2024-2025學(xué)年高考物理一輪復(fù)習(xí)專題05牛頓運動定律知識點講解含解析

專題5牛頓運動定律考點風(fēng)向標(biāo)考點風(fēng)向標(biāo)第一部分：考點梳理考點一、牛頓三大定律的理解與應(yīng)用考點二、牛頓其次定律的瞬時性考點三、兩類動力學(xué)問題考點四、連接體的內(nèi)外力關(guān)系以及疊加體的臨界值考點五、超重與失重考點六、動力學(xué)問題中的圖像考點七、試驗——驗證牛二定律考點一、牛頓三大定律的理解與應(yīng)用a、牛頓第肯定律的理解與應(yīng)用1．慣性的兩種表現(xiàn)形式(1)物體的慣性總是以保持“原狀”或抗拒“變更”兩種形式表現(xiàn)出來。(2)物體在不受外力或所受的合外力為零時，慣性表現(xiàn)為使物體保持原來的運動狀態(tài)(靜止或勻速直線運動)。（典例應(yīng)用1）關(guān)于牛頓第肯定律，下列說法中正確的是()A．它表明白力是維持物體運動狀態(tài)的緣由B．它表明白物體具有保持原有運動狀態(tài)的性質(zhì)C．它表明白變更物體的運動狀態(tài)并不須要力D．由于現(xiàn)實世界不存在牛頓第肯定律所描述的物理過程。所以牛頓第肯定律沒有用處【答案】：B【解析】：牛頓第肯定律揭示運動和力的關(guān)系：力是變更物體運動狀態(tài)的緣由，而不是維持物體運動狀態(tài)的緣由，故選項B正確。（典例應(yīng)用2）(多選)小華坐在一列正在行駛的火車車廂里，突然看到原來靜止在水平桌面上的小球向后滾動，假設(shè)桌面是光滑的，則下列說法正確的是()A．小球在水平方向受到了向后的力使它向后運動B．小球所受的合力為0，以地面為參考系，小球的運動狀態(tài)并沒有變更C．火車肯定是在向前加速D．以火車為參考系，此時牛頓第肯定律已經(jīng)不能適用【答案】：BCD【解析】：小球因為有慣性，要保持原來的勻速直線運動狀態(tài)，若突然看到原來靜止在水平桌面上的小球向后滾動，是小球相對于火車向后運動，說明火車正在向前做加速運動，小球在水平方向并不受力的作用，故A錯誤，C正確；小球在水平方向并不受力的作用，小球所受的合力為0，以地面為參考系，小球的運動狀態(tài)并沒有變更，故B正確；牛頓運動定律適用于慣性參考系，此時，火車做加速運動，不再是慣性參考系，所以牛頓第肯定律已經(jīng)不再適用，故D正確。方法總結(jié)：1．對牛頓第肯定律的理解包含兩方面：其一，定義了“慣性”和“力”；其二，指出了“慣性”和“力”對運動的影響。2．慣性不是力，慣性和力是兩個迥然不同的概念。物體受到外力時，慣性表現(xiàn)為運動狀態(tài)變更的難易程度，慣性越大，物體運動狀態(tài)越難以變更。b、牛頓第三定律的理解與應(yīng)用1．作用力和反作用力的關(guān)系三同①大小相同；②性質(zhì)相同；③變更狀況相同三異①方向不同；②受力物體不同；③產(chǎn)生效果不同三無關(guān)①與物體種類無關(guān)；②與物體運動狀態(tài)無關(guān)，③與物體是否和其他物體存在相互作用無關(guān)2.作用力和反作用力與一對平衡力的對比分析（典例應(yīng)用3）如圖所示，地理老師用手托著地球儀在講課，地球儀處于靜止?fàn)顟B(tài)，則()A．手所受壓力是由于手的彈性形變而產(chǎn)生的B．手所受壓力和手對地球儀的支持力是一對平衡力C．地球儀所受重力和手對地球儀的支持力是—對平衡力D．