牛頓第二定律(7大題型)(原卷版)-2024-2025學(xué)年人教版高一物理必修第一冊_第1頁
牛頓第二定律(7大題型)(原卷版)-2024-2025學(xué)年人教版高一物理必修第一冊_第2頁
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文檔簡介

牛頓第二定律(7大題型)

知識點1牛頓第二定律題型1牛頓第二定律的簡單應(yīng)用

題型2正交分解法的應(yīng)用

題型3瞬時加速度的求解

牛頓第二定律知識點2力的單位》題型4整體法和隔離法

題型5牛頓第二定律與圖像的結(jié)合

題型6動力學(xué)中的臨界和極值問題

知識點3對牛頓第二定律的理解題型7利用牛頓第二定律測量動摩擦因數(shù)

方法技巧:1、利用牛頓第二定律解題的常用方法

2、物體受力突變時的瞬時加速度

知識點1牛頓第二定律

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、表達式

①比例式:?cc—o

m

②等式:F=kma,其中左是比例系數(shù),a是物體運動的加速度。

【注】實際物體所受的力往往不止一個,式中尸指的是物體所受的合力。

3、物理意義

牛頓第二定律不僅闡述了力、質(zhì)量和加速度三者數(shù)量間的關(guān)系,還明確了加速度的方向與力的方向一

致。

知識點2力的單位

1、牛頓的含義

在國際單位制中,力的單位是牛頓,符號為N,它是根據(jù)牛頓第二定律來定義的,使質(zhì)量為1kg的物

體產(chǎn)生lm/s的加速度的力為1N,即1N=1kg,m/s2o

2、比例系數(shù)"的意義

(1)在尸=癡。中,左值的大小隨尸、加、a單位選取的不同而不同。

(2)若F、m、a均使用國際單位制單位,則A=l,牛頓第二定律的表達式為/=加口,式中尸、nt、a的單

位分別為牛頓(N)、千克(kg)、米每二次方秒(m/s2)。

知識點3對牛頓第二定律的理解

1、基本特性

(1)同體性:加速度、合外力和質(zhì)量是對應(yīng)于同一個物體(系統(tǒng))的,所以分析問題時一定要確定好研究

對象。

(2)因果性:力是產(chǎn)生加速度的原因,物體的加速度是力這一外因和質(zhì)量這一內(nèi)因共同作用的結(jié)果。

(3)矢量性:公式/=機。是矢量式,在任意時刻。的方向都與尸相同,當(dāng)廠方向變化時,。的方向也同

時變化。

(4)瞬時性:。與尸同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失,為瞬時對應(yīng)關(guān)系。a為某時刻的加速度時,尸為該

時刻物體所受的合力。

(5)獨立性:作用于物體上的每一個力各自產(chǎn)生的加速度都遵從牛頓第二定律,而物體的實際加速度則是

每個力產(chǎn)生的加速度的矢量和,分力和加速度在各個方向上的分量關(guān)系也遵從牛頓第二定律,即月=加%,

Fy=mayo

2,合外力、加速度、速度的關(guān)系

(1)合力與加速度的關(guān)系

(2)直線運動中加速度與速度的關(guān)系

加速度與速度同向時,物體加速,反之減速,也可以說合外力與速度同向時,物體加速,反之減速,

所以要分析速度如何變,就要看合外力方向與速度方向關(guān)系如何。

(3)力與運動的關(guān)系

1、利用牛頓第二定律解題的常用方法

(1)矢量合成法

若物體只受兩個力作用,先應(yīng)用平行四邊形定則求這兩個力的合力,再由牛頓第二定律求出物體加速

度的大小,加速度的方向就是物體所受合外力的方向。

(2)正交分解法

物體在受到三個或者三個以上的不在同一直線上的力的作用時,一般用正交分解法。

表示方法:Fx=Flx+F2x+...=max

Fy—F\y+F2y+.■.=mciy

①分解力而不分解加速度

以加速度°的的方向為x軸的正方向建立直角坐標(biāo)系,將物體所受的各個力分解到x軸和y軸上,分別

得到x軸和y軸上的合力網(wǎng)和心。根據(jù)力的獨立作用原理,各個方向上的力分別產(chǎn)生各自的加速度,可得

Fx=ma,Fv=Qo

②分解加速度而不分解力

若物體受幾個相互垂直的力的作用,應(yīng)用牛頓第二定律求解時,若分解的力太多,就會比較復(fù)雜,所以

在建立直角坐標(biāo)系時,可根據(jù)物體的受力情況,使相互垂直的力分別(盡可能多的力)位于兩坐標(biāo)軸上而

分解加速度,根據(jù)牛頓第二定律得工=加%,F=may.

