高考物理一轮总复习检测第三章 第2课时 牛顿第二定律 两类动力学问题 Word版含答案.docx

1、高考物理一轮总复习检测第三章 第2课时 牛顿第二定律 两类动力学问题 Word版含答案一、牛顿第二定律1内容：物体加速度的大小跟它所受到的作用力成正比，跟它的质量成反比加速度的方向与作用力的方向相同2表达式：Fma，F与a具有瞬时对应关系3适用范围(1)牛顿第二定律只适用于惯性参考系，即相对地面静止或做匀速直线运动的参考系(2)牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况二、力学单位制1单位制由基本单位和导出单位共同组成2力学单位制中的基本单位有质量(kg)、长度(m)和时间(s)3导出单位有N、m/s、m/s2等三、动力学的两类基本问题1动力学的两类基本问题

2、(1)已知受力情况求物体的运动情况(2)已知运动情况求物体的受力情况2解决动力学的两类基本问题的方法：以加速度为“桥梁”，由运动学公式和牛顿运动定律列方程求解，具体逻辑关系如图：1物体加速度的方向与所受合外力的方向可以不同()2物体由于做加速运动，所以才受到合外力作用()3物体所受的合外力变小，物体的速度一定变小()4静止在光滑水平面上的物体受到一水平外力作用，立即获得加速度()5牛顿第二定律适用于一切运动情况()6力的单位“牛顿”是国际单位制中的基本单位()1(多选)(2016济南模拟)关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是()A物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B物体的

3、速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零解析：物体的速度大小和加速度大小没有必然联系，一个很大，另一个可以很小，甚至为零但物体所受合外力的大小决定加速度的大小，同一物体所受合外力很大，加速度一定很大，故选项C、D对答案：CD2(2017唐山模拟)竖直向上飞行的子弹，到达最高点后又返回原处假设整个运动过程中，子弹受到的阻力与速度的大小成正比，则子弹在整个运动过程中，加速度大小的变化是()A始终变大B始终变小C先变大后变小 D先变小后变大解析：子弹向上运动过程中速度越来越小，子弹受

4、向下的阻力越来越小，子弹受到的合外力越来越小，由牛顿第二定律可知，子弹上升过程中加速度越来越小；子弹从最高点向下运动过程做加速运动，其速度越来越大，受到向上的空气阻力越来越大，物体受到的合外力越来越小，其加速度越来越小，选项B正确答案：B3一质点受多个力的作用，处于静止状态现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小在此过程中，其他力保持不变，则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是()Aa和v都始终增大Ba和v都先增大后减小Ca先增大后减小，v始终增大Da和v都先减小后增大解析：质点在多个力作用下处于静止状态时，其中一个力必与其余各力的合力等大反向当该力大小逐渐减小到

5、零的过程中，质点所受合力从零开始逐渐增大，做加速度逐渐增大的加速运动；当该力再沿原方向逐渐恢复到原来大小的过程中，质点所受合力方向仍不变，大小逐渐减小到零，质点沿原方向做加速度逐渐减小的加速运动，故C正确答案：C4(多选)(2016哈尔滨模拟)在研究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1 s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值x1.2 cm，若还测出小车的质量为500 g，则关于加速度、合外力大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是()Aam/s2120 m/s2Bam/s21.2 m/s2CF5001.2 N600 NDF0.51.2 N0.60 N解析：在应用公式进行数量运算的同

6、时，也要把单位带进运算带单位运算时，单位换算要准确可以把题中已知量的单位都用国际单位制表示，计算结果的单位就是用国际单位制表示的，这样在统一已知量的单位后，就不必一一写出各个量的单位，只在数字后面写出正确单位即可选项A中x1.2 cm没用国际单位制表示，C项中的小车质量m500 g没用国际单位制表示，所以均错误，B、D正确答案：BD一、单项选择题1(2016淄博模拟)如图所示，质量m10 kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向右的推力F20 N的作用，则物体产生的加速度是(g取10 m/s2)()A0B4 m/s2，水平向右 C2 m/s2

7、，水平向左 D2 m/s2，水平向右解析：对物体受力分析可知F合FFf，Ffmg，所以F合20 N0.21010 N40 N，所以am/s24 m/s2，方向水平向右选项B正确答案：B2(2016太原模拟)如图所示，两个质量分别为m12 kg、m23 kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接两个大小分别为F130 N、F220 N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则()A弹簧测力计的示数是10 NB弹簧测力计的示数是50 NC在突然撤去F2的瞬间，弹簧测力计的示数不变D在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度不变解析：设弹簧的弹力为F，加速度为a.对m1、m2和弹簧测力计组成的系统：F

8、1F2(m1m2)a，对m1：F1Fm1a，联立两式解得：a2 m/s2，F26 N，故A、B两项都错误；在突然撤去F2的瞬间，由于弹簧测力计两端都有物体，而物体的位移不能发生突变，所以弹簧的长度在撤去F2的瞬间没有变化，弹簧上的弹力不变，故C项正确；若突然撤去F1，物体m1所受的合外力方向向左，而没有撤去F1时合外力方向向右，所以m1的加速度发生变化，故D项错误答案：C3(2017临沂模拟)如图所示，不计绳的质量以及绳与滑轮的摩擦，物体A的质量为M，水平面光滑当在绳的B端挂一质量为m的物体时，物体A的加速度为a1，当在绳的B端施以Fmg的竖直向下的拉力作用时，A的加速度为a2，则a1与a2的