地球儀所受重力和地球儀對手的壓力是一對作用力與反作用力【答案】：C【解析】：地球儀對手的壓力是由于地球儀發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的，故A錯誤；手所受壓力和手對地球儀的支持力是一對作用力與反作用力，故B錯誤；地球儀所受重力和手對地球儀的支持力都作用在地球儀上，大小相等，方向相反，是一對平衡力，故C正確；地球儀對手的壓力是由于地球儀形變而產(chǎn)生的，是地球儀與手之間的作用，而重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的，是地球儀與地球間的相互作用，故D錯誤。(典例應(yīng)用4)手拿一個錘頭敲在一塊玻璃上把玻璃打碎了。對于這一現(xiàn)象，下列說法正確的是()A．錘頭敲玻璃的力大于玻璃對錘頭的作用力，所以玻璃才碎裂B．錘頭受到的力大于玻璃受到的力，只是由于錘頭能夠承受比玻璃更大的力才沒有碎裂C．錘頭和玻璃之間的作用力應(yīng)當(dāng)是等大的，只是由于錘頭能夠承受比玻璃更大的力才沒有碎裂D．因為不清晰錘頭和玻璃的其他受力狀況，所以無法推斷它們之間的相互作用力的大小關(guān)系【答案】：C【解析】：錘頭敲玻璃的力與玻璃對錘頭的力是作用力與反作用力的關(guān)系，不論力的作用效果如何，兩者總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。故C正確。方法總結(jié)：應(yīng)用牛頓第三定律時應(yīng)留意的問題(1)定律中的“總是”二字說明對于任何物體，在任何條件下牛頓第三定律都是成立的。(2)牛頓第三定律只能是一對物體間的相互作用力，不能牽扯第三個物體。(3)牛頓第三定律說明白作用力和反作用力中，若一個力產(chǎn)生或消逝，則另一個力必定同時產(chǎn)生或消逝，否則就違反了“相等關(guān)系”。c、牛頓其次定律1．牛頓其次定律的性質(zhì)2．合力、加速度、速度間的關(guān)系(1)物體的加速度由所受合力確定，與速度無必定聯(lián)系。(2)合力與速度同向，物體加速；合力與速度反向，物體減速。(3)a＝eq\f(Δv,Δt)是加速度的定義式，a與v、Δv無干脆關(guān)系；a＝eq\f(F,m)是加速度的確定式。（典例應(yīng)用5）(多選)下列對牛頓其次定律的表達式F＝ma及其變形公式的理解，正確的是A．由F＝ma可知，物體所受的合力與物體的質(zhì)量成正比，與物體的加速度成反比B．由m＝eq\f(F,a)可知，物體的質(zhì)量與其所受的合力成正比，與其運動的加速度成反比C．由a＝eq\f(F,m)可知，物體的加速度與其所受的合力成正比，與其質(zhì)量成反比D．由m＝eq\f(F,a)可知，物體的質(zhì)量可以通過測量它的加速度和它所受到的合力而求出【答案】：CD【解析】：牛頓其次定律的表達式F＝ma表明白各物理量之間的數(shù)量關(guān)系，即已知兩個量，可求第三個量，但物體的質(zhì)量是由物體本身確定的，與受力無關(guān)；作用在物體上的合力，是由和它相互作用的物體作用產(chǎn)生的，與物體的質(zhì)量和加速度無關(guān)。故A、B錯誤，C、D正確。（典例應(yīng)用6）(多選)下列說法正確的是()A．對靜止在光滑水平面上的物體施加一個水平力，當(dāng)力剛作用瞬間，物體馬上獲得加速度B．物體由于做加速運動，所以才受合外力作用C．F＝ma是矢量式，a的方向與F的方向相同，與速度方向無關(guān)D．物體所受合外力減小，加速度肯定減小，而速度不肯定減小【答案】：ACD【解析】：由于物體的加速度與合外力是瞬時對應(yīng)關(guān)系，因此當(dāng)力作用瞬間，物體會馬上產(chǎn)生加速度。選項A正確。依據(jù)因果關(guān)系，合外力是產(chǎn)生加速度的緣由，即物體由于受合外力作用，才會產(chǎn)生加速度。選項B錯誤。牛頓其次定律F＝ma是矢量式，a的方向與F的方向相同，與速度方向無關(guān)。選項C正確。由牛頓其次定律知物體所受合外力減小，加速度肯定會減小，假如物體加速，其速度會增大，假如物體減速，其速度會減小。