢浮浚?）20N；（2）5m/s2；（3）25m/s，62.5m【詳解】（1）在推力F作用下勻速運(yùn)動(dòng)，由水平方向平衡得Fcosθ=f由豎直方向平衡得N=mg＋Fsinθ又f=μN(yùn)解得F=20N（2）拉力變?yōu)樗胶驠－μmg=ma解得a=5m/s2（3）由得由得x=62.5m四：高分突破精練一、單選題27．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊甲、乙用細(xì)線(xiàn)相連，輕彈簧一端固定在天花板上，另一端與甲相連。當(dāng)細(xì)線(xiàn)被燒斷的瞬間（）

A．甲、乙的加速度大小均為0B．甲、乙的加速度均豎直向下，大小均為gC．甲的加速度豎直向上，乙的加速度豎直向下，大小均為gD．甲的加速度為0；乙的加速度豎直向下，大小為g【答案】C【詳解】燒斷細(xì)線(xiàn)前，根據(jù)平衡條件得細(xì)線(xiàn)被燒斷的瞬間，彈簧的彈力不變，對(duì)甲根據(jù)牛頓第二定律得解得方向豎直向上；細(xì)線(xiàn)被燒斷的瞬間，對(duì)乙根據(jù)牛頓第二定律得解得方向豎直向下。故選C。28．（2023秋·高一課時(shí)練習(xí)）如圖所示，一小鐵球用輕彈簧和輕繩懸掛處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧與水平方向成60°角，輕繩與豎直方向成60°角，重力加速度為g，則（）

A．彈簧和輕繩的拉力之比為1∶2B．彈簧和輕繩的拉力之比為∶1C．若剪斷輕繩，則剪斷瞬間小球的加速度為D．若剪斷輕繩，則剪斷瞬間小球的加速度為g【答案】B【詳解】AB．裝置靜止時(shí)，以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力情況，小球受重力mg、輕繩的拉力T和彈簧的拉力F，由平衡條件知T與F的合力與mg等大反向，如圖，則得

即彈簧和輕繩的拉力之比為∶1，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由上得T＝mgsin30°＝mg若剪斷輕繩，彈簧的彈力來(lái)不及變化，F(xiàn)和mg的合力與原來(lái)的T等大反向，所以剪斷輕繩瞬間小球的合力大小等于T，加速度故CD錯(cuò)誤。故選B。29．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）如圖所示，吸附在豎直玻璃上質(zhì)量為m的擦窗工具，在平行于玻璃的拉力作用下，沿與豎直方向夾角為的虛線(xiàn)方向做加速度大小為g的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，若摩擦力與重力大小相等，重力加速度為g，則拉力的大小為（）

A． B． C． D．【答案】D【詳解】將拉力分解為沿水平方向的分量和豎直方向的分量，根據(jù)題意和牛頓第二定律可得豎直方向可得水平方向解得因此拉力的大小為故選D。30．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）如圖，質(zhì)量為0.5kg的物塊A放在一個(gè)縱剖面為矩形的靜止木箱內(nèi)，物塊A和木箱水平底面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，物塊A的右邊被一根輕彈簧用1.2N的水平拉力向右拉著而保持靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取，現(xiàn)在要使彈簧能拉動(dòng)物塊A相對(duì)木箱底面水平移動(dòng)，木箱的運(yùn)動(dòng)情況可能是（）A．豎直向下勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小B．豎直向下勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小C．水平向左勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小D．水平向右勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小【答案】D【詳解】A．當(dāng)物塊豎直向下勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，木箱底面對(duì)物塊的支持力變小，此時(shí)有，最大靜摩擦力為聯(lián)立解得故此時(shí)物塊不可能相對(duì)木箱底面水平移動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)物塊豎直向下勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度豎直向上，此時(shí)處于超重狀態(tài)，木箱底面對(duì)物塊的支持力變大，此時(shí)最大靜摩擦力大于木箱靜止時(shí)的最大值，故此時(shí)物塊不可能相對(duì)木箱底面水平移動(dòng)，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)水平向左勻加速運(yùn)動(dòng)或者水平向右勻減速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)加速度方向水平向左，設(shè)此時(shí)物塊相對(duì)木箱可以靜止時(shí)的最大加速度為，根據(jù)牛頓第二定律有，解得故可知此時(shí)木箱運(yùn)動(dòng)的最大加速度不能超過(guò)，否則物塊會(huì)相對(duì)木箱底面水平移動(dòng)，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。31．（2023春·江西吉安·高一校考階段練習(xí)）如圖所示，環(huán)1、2、3分別從傾角為30°、60°、30°的光滑斜桿AB、AD、CD的頂點(diǎn)由靜止滑下，最后達(dá)到最底端（在同一水平面）。已知A、C、E在同一豎直線(xiàn)上。下列說(shuō)法正確的是（）A．環(huán)1、2、3的位移大小之比為B．環(huán)1、2、3的加速度大小之比為C．環(huán)1、2、3的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為D．環(huán)1、2、3到達(dá)最底端的速度大小之比為【答案】B【詳解】A．由數(shù)學(xué)知識(shí)可得，所以環(huán)1、2、3的位移大小之比為故A錯(cuò)誤；B．環(huán)1、2、3的加速度大小之比為故B正確；C．由得所以環(huán)1、2、3的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為故C錯(cuò)誤；D．由可得所以環(huán)1、2、3到達(dá)最底端的速度大小之比為故D錯(cuò)誤。故選B。二、多選題32．（2023春·河北衡水·高一河北饒陽(yáng)中學(xué)校考期末）無(wú)人機(jī)由于小巧靈活，國(guó)內(nèi)已經(jīng)逐步嘗試通過(guò)無(wú)人機(jī)進(jìn)行火災(zāi)救援。某消防中隊(duì)接到群眾報(bào)警，趕至火災(zāi)點(diǎn)后，迅速布置無(wú)人機(jī)消防作業(yè)，假設(shè)無(wú)人機(jī)從靜止豎直向上起飛，勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)后恰好懸停在火災(zāi)點(diǎn)，整個(gè)過(guò)程速度時(shí)間圖像如下圖示，已知無(wú)人機(jī)的質(zhì)量（含裝備等）為，下列說(shuō)法正確的是（）