9、大小关系是()Aa1a2 Ba1a2Ca1a2 D无法确定解析：当在绳的B端挂一质量为m的物体时，将它们看成一个系统，由牛顿第二定律有mg(Mm)a1，得a1；而当用Fmg的外力在B端竖直向下拉绳时，由牛顿第二定律有mgMa2，得a2，故a1a2，选项C正确答案：C4如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀加速直线运动(m1在光滑地面上，m2在空中)已知力F与水平方向的夹角为.则m1的加速度大小为()A. B. C. D.解析：把m1、m2看做一个整体，在水平方向上加速度相同，由牛顿第二定律可得：Fcos (m1m2)a，所以a，选项A正确答案：

10、A5(2016渭南模拟)如图所示，车厢里悬挂两个质量不同的小球，上面球比下面球的质量大，当车厢向右做匀加速运动时，下列各图中正确的是()解析：两个小球与车厢的加速度相同，设上面的线与竖直方向的夹角为，以整体为研究对象，受力分析如图所示，又由牛顿第二定律有水平方向：F1sin (m1m2)a，竖直方向：F1cos (m1m2)g，联立解得tan .设下面的线与竖直方向夹角为，以下面小球m2为研究对象，受力如图所示由牛顿第二定律有：水平方向F2sin m2a，竖直方向F2cos m2g，联立解得tan .所以tan tan ，故，选项B正确答案：B6如图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板

11、挡住现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是()A若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零B若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零C斜面和挡板对球的弹力的合力等于maD斜面对球不仅有弹力，而且该弹力是一个定值解析：设球的质量为m，斜面倾角为，斜面给球的弹力为F1，竖直挡板给球的弹力为F2.对球受力分析，如图所示由牛顿第二定律得：F1cos mg0，F2F1sin ma，解得F1，是定值，F2mgtan ma，故A、B错，D正确；球所受斜面、挡板的力以及重力的合力为ma，故C错答案：D二、多项选择题7(2017襄阳模拟)质量均为m的A、

12、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧，放在光滑的水平面上A紧靠墙壁，如图所示，现用恒力F将B球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力F撤去，此瞬间()AA球的加速度为BA球的加速度为零CB球的加速度为DB球的加速度为解析：恒力F作用时，A和B都平衡，它们的合力都为零，且弹簧弹力为F.突然将力F撤去，对A来说水平方向依然受弹簧弹力和墙壁的弹力，二力平衡，所以A球的合力为零，加速度为零，A项错，B项对；B球在水平方向只受水平向右的弹簧的弹力作用，加速度a，故C项错，D项对答案：BD8雨滴在下降过程中，由于水汽的凝聚，雨滴质量将逐渐增大，同时由于速度逐渐增大，空气阻力也将越来越大，最后雨滴将以某一收尾速度

13、匀速下降，在此过程中()A雨滴所受到的重力逐渐增大，重力产生的加速度增大B由于雨滴质量逐渐增大，下落的加速度逐渐减小C由于空气阻力增大，雨滴下落的加速度逐渐减小D雨滴所受到的重力逐渐增大，但重力产生的加速度不变解析：雨滴在下落过程中，质量逐渐增大，雨滴所受的重力逐渐增大，但重力产生的加速度始终为g，故A错误，D正确；由mgFfma，得：ag，可见雨滴下落的加速度逐渐减小的原因不是m增大，而是Ff增大，故B错误，C正确答案：CD9(2016大庆模拟)如图所示，光滑的水平地面上有三块质量均为m的木块a、b、c，a、c之间用轻质细绳连接现用一水平恒力F作用在b上，使三木块一起运动，运动过程中把一块橡

14、皮泥粘在某木块上，系统始终保持相对静止，下列说法正确的是()A无论粘在哪块木块上，系统的加速度一定减小B若粘在a木块上，a、b间摩擦力一定不变C若粘在b木块上，绳中拉力一定减小D若粘在c木块上面，绳中拉力一定增大解析：以整体为研究对象，由牛顿第二定律知系统的加速度减小，选项A正确；若粘在a木块上，以b为研究对象，由牛顿第二定律知a、b间的摩擦力增大，选项B错误；若粘在b木块上，以c为研究对象，由牛顿第二定律知绳中拉力减小，选项C正确；若粘在c木块上，以a、b整体为研究对象，由牛顿第二定律知绳中拉力一定增大，选项D正确答案：ACD三、非选择题10(2016银川模拟)一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动，4 s内通过8 m的距离，此后关闭发动机，汽车又运动了2 s停止，已知汽车的质量m2103 kg，汽车运动过程中所受阻力大小不变，求：(1)关闭发动机时汽车的速度大小；(2)汽车运动过程中所受到的阻力大小；(3)汽车牵引力的大小解析：(1)汽车开始做匀加速直线运动x0t1，解得：v04 m/s.(2)汽车滑行减速过程加速度a22 m/s2，由牛顿第二定律有：Ffma