選項D正確?？键c二、牛頓其次定律的瞬時性應(yīng)用(典例應(yīng)用7)如圖所示，一根彈簧一端固定在左側(cè)豎直墻上，另一端連著A小球，同時水平細線一端連著A球，另一端固定在右側(cè)豎直墻上，彈簧與豎直方向的夾角是60°，A、B兩小球分別連在另一根豎直彈簧兩端。起先時A、B兩球都靜止不動，A、B兩小球的質(zhì)量相等，重力加速度為g，若不計彈簧質(zhì)量，在水平細線被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為()A．a(chǎn)A＝aB＝g B．a(chǎn)A＝2g，aB＝0C．a(chǎn)A＝eq\r(3)g，aB＝0 D．a(chǎn)A＝2eq\r(3)g，aB＝0【答案】：D【解析】：以A、B球整體作為探討對象，A處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，由平衡條件得：細線拉力FT＝2mgtan60°＝2eq\r(3)mg，剪斷細線瞬間彈簧的彈力沒有變更，A球受到的合力與原來細線的拉力大小相等，方向相反，由牛頓其次定律得：aA＝eq\f(2\r(3)mg,m)＝2eq\r(3)g，B球的受力狀況不變，則加速度仍為0，故D正確。（典例應(yīng)用8）物塊A1、A2的質(zhì)量均為m，B1、B2的質(zhì)量均為2m，A1、A2用一輕桿連接，B1、B2用輕質(zhì)彈簧連接。兩個裝置都放在水平的支托物M上，處于平衡狀態(tài)，如圖所示。今突然快速地撤去支托物M，在除去支托物的瞬間，A1、A2加速度分別為a1和a2，B1、B2的加速度分別為a1′和a2′，則()A．a(chǎn)1＝0，a2＝2ga1′＝0，a2′＝2gB．a(chǎn)1＝0，a2＝2ga1′＝g，a2′＝2gC．a(chǎn)1＝g，a2＝ga1′＝0，a2′＝2gD．a(chǎn)1＝g，a2＝ga1′＝g，a2′＝g【答案】：C【解析】：A1、A2用一輕桿連接，它們的加速度始終相等，在除去支托物的瞬間，由它們組成的系統(tǒng)只受重力的作用，依據(jù)牛頓其次定律可知，它們的加速度a1＝a2＝g；因為在除去支托物的瞬間，彈簧上的彈力不能突然消逝(主要是彈簧不能突然復(fù)原原長)，所以B1的受力不變，加速度仍為零，即a1′＝0，而B2受到的豎直向上的支持力突然消逝，受到的豎直向下的重力和彈簧彈力不變，加速度大小a2′為2g；綜上分析，選項C正確。本題答案為C。方法總結(jié)分析瞬時加速度的“兩個關(guān)鍵”(1)分析瞬時前、后的受力狀況和運動狀態(tài)。(2)明確繩或線類、彈簧或橡皮條類模型的特點?？键c三、兩類動力學(xué)問題1．解決動力學(xué)兩類問題的兩個關(guān)鍵點2．解決動力學(xué)問題時的處理方法(1)合成法：在物體受力個數(shù)較少(2個或3個)時一般采納“合成法”。(2)正交分解法：若物體的受力個數(shù)較多(3個或3個以上)，則采納“正交分解法”。（典例應(yīng)用9）如圖所示，斜面上放置一質(zhì)量為1kg的物塊A，在水平外力F的作用下從靜止起先沿斜面對上勻加速運動已知物塊與斜面之間的摩擦因素，斜面的傾角為37，F(xiàn)的大小為20N，求第5s內(nèi)物塊產(chǎn)生的位移？【答案】36m【解析】：對物體受力分析如圖所示，利用正交分解法可得：代入?yún)?shù)得：a=8m/S2（典例應(yīng)用10）(2024·全國卷Ⅱ·24)為提高冰球運動員的加速實力，教練員在冰面上與起跑線相距x0和x1(x1＜x0)處分別放置一個擋板和一面小旗，如圖所示。