2,物體受力突變時的瞬時加速度

合外力的大小或方向改變,則加速度的大小或方向也同時改變;如果合外力變?yōu)榱?,則加速度也同時

變?yōu)榱悖蝗绻贤饬Πl(fā)生突變,則對應(yīng)加速度也發(fā)生突變。物體所受合外力能否發(fā)生突變,取決于施力物

體的性質(zhì),具體可以簡化為以下幾種模型。

(1)剛性繩(桿、接觸面)

不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力。若剪斷剛性繩(或脫離桿、接觸面),則彈力立即消失,不需要形變

恢復(fù)時間,一般題目中所給細線和接觸面在不加特殊說明時,均可按此模型處理。

(2)彈簧(或橡皮繩)

此模型的特點是產(chǎn)生彈力時形變量大,其形變恢復(fù)需要較長時間,在突變問題中,其彈力的大小往往可

以看成不變。

情景圖示說明

物塊/和物塊5由彈簧連接靜止在下方的擋板上,突然把下

情景①方的擋板抽去,^mA=mB,貝i]a,=O,aB=2g(方向豎

JL直向下)

在推力下的作用下,4、2以共同的加速度大小。做勻加速

直線運動,某時刻突然撤去推力下,^m=m,則

情景②JAwwwwwwvBAB

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

(方向向左),aB=a(方向向右)

///////

兩小球N、8用輕彈簧連接,通過細線懸掛于天花板上,處

)A

情景③于靜止?fàn)顟B(tài),突然剪斷細線,若加/=7%,則&=°,

aA=2g(方向豎直向下)

用手提一個輕彈簧,輕彈簧的下端掛一個小球,在將整個裝

情景④置勻加速上提的過程中,手突然停止運動的瞬間,小球加速

度不變

小球用水平彈簧系住,并用傾角為e的光滑板N8托著突然

情景⑤

將擋板N8向下撤離,。=工一,方向向右下方

1COS。

題型1牛頓第二定律的簡單應(yīng)用

【例1】(24-25高三上?河北保定?期中)如圖所示,一質(zhì)量為2kg的物塊,沿豎直墻下滑的過程中受到如

圖所示的作用力F,已知物塊與豎直墻間的動摩擦因數(shù)為:,尸=10N且與水平方向夾53。角,

sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2?下列說法正確的是()

A.物塊對豎直墻的壓力大小為8N

B.物塊與豎直墻間的摩擦力大小為晉N

C.物塊的加速度大小為6m/s2

D.物塊的加速度大小為5m/s2

【變式1-1J(22-23高三上?江蘇揚州?期末)質(zhì)量為m的翼裝飛行者從高空跳下,通過調(diào)整身體實現(xiàn)飛行

并控制方向,如圖所示,當(dāng)他斜向上以加速度g減速直線飛行時,所受空氣作用力()

A.大小等于根gB.大小等于Qmg

C.方向豎直向上D.方向垂直于向上

【變式1-2](23-24高一上?安徽合肥?期末)乒乓球是我國的國球,我國運動員多次包攬國際大賽金牌,如

圖是某同學(xué)練習(xí)乒乓球時將乒乓球置于球拍中心,并推動乒乓球沿水平直線向前運動,運動過程中球與球

拍始終保持相對靜止,忽略摩擦力及空氣對乒乓球的影響,則()