A．無(wú)人機(jī)整個(gè)上升過(guò)程平均速度B．加速階段的加速度比減速階段的加速度要大C．火災(zāi)位置距離消防地面的距離為D．加速階段時(shí)，無(wú)人機(jī)螺旋槳的升力大小為【答案】AC【詳解】C．根據(jù)圖形中梯形面積計(jì)算可知，火災(zāi)位置距離消防地面的距離為故C正確；A．無(wú)人機(jī)整個(gè)上升過(guò)程平均速度為故A正確；B．加速階段的加速度大小減速階段的加速度大小故B錯(cuò)誤；D．加速階段時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律代入數(shù)據(jù)解得無(wú)人機(jī)螺旋槳產(chǎn)生升力為故D錯(cuò)誤。故選AC。33．（2023春·甘肅張掖·高一高臺(tái)縣第一中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示，兩個(gè)完全相同的小球a、b，用輕彈簧N連接，輕彈簧M和輕繩一端均與a相連，另一端分別固定在豎直墻和天花板上，彈簧M水平，當(dāng)輕繩與豎直方向的夾角為時(shí)，M、N伸長(zhǎng)量剛好相同。若M、N的勁度系數(shù)分別為、，a、b兩球的質(zhì)量均為m，重力加速度大小為g，則以下判斷正確的是（）

A．B．輕繩上的拉力與彈簧N上的彈力之比為C．若剪斷彈簧M，則在剪斷的瞬間，b球的加速度大小為gD．若剪斷輕繩，則在剪斷的瞬間，a球的加速度大小為4g【答案】BD【詳解】AB．以a球、輕彈簧N、b球?yàn)檎w，由受力平衡得，以b球?yàn)閷?duì)象，由受力平衡得聯(lián)立可得，故A錯(cuò)誤，B正確；C．若剪斷彈簧M，則在剪斷的瞬間，彈簧N的彈力保持不變，則b球受力不變，b球的加速度為0，故C錯(cuò)誤；D．若剪斷輕繩，則在剪斷的瞬間，a球的重力、彈簧M和彈簧N的彈力均保持不變，則a球受到的合力大小等于剪斷輕繩前繩子的拉力大小，則a球的加速度大小為故D正確。故選BD。34．（2023·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）如圖所示，質(zhì)量為m的物體在與水平方向夾角為θ的推力作用下，沿足夠大的水平天花板做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻（設(shè)為t0）起，該推力隨時(shí)間均勻增大，物體與天花板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g，下列判斷正確的是（）

A．在t0之前，推力的大小為B．在t0之前，天花板對(duì)物體的彈力大小為C．在t0之后，物體做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)D．在t0之后，物體先做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，最后停止【答案】AD【詳解】AB．在t0之前，做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)水平方向豎直方向解得，A正確，B錯(cuò)誤；CD．在t0之前，做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)水平方向變形得解得豎直方向上得在t0之后水平方向上因?yàn)榍铱芍醇铀俣确较蛳蜃?，物體做減速運(yùn)動(dòng)，由于，物體不會(huì)脫離天花板，隨著力F的增大，物體的加速度變大，所以物體做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，直到速度減為零保持靜止，C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。35．（2023秋·寧夏銀川·高一賀蘭縣第一中學(xué)?？计谀┤鐖D所示，置于水平地面上質(zhì)量為的小木塊，在與水平方向成角的拉力作用下，沿地面做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知木塊與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，則（）

A．木塊速度越來(lái)越大，其慣性也越來(lái)越大B．木塊的加速度大小為C．木塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)算起，前三段連續(xù)相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移大小之比是D．木塊在第秒內(nèi)的平均速度大小等于它在秒末的瞬時(shí)速度大小【答案】BD【詳解】A．慣性是物體本身的一種性質(zhì)，慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體的速度無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意，對(duì)物塊受力分析，豎直方向上，由平衡條件有水平方向上，由牛頓第二定律有解得故B正確；C．由于物體做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則前三段連續(xù)相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移大小之比是，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度可知，木塊在第秒內(nèi)的平均速度大小等于它在秒末的瞬時(shí)速度大