訓(xùn)練時，讓運動員和冰球都位于起跑線上，教練員將冰球以速度v0擊出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板；冰球被擊出的同時，運動員垂直于起跑線從靜止動身滑向小旗。訓(xùn)練要求當(dāng)冰球到達擋板時，運動員至少到達小旗處。假定運動員在滑行過程中做勻加速運動，冰球到達擋板時的速度為v1。重力加速度大小為g。求：(1)冰球與冰面之間的動摩擦因數(shù)；(2)滿意訓(xùn)練要求的運動員的最小加速度。【答案】：(1)eq\f(v\o\al(2,0)－v\o\al(2,1),2gx0)(2)eq\f(x1v1＋v02,2x\o\al(2,0))【解析】：(1)設(shè)冰球的質(zhì)量為m，冰球與冰面之間的動摩擦因數(shù)為μ，由動能定理得－μmgx0＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)①解得μ＝eq\f(v\o\al(2,0)－v\o\al(2,1),2gx0)②(2)冰球到達擋板時，滿意訓(xùn)練要求的運動員中，剛好到達小旗處的運動員的加速度最小。設(shè)這種狀況下，冰球和運動員的加速度大小分別為a1和a2，所用的時間為t。由運動學(xué)公式得：veq\o\al(2,0)－veq\o\al(2,1)＝2a1x0③v0－v1＝a1t④x1＝eq\f(1,2)a2t2⑤聯(lián)立③④⑤式得a2＝eq\f(x1v1＋v02,2x\o\al(2,0))⑥方法總結(jié)1兩類動力學(xué)問題的解題步驟方法總結(jié)2處理兩類動力學(xué)問題的思維導(dǎo)圖考點四、連接體內(nèi)外力的關(guān)系以及疊加體的臨界值a、連接體內(nèi)外力的關(guān)系常見的連體模型：連接體的特點：1、兩個組員具有共同大小的加速度；2、兩個組員具有共同大小的速度：處理連接體的基本方法：整體法與隔離法協(xié)作運用；（典例應(yīng)用11）如圖所示，光滑水平面上，放置A、B兩物塊，在水平推力F的作用下，向右加速運動，求：在A、B兩物塊之間的相互作用力（2）假如A、B兩物塊與水平面間的摩擦因素為，【答案】:【解析】：（1）水平面光滑，分別對B，以及AB整體受力分析，結(jié)合牛二定律可得：聯(lián)立：1、2、3式可得：（2）水平面粗糙，分別對B，以及AB整體受力分析，結(jié)合牛二定律可得：聯(lián)立：4、5、6式可得：方法總結(jié)：1、處理動力學(xué)連接體內(nèi)外力的關(guān)系時，只須要三個重要的表達式聯(lián)立就可以搞定，這三個表達式可以用口訣“一零、一整、一橋梁，”來表述。（即隔離受力簡潔的物體的動力學(xué)表達式，整體的動力學(xué)表達式，以及兩式中加速度相等的橋梁式）2、假如A、B兩物體與地面的摩擦因素相同，結(jié)果可得A、B之間的相互作用力大小不變；但假如AB與地面的摩擦因素大小不同，則AB之間的作用力就會發(fā)生變更；可以記為口訣：“不患寡而患不均”。重要方法：“利用不對稱合外力按質(zhì)量比安排的原則”處理連接體內(nèi)外力的關(guān)系：（典例應(yīng)用12）（2024?海南）如圖，水平地面上有三個靠在一起的物塊P、Q和R，質(zhì)量分別為m、2m和3m，物塊與地面間的動摩擦因數(shù)都為μ．用大小為F的水平外力推動物塊P，R和Q之間相互作用力F1與Q與P之間相互作用力F2大小之比為k．下列推斷正確的是（）【答案】:BD【解析】：將PQR看成兩部分，PQ為一部分，R為一部分，結(jié)合結(jié)論：QR之間的力將QR看成一部分，P看成一部分PQ之間的力：故，B正確，又因為PQR與水平面間的摩擦因數(shù)相同，故D也正確；b、疊加體的臨界值對于疊加在一起的兩個物體（如圖所示）來說:當(dāng)外力F作用在其中一個物體上時，無法確定兩個物體是否會發(fā)生相對運動。