乒乓球拍

A.乒乓球受到的合外力為零

B.球拍對乒乓球的作用力為零

C.乒乓球受到沿水平方向的合外力

D.球拍對乒乓球作用力的方向豎直向上

【變式1-3](多選)(24-25高三上?福建莆田?期中)在建筑裝修中,工人用一質(zhì)量為掰=1kg、與墻面動

摩擦因數(shù)為〃=0.5的磨石打磨豎直粗糙墻面,在與豎直而成,=53。角的推力尸作用下,磨石以速度

v=2m/s向上勻速運動,(已知重力加速度為g=10m/s2),(sin53°=0.8,cos53°=0.6),如圖所示,下列

說法正確的是(

7777777777777777777777777777777777

A.磨石受到的摩擦力大小為5N

B.磨石受到的摩擦力大小為20N

C.若僅略微減小。角,則磨石將做加速運動

D.若撤掉尸,磨石將做自由落體運動

【變式1-4](24-25高三上?福建莆田?期中)如圖所示,質(zhì)量加=2kg的物體靜止在水平地面上,物體與水

平面間的動摩擦因數(shù)〃=0.25,現(xiàn)對物體施加一個大小尸=20N、與水平方向成6=37。角斜向上的拉力,已

知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取lOm/s?。

(1)物體所受的摩擦力/大小;

(2)物體的加速度。大?。?/p>

(3)求物體在拉力作用下5s末的速度v大小。

【變式1-5](24-25高一上?全國?單元測試)如圖所示,質(zhì)量為"=3kg的長方體鐵箱在與水平方向成夕角

的推力廠的作用下沿水平面向右做勻加速直線運動,鐵箱與水平面間的動摩擦因數(shù)為4=0.5。鐵箱內(nèi)有一

個質(zhì)量為加=1kg的木塊恰好能靜止在左壁上,木塊與鐵箱內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)為〃2=。2,不計鐵箱的壁

厚和木塊的大小,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取重力加速度g=10m/s2,6=37。。sin37°=0.6,

cos37°=0.8,求:

(1)木塊對鐵箱左壁的彈力大小;

(2)推力下的大小。

題型2正交分解法的應(yīng)用

【例2】(23-24高一上?廣西?月考)如圖所示,在傾角為37。的足夠長光滑斜面上有一質(zhì)量為加的物體,拉

力下平行于斜面向上。當(dāng)拉力大小為尸時,物體的加速度大小為q;當(dāng)拉力大小為2尸時,物體的加速度大

小為右。則()

A.a2<2%

【變式2-1](22-23高一上?重慶沙坪壩?月考)如圖所示,彎折桿N8CD的。端接一個小球,桿和球的總

質(zhì)量為加,一小環(huán)套在桿忿段上用繩吊著,恰好能一起以加速度。豎直向上做勻加速運動,桿N3段與水

平方向的夾角為仇則()

A,桿對環(huán)的壓力為機geos。+〃皿sin。B.環(huán)與桿的摩擦力為wigsine+zwasin。

C.環(huán)與桿的摩擦力為優(yōu)gsin。D.環(huán)對桿的作用力為

【變式2-2](多選)(24-25高三上?貴州遵義?開學(xué)考試)如圖所示,一質(zhì)量為根的物體放在電梯內(nèi)傾角

為30。的固定斜面上,當(dāng)電梯以加速度。(“<g,g表示重力加速度大?。┴Q直向下做勻加速直線運動時,

物體和斜面保持相對靜止,下列說法正確的是()

A.斜面對物體的支持力大小為gm(g-a)

B.斜面對物體的支持力大小為當(dāng)機(g-q)

C.斜面對物體的摩擦力大小為g"(g-")

D.斜面對物體的摩擦力大小為5加(g一。)

【變式2-3](23-24高一上?河南許昌?期末)如圖所示為一個游戲比賽項目:一個小車,其上面有一段傾角

為。的光滑斜面。在某次比賽時,將一質(zhì)量為優(yōu)的物體A放在斜面上,比賽選手水平向左推小車,使小車

水平向左做勻加速直線運動。在運動過程中,物體A剛好相對斜面靜止不動。重力加速度大小為g。試求:

(1)小車的加速度大?。?/p>

(2)斜面對物體A的彈力的大小。

【變式2-4](23-24高一上?浙江杭州?期末)如圖所示,重力為500N的人用跨過定滑輪的輕繩牽引質(zhì)量為

20kg的物體,g取lOm/sZ,繩與水平面成30。角.不計滑輪與繩的摩擦,求:

(1)當(dāng)人和物體都靜止時,地面對人的摩擦力大??;

(2)當(dāng)人和物體都靜止時,地面對人的支持力大?。?/p>

(3)當(dāng)人站在原地,以1m//的加速度勻加速收繩子時,輕繩對滑輪作用力的大小.

題型3瞬時加速度的求解

【例3】(24-25高一上?陜西西安?月考)如圖,A、B兩球質(zhì)量相等,光滑斜面的傾角為6,圖甲中,A、B

兩球用輕彈簧相連,圖乙A、B兩球用輕質(zhì)桿相連,系統(tǒng)靜止時,擋板C與斜面垂直,輕彈簧、輕桿均與

斜面平行,在突然撤去擋板的瞬間有()

A.兩圖中兩球加速度均為gsin。B.兩圖中A球的加速度均為零

C.圖乙中輕桿的作用力一定為零D.圖甲中B球的加速度是圖乙中B球加速度的3倍

【變式3-1](24-25高三上?黑龍江哈爾濱?月考)如圖所示,質(zhì)量為3kg的物體A靜止在勁度系數(shù)為100N/m

的豎直輕彈簧上方。質(zhì)量為2kg的物體B用細線懸掛起來,A、B緊挨在一起但A、B之間無壓力。某時刻

將細線剪斷,則細線剪斷瞬間,下列說法正確的是(g取lOm/s。)()

A.輕彈簧的壓縮量為0.2mB.物體A的瞬時加速度為0

C.物體B的瞬時加速度為lOm/s?D.物體B對物體A的壓力為12N

【變式3-2](23-24高一上?江蘇南京?期中)如圖所示,物體A置于水平地面上,B、C疊放,A、B間連

有輕質(zhì)彈簧,彈簧被壓縮后用細線把A、B固定住,細線的拉力為凡A、B質(zhì)量均為2〃z,C的質(zhì)量為%,

重力加速度為g,整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將細線剪斷,則在剪斷細線的瞬間,下列說法正確的是()

A.C物體的瞬時加速度為0B.C物體對B物體的壓力變小

F

C.A物體對地面壓力為尸+5〃zgD.B物體的瞬間加速度為一

m

【變式3-3](23-24高一下?江蘇?月考)如圖所示,圖甲中質(zhì)量為加的P球用°、6兩根細線拉著處于靜止,

圖乙中質(zhì)量為加的Q球用細線c和輕質(zhì)彈簧d拉著處于靜止。已知細線。、c均水平,細線反彈簧d與豎

直方向的夾角均為仇現(xiàn)剪斷細線。、c,不計空氣阻力,已知重力加速度為g,下列說法正確的是()

A.剪斷細線。瞬間,細線b的拉力大小為機geos。

B.剪斷細線c瞬間,彈簧d的拉力大小為〃?gcosO

C.剪斷細線a瞬間,P球的加速度為geos。

D.剪斷細線c瞬間,Q球的加速度為geos。

【變式3-4](23-24高一上?四川德陽?期末)如圖所示,物體。、6用一根不可伸長的輕細繩相連,再用一

根輕彈簧將。和天花板相連,已知物體a、6的質(zhì)量相等,重力加速度為g。當(dāng)在尸點剪斷繩子的瞬間,下

列說法正確的是()

A.物體。的加速度大小為零

B.物體。的加速度大小小于g

C.物體b的加速度大小為零

D.物體b的加速度與物體a的加速度大小相等

【變式3-5](多選)(24-25高一上?吉林?期中)如圖所示,木塊A、B質(zhì)量分別為3kg和5kg,它們與水

平地面間的動摩擦因數(shù)均為0.2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。初始狀態(tài)A、B間的輕彈簧被壓縮了4cm,

