高中物理专题训练牛顿第二定律.docx

1、高中物理专题训练牛顿第二定律牛顿运动定律专题练习类型一：正交分解法在牛顿第二定律中的运用例1.如图，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端B与小车平板间的动摩擦因数为.若某时刻观察到细线偏离竖直方向角，则此刻小车对物块B产生的作用力的大小和方向为()Amg，斜向右上方 Bmg，斜向左上方Cmgtan，水平向右 Dmg，竖直向上 例2如图，在光滑的水平桌面上有一物体A，通过绳子与物体B相连，假设绳子的质量以及绳子与定滑轮之间的摩擦力都可以忽略不计，绳子不可伸长如果mB3mA，则物体A的加速度大小等于()A 3g Bg C

2、 D变式.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的大小关系是()Aa1a2 Ba1a2 Ca1tan，滑块将下滑B 给滑块沿斜面向下的初速度，如果tan，滑块将减速下滑C 用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果tan，拉力大小应是2mgsinD 用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果tan，拉力大小应是mgsin例4.如图，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子栓着的长木板，木板上站着一只猫已知木板的质量是猫的质量的2倍当

3、绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变则此时木板沿斜面下滑的加速度为()Asin Bgsin Cgsin D 2gsin类型二，动态牛顿第二定律例1.(多选)如图甲所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由下落，接触弹簧后继续向下运动若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立一坐标轴Ox，小球的速度v随时间t变化的图象如图乙所示其中OA段为直线，切于A点的曲线AB和BC都是平滑的曲线，则关于ABC三点对应的x坐标及加速度大小，下列说法正确的是()AxAh，aA0BxAh，aAgCxBh，aB0DxCh，aC0例2

4、.(多选)某中学物理实验小组利用DIS系统(数字化信息实验室系统)，观察超重和失重现象他们在学校电梯内做实验在电梯天花板上固定一个力传感器，测量时挂钩向下，并在钩上悬挂一个重为10 N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上显示出如图所示图线则下列说法中正确的是()At1到t2时间内，钩码处于失重状态，t3到t4时间内，钩码处于超重状态Bt1到t2时间内，电梯一定正在向下运动，t3到t4时间内，电梯可能正在向上运动Ct1到t4时间内，电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下Dt1到t4时间内，电梯可能先加速向上，接着匀速向上，再减速向上例3.(多选)一个小孩在蹦床上做游戏，他从高处落到蹦床

5、上后又被弹起到原高度，小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度随时间的变化图象如图所示(规定竖直向下为正方向，不计空气阻力)，图中时刻t1、t2、t3、t4、t5、t6为已知，Oa段和de段为直线，则根据此图象可知()At2时刻，小孩运动到最低点B 0t2时间段内，小孩始终处于失重状态Ct2t4时间段内，小孩始终处于超重状态Dt5t6时间段内，小孩始终处于完全失重状态4.(多选)“蹦极”是一项非常刺激的体育运动某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止悬吊着时的平衡位置，人在从P点下落到最低点c点的过程中()A 在Pa段做自由落体运

6、动，处于完全失重状态Bab段绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态Cbc段绳的拉力大于人的重力，人处于超重状态Dc点，人的速度为零，处于平衡状态27.(多选)蹦极”是一项刺激的极限运动，质量为m的运动员将一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从几十米高处跳下在某次蹦极中，弹性绳弹力F的大小随时间t的变化图象如图所示将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，弹性绳中弹力与伸长量的关系遵循胡克定律，空气阻力不计下列说法正确的是()At1t2时间内运动员处于超重状态Bt4时刻运动员具有向上的最大速度Ct3时刻运动员的加速度为零Dt3时刻弹性绳弹力F大于2mg例5.如图甲所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究

7、小组利用此装置探究物块在方向始终平行于斜面且指向A端、大小为F8 N的力作用下的加速度与斜面倾角的关系已知物块的质量m1 kg，通过DIS实验，得到如图乙所示的加速度与斜面倾角的关系图线若物块与木板间的动摩擦因数0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10 m/s2.(1)图乙中图线与纵轴交点的纵坐标a0是多大？(2)若图乙中图线与轴交点的横坐标分别为1和2，当斜面倾角处于这两个角度时摩擦力指向何方？说明在斜面倾角处于1和2之间时物块的运动状态(3)如果木板长L2 m，倾角为37，物块在力F的作用下由O点开始运动，为保证物块不冲出木板5.电梯的顶部挂一个弹簧测力计，测力计

8、下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10 N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为8 N，关于电梯的运动(如图所示)，以下说法正确的是(g取10 m/s2)()A 电梯可能向上加速运动，加速度大小为4 m/s2B 电梯可能向下加速运动，加速度大小为2 m/s2C 电梯可能向下减速运动，加速度大小为2 m/s2D 电梯可能向下减速运动，加速度大小为4 m/s246.一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5 m，如图(a)所示t0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t1 s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间