所以須要先找到使得兩個物體發(fā)生相對運動的臨界外力F0。當(dāng)外力F>F0兩物體將發(fā)生相對運動，須要用隔離法求解兩物體的加速度。當(dāng)外力F<F0兩物體將以共同的速度與加速度運動，須要用整體法求解兩物體的加速度。（典例應(yīng)用13）如圖所示，在光滑的水平地面上有一個長為L，質(zhì)量為4kg的木板A，在木板的左端有一個質(zhì)量為2kg的小物體B，A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，（1）當(dāng)對B施加水平向右的力F=5N作用時，求：A、B

加速度分別為多大？（2）當(dāng)對B施加水平向右的力F=10N作用時，求：A、B

加速度分別為多大？【答案】:提示：當(dāng)不同大小的外力作用在物體上時，不能確定AB之間會不會發(fā)生相對運動；為了更精確的對本題進行探討，須要先推斷使得A、B之間發(fā)生相對運動臨界的外力大小是多大，是處理本題的關(guān)鍵；【解析】：假設(shè)當(dāng)外力F等于F0時AB之間發(fā)生相對運動；此時AB之間的靜摩擦力達到最大靜摩擦力；方法總結(jié)：處理疊加體的問題，要先求得AB兩物體之間發(fā)生相對運動的臨界外力F0，是處理此類問題的關(guān)鍵；當(dāng)求得F0后便可依據(jù)外力與F0的大小關(guān)系來合理的選擇是用整體法還是用隔離法處理問題；一句話處理疊加體類的問題關(guān)鍵在于“推斷”。（典例應(yīng)用14）如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上．A、B間的動摩擦因數(shù)為μ，B與地面間的動摩擦因數(shù)為μ.最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g.現(xiàn)對A施加一水平拉力F，則()A．當(dāng)F＜2μmg時，A、B都相對地面靜止B．當(dāng)F＝eq\f(5,2)μmg時，A的加速度為eq\f(1,3)μgC．當(dāng)F＞3μmg時，A相對B滑動D．無論F為何值，B的加速度不會超過eq\f(1,2)μg【答案】:BCD【解析】：所以當(dāng)F超過時，AB將相對地面運動；故A錯聯(lián)立1、2、3式可求得臨界外力F；所以當(dāng)F=，AB之間不會發(fā)生相對運動，須要對AB分析：故：B對；所以本題的正確答案為BCD方法總結(jié)：在疊加體類問題中求臨界外力是關(guān)鍵，臨界外力的求解方法也是有三個表達式組成的，記作：“一零、一整、一臨界”，即隔離受力簡潔的物體書寫動力學(xué)關(guān)系式，書寫整體的動力學(xué)表達式，零兩物體之間的靜摩擦力達到最大最大靜摩擦力的表達式；考點五、超重與失重1．實重和視重(1)實重：物體實際所受的重力，它與物體的運動狀態(tài)無關(guān)。(2)視重：當(dāng)物體在豎直方向上有加速度時，物體對彈簧測力計的拉力或?qū)ε_秤的壓力將不等于物體的重力。此時彈簧測力計的示數(shù)或臺秤的示數(shù)即為視重。2．對超重、失重的理解(1)不論超重、失重或完全失重，物體的重力都不變，只是“視重”變更。(2)物體是否處于超重或失重狀態(tài)，不在于物體向上運動還是向下運動，而在于物體的加速度方向，只要其加速度在豎直方向上有重量，物體就會處于超重或失重狀態(tài)。(3)當(dāng)物體處于完全失重狀態(tài)時，重力只有使物體產(chǎn)生a＝g的加速度效果，不再有其他效果。