作用在A上的水平推力尸=12N,系統(tǒng)靜止不動。已知彈簧的勁度系數(shù)為200N/m,重力加速度g取

10m/s2o現(xiàn)撤去推力凡貝U()

F

------?A*A/WWWWW\^B

////////////////////////////////////

A.撤去推力廠前,木塊A所受摩擦力大小是4N,方向向右

B.撤去推力廠前,木塊B所受摩擦力大小是8N,方向向右

C.撤去推力廠后瞬間,木塊A所受摩擦力大小是6N,方向向右

D.撤去推力尸后瞬間,木塊B所受摩擦力大小是8N,方向向左

【變式3-6](多選)(23-24高一下?云南玉溪?月考)如圖所示,吊籃A、物體B、物體C的質(zhì)量均為加,

B和C分別固定在豎直彈簧兩端,彈簧的質(zhì)量不計。整個系統(tǒng)在輕繩懸掛下處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將懸掛吊籃

的輕繩剪斷,在輕繩剛斷的瞬間()

A.物體B的加速度大小為gB.物體C與吊籃A間的彈力大小為0.5%g

C.物體C的加速度大小為2gD.吊籃A的加速度大小為1.5g

題型4整體法和隔離法

【例4】(多選)(23-24高一上?天津?期末)如圖所示,兩個完全相同的勻質(zhì)木塊A和B,質(zhì)量均為加,

緊挨著并排放在光滑水平桌面上,A、B間的接觸面與水平面成6角,接觸面光滑??梢詫施加一個水平

向右的作用力片,使A、B相對靜止做加速運動,加速度為多;也可以對B施加一個水平向左的作用力旦,

使A、B相對靜止做加速運動,加速度為出。已知重力加速度為g,以下說法正確的是()

A.片的最大值大于耳的最大值B.g的最大值大于片的最大值

C.q的最大值等于gtandD.出的最大值等于gton。

【變式4-1](多選)(23-24高一下?云南紅河?期末)如圖所示,質(zhì)量均為加的木塊A和B用一輕彈簧相

連,豎直放在光滑的水平面上,二者處于靜止?fàn)顟B(tài),重力加速度為g。將質(zhì)量為2%的木塊C放在A上的瞬

間,則()

C

A.彈簧的彈力大小變?yōu)?加gB.彈簧的形變量不變

2

C.B對水平面的壓力大小變?yōu)?mgD.A的加速度大小為5g

【變式4-2](多選)(23-24高一下?浙江?開學(xué)考試)如圖所示,傾角夕=30。且上表面光滑的斜面體。置

于水平地面上,滑塊6置于斜面上,通過輕繩跨過光滑定滑輪與物體。連接,其中連接6的一段輕繩與斜

面平行,連接。的一段輕繩豎直,。下端連接在豎直固定在地面的輕彈簧上,整個系統(tǒng)保持靜止。已知。、

6、c的質(zhì)量均為4〃?,重力加速度為g,下列說法正確的是()

A.桿對滑輪的作用力大小為3〃?g

B.地面對c的摩擦力為回g,方向水平向左

C.剪斷輕繩的一瞬間,。的加速度大小為0.5g

D.若將彈簧撤去,。將會向下做勻加速運動,且加速度大小為0.5g

【變式4-3](23-24高一上?四川攀枝花?期末)如圖所示,小球質(zhì)量為如斜劈質(zhì)量為M、斜面傾角為仇

用水平向右的推力作用在斜劈上時,小球位于斜劈的斜面上和斜劈恰好相對靜止。已知重力加速度為g,不

計一切摩擦,求:

(1)斜劈對小球的支持力大小N;

(2)水平推力的大小八

【變式4-4](23-24高一上?江蘇無錫?期末)用兩根細線0、6和一根輕彈簧c將質(zhì)量均為加的兩個小球1

和2連接,并懸掛如圖所示.兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài),細線。與豎直方向的夾角為30。,彈簧。水平.求;

(1)細線a與彈簧c分別對小球1和2的拉力大??;

(2)細線b對小球2的拉力大??;