9、极短)碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板已知碰撞后1 s时间内小物块的vt图线如图(b)所示木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10 m/s2.求：(1)木板与地面间的动摩擦因数1及小物块与木板间的动摩擦因数2；(2)木板的最小长度；(3)木板右端离墙壁的最终距离47.如图所示，某货场将质量为m1100 kg的货物(可视为质点)从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物从轨道顶端无初速滑下，轨道半径R1.8 m地面上紧靠轨道放置两完全相同的木板A、B，长度均为l2 m，质量均为m2100 kg，木板上表

10、面与轨道末端相切货物与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数0.2.(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g10 m/s2)(1)求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力(2)若货物滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求1应满足的条件(3)若10.5，求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间48.质量M3 kg的长木板放在光滑的水平面上在水平恒力F11 N作用下由静止开始向右运动如图所示，当速度达到1 m/s时将质量m4 kg的物块轻轻放到木板的右端，已知物块与木板间动摩擦因数0.2，物块可视为质点(g10 m/s2)求：(1)物块刚放在木板上时，物块和木板加

11、速度分别为多大？(2)木板至少多长才能使物块与木板最终保持相对静止？(3)物块与木板相对静止后，物块受到的摩擦力为多大？49.如图所示，长为L的平板车，质量为m1，上表面到水平地面的高度为h，以速度v0向右做匀速直线运动，A、B是其左右两个端点从某时刻起对平板车施加一个水平向左的恒力F，与此同时，将一个质量为m2的小物块轻放在平板车上的P点(小物块可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零)，PB，经过一段时间，小物块脱离平板车落到地面已知小物块下落过程中不会和平板车相碰，所有摩擦力均忽略不计，重力加速度为g.求：(1)小物块从离开平板车开始至落到地面所用的时间；(2)小物块在平板车上停留的时

12、间50.光滑水平面上，足够长的木板质量M8 kg，由静止开始在水平恒力F8 N作用下向右运动，如图所示，当速度达到1.5 m/s时，质量m2 kg的物体轻轻放到木板的右端已知物体与木板之间的动摩擦因数0.2.取g10 m/s2.求：(1)物体放到木板上以后，经多长时间物体与木板相对静止？在这段时间里，物体相对木板滑动的距离多大？(2)在物体与木板相对静止以后，它们之间的摩擦力多大？51.如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验若砝码和纸板的质量分别为m1和m2，各接触面间的动摩擦因数均为.重力加速度为g.

13、(1)当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；(2)要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；(3)本实验中，m10.5 kg，m20.1 kg，0.2，砝码与纸板左端的距离d0.1 m，取g10 m/s2.若砝码移动的距离超过l0.002 m，人眼就能感知为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？52.如图所示，质量M4.0 kg的长木板B静止在光滑的水平地面上，在其右端放一质量m1.0 kg的小滑块A(可视为质点)，初始时刻，A、B分别以v02.0 m/s向左、向右运动，最后A恰好没有滑离B板已知A、B之间的动摩擦因数0.40，取g10 m/s2.求：(1)A、B相对运动时的加速度aA和

14、aB的大小与方向；(2)A相对地面速度为零时，B相对地面运动已发生的位移大小x；(3)木板B的长度l.53.质量M9 kg、长L1 m的木板在动摩擦因数10.1的水平地面上向右滑行，当速度v02 m/s时，在木板的右端轻放一质量m1 kg的小物块如图所示当小物块刚好滑到木板左端时，物块和木板达到共同速度取g10 m/s2，求：(1)从木块放到木板上到它们达到相同速度所用的时间t；(2)小物块与木板间的动摩擦因数2.54.如图所示，厚度不计的薄板A长L5.0 m，质量M5.0 kg，放在水平桌面上在A上距其右端s3.0 m处放一物体B(大小不计)，其质量m2.0 kg，已知A、B间的动摩擦因数10.1，A与桌面间的动摩擦因数20.2，原来系统静止现在在板的右端施加一大小一定的水平力F26 N，持续作用在A上，将A从B下抽出(g10 m/s2)求：(1)A从B下抽出前A、B的加速度各是多少；(2)B运动多长时间离开A.55.如图所示，质量M8 kg的小车B放在光滑的水平面上，在小车右端加一个水平向右的恒力F8 N当小车向右运动的速度达到v01.5 m/s时，在小车右端轻轻地放上一个大小不计、质量m2 kg的小物块A，物块与小车间的动摩擦因数为0.2，小车足够长，g10 m/s2.求从A放上小车经过t1.5 s后A的位移大小