（典例應(yīng)用15）(2015·重慶理綜·5)若貨物隨升降機運動的v-t圖象如圖所示(豎直向上為正)，則貨物受到升降機的支持力F與時間t關(guān)系的圖象可能是()【答案】：B【解析】：由v-t圖象可知，升降機的運動過程為：向下加速(失重：F<mg)→向下勻速(F＝mg)→向下減速(超重：F>mg)→向上加速(超重：F>mg)→向上勻速(F＝mg)→向上減速(失重：F<mg)，比照F-t圖象可知，B正確。方法總結(jié)：超重和失重現(xiàn)象推斷的“兩”角度考點六、動力學(xué)問題中的圖像物理公式與物理圖象的結(jié)合是一種重要題型，也是高考的重點及熱點。1．“兩大類型”(1)已知物體在某一過程中所受的合力(或某個力)隨時間的變更圖線，要求分析物體的運動狀況。(2)已知物體在某一過程中速度、加速度隨時間的變更圖線。要求分析物體的受力狀況。2．常見的圖象有：v-t圖象，a-t圖象，F(xiàn)-t圖象，a-F圖象等。3．圖象間的聯(lián)系：加速度是聯(lián)系v-t圖象與F-t圖象的橋梁。（典例應(yīng)用16）如圖甲所示，一物塊放在粗糙的水平面上，從t＝0時刻起先，以肯定的初速度向左運動，同時在物塊上加一斜向右上的恒力F的作用，F(xiàn)與水平方向的夾角θ＝37°，物塊的質(zhì)量為2kg，物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，物塊向左運動的v-t圖象如圖乙所示，(已知cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)，求：(1)拉力F的大?。?2)物塊再回到t＝0時刻的位置時的速度v1大?。?3)若在t＝0.5s時拉力的方向不變，大小變更，要使物塊再回到t＝0時刻的位置時速度大小和t＝0時刻的速度大小相等，則拉力F′應(yīng)變?yōu)槎嗌伲?結(jié)果保留兩位小數(shù))教你審題：第一步：讀題抓關(guān)鍵點→獲得信息其次步：讀圖析圖→獲得信息【答案】：(1)28N(2)eq\f(2,5)eq\r(195)m/s(3)30.91N【解析】：(1)物塊向左運動時，由圖象知，初速度v0＝6m/s，加速度a1＝eq\f(Δv,Δt)＝12m/s2。由牛頓其次定律Fcosθ＋μ(mg－Fsinθ)＝ma1解得F＝28N。(2)物塊在拉力作用下從速度為零起先向右運動時，由圖象可知，回到t＝0時刻的位置的位移x＝eq\f(1,2)×6×0.5m＝1.5m。由牛頓其次定律Fcosθ－μ(mg－Fsinθ)＝ma2求得a2＝10.4m/s2。由運動學(xué)公式veq\o\al(2,1)＝2a2x。得物塊回到t＝0時刻位置的速度v1＝eq\f(2,5)eq\r(195)m/s。(3)要使物塊回到t＝0時刻位置的速度大小和t＝0時刻的速度大小相等，因此物塊做的是類上拋運動，向右運動時的加速度大小a3＝a1＝12m/s2。由牛頓其次定律F′cosθ－μ(mg－F′sinθ)＝ma3求得F′＝30.91N。（典例應(yīng)用17）(多選)如圖甲所示。物體原來靜止在水平面上，用一水平力F拉物體，在F從0起先漸漸增大的過程中，物體先靜止后做變加速運動。其加速度a隨外力F變更的圖象如圖乙所示。依據(jù)圖乙中所標(biāo)出的數(shù)據(jù)可計算出(g取10m/s2)()A．物體的質(zhì)量為1kgB．物體的質(zhì)量為2kgC．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.3D．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.5【答案】：BC【解析】：物體的受力如圖所示，在力F從0增大到7N之前物體靜止，在7N時運動狀態(tài)發(fā)生變更，由牛頓其次定律得F－Ff＝ma，代入圖乙中F1＝7N和F2＝14N及對應(yīng)的加速度a1＝0.5m/s2和a2＝4m/s2，解得m＝2kg，F(xiàn)f＝6N，A錯誤，B正確；Ff＝μFN＝μmg，則μ＝0.3，C正確，D錯誤。