(3)剪斷細線b的瞬間,小球1和小球2的加速度大小,

\\\\\\\\

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題型5牛頓第二定律與圖像的結(jié)合

【例5】(24-25高一上?陜西西安?月考)將物體豎直向上拋出,假設(shè)運動過程中空氣阻力不變,其速度時

間圖像如圖,則()

A.上升、下降過程中加速度大小之比為11:9

B.上升、下降過程中加速度大小之比為10:1

C.物體所受的重力和空氣阻力之比為9:1

D.物體所受的重力和空氣阻力之比為11:1

【變式5-1](24-25高三上?廣東廣州?月考)如圖甲,人在原地縱跳,快速下蹲后立即蹬伸,在起跳過程中,

人受到地面的支持力隨時間變化的關(guān)系圖像如圖乙所示,下列說法正確的是()

A.在C點時人達到最大速度

B.曲線上的/點表示人下蹲至最低點

C.人對地面的壓力是由于地面發(fā)生微小形變引起的

D.人能原地縱跳是地面對人的支持力大于人對地面的壓力

【變式5-2](23-24高一下?云南昆明?期中)蹦極是一項深受年輕人喜愛的極限運動。為了研究蹦極運動過

程,做以下簡化(如圖甲):將游客視為質(zhì)點,他的運動始終沿豎直方向。彈性繩的一端固定在。點,另

一端和游客相連。游客從。點開始下落到最低點的過程中,位移一時間(尤-1)圖像如圖乙所示,其中4

為游客速度最大的時刻,為游客運動到最低點的時刻,空氣阻力不計。下列說法正確的是()

A.4時刻游客的加速度大小為g

B.4時刻游客的加速度為0

C.0?4時間內(nèi)游客做自由落體運動

D.4?巧時間內(nèi)游客所受合力的大小逐漸變大

【變式5-3](23-24高一上?北京房山?期末)如圖甲所示,質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上,片0時刻,

將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧至最低點,然后又被彈起離

開彈簧的過程中,通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器,測出這一過程彈簧彈力尸隨時間,的變化圖像如圖乙

所示,則()

O

A.匕時刻小球開始減速

B.L時刻小球速度最大

C.4時刻小球加速度為零

D.小球與彈簧作用時間為4一%

【變式5-4](多選)(24-25高一上?遼寧?期中)足夠長的木板上表面一端放有一個木塊,木塊與木板接觸

面上裝有摩擦力傳感器,如圖甲所示,木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動(即木板與地面的夾角。變大),另

一端不動,已知木塊與木板間彈力大小與角度a的關(guān)系式為N=mgcosc,摩擦力傳感器記錄了木塊受到的

摩擦力耳隨角度a的變化圖像,如圖乙所示。下列判斷正確的是()

A.木塊與木板間的動摩擦因數(shù)〃=—^―

mgcos*

p

B.木塊與木板間的動摩擦因數(shù)〃=—

mgcos4

c.木板由a轉(zhuǎn)到。2的過程中,木塊的速度越來越大

D.木板與地面的夾角為為時,木塊做自由落體運動

【變式5-5](多選)(23-24高一上?廣東韶關(guān)?期末)“蹦極”是跳躍者把一端固定的彈性長繩綁在踝關(guān)節(jié)等

處,從幾十米高處跳下的一項極限運動,如圖甲所示。某運動員做蹦極運動時,所受繩子拉力廠的大小隨

時間t的變化情況如圖乙所示。若空氣阻力和彈性繩的重力可以忽略,蹦極的過程可看作豎直方向的運動,

重力加速度大小為g,根據(jù)圖像信息,下列說法正確的有()

F

A.%~才2時間內(nèi),運動員的加速度方向豎直向上

B.時間內(nèi),運動員的速度方向先豎直向下,后豎直向上

C.運動員的重力大小為L8乙

D.當(dāng)運動員下降至最低點時,加速度大小為2g

題型6動力學(xué)中的臨界和極值問題

【例6】(23-24高三上?上海閔行?開學(xué)考試)車廂里的水平桌面上放置一本書,書與桌面間的動摩擦因數(shù)

為0.4,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,若書不滑動,則高鐵的最大加速度不超過()

A.0.4m/s2B.2.0m/s2C.4.0m/s2D.8.0m/s2

【變式6-1](24-25高三上?廣東?開學(xué)考試)2024年6月30日,世界最大跨度拱橋深中通道正式建成通車。

深中通道的建成靠的是“中國建筑狂魔重工機械”。如圖,圓圈處有一個巨型鋼圓筒,質(zhì)量為6xl(rkg,由

10根起吊繩通過液壓機械抓手連接,每根繩與豎直方向的夾角為37°(右圖其他8根沒有畫出),每根繩承

受的最大拉力為8X1()5N,則起吊過程的最大加速度為(g=10m/s2,cos37o=0.8,繩的質(zhì)量忽略不計)(〕

【變式6-2](多選)(23-24高一上?四川涼山?月考)如圖所示,一個質(zhì)量為根的小球從輕質(zhì)彈簧正上方。

點處自由下落,A點為彈簧的原長處,8點為彈簧彈力和小球重力大小相等處,C點為小球能到達的最低處,

整個過程中彈簧始終未超過彈性限度,不計空氣阻力。下列說法正確的是()

A.小球運動到/點速度最大

B.小球運動到3點后加速度方向發(fā)生改變

C.從/點到C點的過程中,小球一直在做減速運動

D.從4點到C點的過程中,小球加速度先減小后增大

【變式6-3](多選)(24-25高三上?江西?月考)一木板A與輕彈簧一端拴接,彈簧豎直固定在水平面上,

A上面放置物塊B,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示,現(xiàn)對B施加豎直向上的拉力尸(圖中未畫出),使其由

靜止開始做加速度大小a=lm/s2的勻加速直線運動。彈簧的勁度系數(shù)上=100N/m,A、B的質(zhì)量均為

%=2kg,A、B均視為質(zhì)點,取重力加速度大小g=10m/s2,彈簧始終在彈性限度內(nèi),不計空氣阻力。下列

說法正確的是()

A

A.尸的最大值為22N

B.A、B剛分離時,彈簧的彈力大小為20N

C.從開始施加尸到A、B剛分離,A的位移大小為0.02m

D.若在A、B剛分離時撤去尸,則此后B上升的最大高度為0.018m

【變式6-4](24-25高三上?福建廈門?月考)圖為期末考試結(jié)束,小包同學(xué)回家的場景,已知行李箱質(zhì)量

m=10kg,拉力與水平地面夾角0=60。,發(fā)現(xiàn)當(dāng)拉力大小460N時行李箱恰好做勻速直線運動,g10m/s2,

求:

(1)行李箱和地面之間的動摩擦因數(shù)〃的大??;

(2)當(dāng)學(xué)生走出校門,飛快跑向接她的父母,假定同學(xué)做勻加速運動,若僅改變拉力大小,求為使行李箱

不離開地面加速度最大值為心的大小。

【變式6-5](22-23高一上?云南昆明?期末)蹦極運動中,運動員及攜帶裝備的總質(zhì)量為65kg,彈性繩原

長為20m,運動員從蹦極臺自由下落,下落25nl時運動員速度達到最大值。已知彈性繩的彈力與伸長量的

關(guān)系符合胡克定律,不計空氣阻力,重力加速度g取lOm/s?。求:

(1)蹦極繩剛好被拉直時運動員的速度大?。?/p>

(2)蹦極繩的勁度系數(shù)。

題型7利用牛頓第二定律測量動摩擦因數(shù)

【例7】利用如圖所示的光電門裝置,測出重物下落的加速度°=用天平測量出物塊和遮光片的總質(zhì)量

重物的質(zhì)量加,即可求出物塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)。

遮光

物塊輪滑輪

因數(shù),

動摩擦

板間的

塊與木

測量木

的裝置

甲所示

用如圖

同學(xué)利

末)鐘

?期

邯鄲

?河北

二下

24高

(23-

7-1]

【變式

帶一端

,將紙

時器

點計

一打

固定

頂端

木板

夕,

角為

的夾

面間

水平

木板與

上,

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