(典例應(yīng)用18)如圖甲所示，質(zhì)量為m＝2kg的小物塊靜止放置在粗糙水平地面O處，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，在水平拉力F作用下物塊由靜止起先沿水平地面對右運動。已知水平拉力F隨時間變更的圖象如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2，取水平向右為正方向，由此可知()A．在0～3s時間內(nèi)物塊的加速度大小為6m/s2B．在3～5s時間內(nèi)物塊的加速度大小為3m/s2，方向水平向右C．5s末，物塊速度大小為3m/s，方向水平向右D．在5s末，克服水平拉力F做功的功率為0【答案】：D【解析】：在0～3s時間內(nèi)，F(xiàn)1＝12N，由牛頓其次定律，F(xiàn)1－μmg＝ma1，解得物塊加速度a1＝1m/s2，選項A錯誤。在3～5s時間內(nèi)，F(xiàn)2＝4N，由牛頓其次定律，F(xiàn)2－μmg＝ma2，解得物塊加速度a2＝－3m/s2,3s末，物塊速度為v1＝a1t1＝3m/s，4s末，物塊速度為v2＝v1＋a2t2＝0，摩擦力大于拉力，4s末物塊停止運動，則5s末，克服水平拉力F做功的功率為0，選項B、C錯誤，D正確。方法總結(jié)“一、二、三、四”快速解決動力學(xué)圖象問題考點七、試驗——驗證牛二定律a、試驗?zāi)康?、試驗原理、及試驗器材b、試驗步驟c、數(shù)據(jù)處理d.留意事項1．試驗方法：限制變量法。2．平衡摩擦力：不懸掛小盤，但小車連著紙帶。3．不重復(fù)：不重復(fù)平衡摩擦力。4．試驗條件：M?m。小盤和砝碼的總重力才可視為小車受到的拉力。5．一先一后一按住：先接通電源，后放小車，且在小車到達滑輪前按住小車。6．作圖：作圖時兩軸標(biāo)度比例要適當(dāng)，各量須采納國際單位。e誤差分析1．因試驗原理不完善引起的誤差：本試驗用小盤和砝碼的總重力mg代替小車的拉力，而事實上小車所受的拉力要小于小盤和砝碼的總重力。2．摩擦力平衡不精確、質(zhì)量測量不精確、計數(shù)點間距測量不精確、紙帶和細繩不嚴(yán)格與木板平行都會引起誤差。（典例應(yīng)用19）圖甲為驗證牛頓其次定律的試驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的溝通電源，打點的時間間隔用Δt表示。在小車質(zhì)量未知的狀況下，某同學(xué)設(shè)計了一種方法用來探究“在外力肯定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”。甲(1)完成下列試驗步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列________的點。②按住小車，在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼。③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點列的紙帶，在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m。④按住小車，變更小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③。⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標(biāo)注一個計數(shù)點。測量相鄰計數(shù)點的間距x1、x2、…。求出與不同m相對應(yīng)的加速度