当前位置:文档之家› 2021届人教版高考物理一轮总复习练习(8) 牛顿第二定律 两类动力学问题

2021届人教版高考物理一轮总复习练习(8) 牛顿第二定律 两类动力学问题

2021届人教版高考物理一轮总复习练习(8) 牛顿第二定律 两类动力学问题
2021届人教版高考物理一轮总复习练习(8) 牛顿第二定律 两类动力学问题

[8]第2讲牛顿第二定律两类动力学问题

一、单项选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.(2020·福建泉州质检)甲、乙两冰雹从高空由静止落下,假设两冰雹下落过程中空气阻力大小均与速率的二次方成正比,且比例系数相同,甲的质量是乙的2倍,则下落过程中(D)

A.甲的最大加速度是乙的2倍

B.甲的最大加速度是乙的 2 倍

C.甲的最大速度是乙的2倍

D.甲的最大速度是乙的 2 倍

[解析]本题考查借助冰雹运动中的受力情况分析其运动情况。冰雹下落过程中空气阻力大小均与速率的二次方成正比,所以冰雹下落过程中最大加速度出现在速度为0时,冰雹只受重力,所以加速度均为g,故A、B错误;当冰雹的重力与阻力相等时加速度为0,速

度最大,即有mg=k v2,解得v=mg

k,由于甲的质量是乙的2倍,所以甲的最大速度是

乙的2倍,故C错误,D正确。

2. (2020·安徽芜湖模拟)如图所示,PQ为圆的竖直直径,AQ、BQ、CQ为三个光滑倾斜轨道,分别与圆相交于A、B、C三点。现让三个小球(可以看成质点)分别沿着AQ、BQ、CQ轨道自轨道顶端由静止滑下到Q点,运动的平均速度分别为v1、v2和v3。则有(A)

A.v2>v1>v3

B.v1>v2>v3

C.v3>v1>v2

D.v1>v3>v2

[解析]本题考查等时圆模型。设任一轨道的倾角为θ,圆的直径为d。根据牛顿第二

定律得到a=g sin θ,轨道的长度为x=d sin θ,则有x=1

2at

2得t=

2x

a=

2d sin θ

g sin θ=

2d

g,

可见,小球下滑时间与轨道的倾角无关。则有t1=t2=t3。因x2>x1>x3,根据v=x

t可知,

v2>v1>v3,故选A。

3. (2019·山东青岛二中模拟)如图所示,吊篮A、物体B、物体C的质量分别为m、2m、3m,B和C分别固定在竖直弹簧两端,弹簧的质量不计。整个系统在轻绳悬挂下处于静止

状态,现将悬挂吊篮的轻绳剪断,在轻绳刚断的瞬间( D )

A .吊篮A 的加速度大小为g

B .物体B 的加速度大小为g

C .物体C 的加速度大小为g

D .A 、C 间的弹力大小为0.5mg

[解析] 本题考查牛顿第二定律的瞬时性问题。将C 和A 看成一个整体,根据牛顿第二

定律得,a AC =F +4mg 4m =2mg +4mg 4m

=1.5g ,即A 、C 的加速度均为1.5g ,故A 、C 错误;在轻绳刚断的瞬间,弹簧的弹力不能突变,则物体B 受力情况不变,故物体B 的加速度大小为零,故B 错误;剪断轻绳的瞬间,A 受到重力和C 对A 的作用力,对A 有F AC +mg =ma AC ,得F AC =ma AC -mg =0.5mg ,故D 正确。

4.(2019·江苏南通模拟)用一随时间均匀变化的水平拉力F 拉静止在水平面上的物体。已知F =kt (k =2 N/s),物体与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物体的加速度a 随时间t 变化的图象如图所示,g 取10 m/s 2,则下列选项错误的是( D )

A .物体的质量为2 kg

B .物体与水平面间的动摩擦因数为0.2

C .t =4 s 时物体的速度为2 m/s

D .0~4 s 内拉力F 做的功为4 J

[解析] 本题考查根据a -t 图象分析力和运动。物体受重力、地面的支持力、拉力和与

拉力方向相反的摩擦力,根据牛顿第二定律得F -μmg =ma ,解得a =F m -μg =2 N/s m

t -μg ,由a -t 图线可知0=4 N m -μ×10 m/s 2,2 m/s 2=8 N m

-μ×10 m/s 2,联立解得m =2 kg ,μ=0.2;a -t 图线与t 轴所围成的面积表示速度的变化量,所以0~4 s 内有Δv =v -0=12

×2×2 m/s =2 m/s ,t =4 s 时物体的速度v =2 m/s ;根据动能定理可知,W F -W f =ΔE k =4 J ,所以W F >4 J ,本题选错误的,故选D 。

5. (2020·福建漳州质检)如图,在水平地面的平板小车上放一质量m =2 kg 的滑块,滑块

与车上右侧挡板用水平的轻弹簧连接,小车在水平向右的力的作用下以a =1 m/s 2的加速度做匀加速运动,运动过程中弹簧处于压缩状态,弹力为1 N ,滑块与小车保持相对静止,现减小外力使小车的加速度逐渐减小到零,则( D )

A .弹簧的弹力逐渐减小

B .滑块受到的摩擦力保持不变

C .当小车加速度为零时,滑块不受摩擦力作用

D .滑块与小车仍保持相对静止

[解析] 本题考查根据带弹簧的连接体的运动情况分析其受力情况。设滑块受到的摩擦力为f ,弹簧的弹力为N 。根据牛顿第二定律有f -N =ma ,开始时f =3 N ,加速度逐渐减小到零,摩擦力逐渐减小到1 N ,弹力不变,故A 、B 、C 错误;开始时f =3 N ,最大静摩擦力大于等于3 N ,由于整个过程摩擦力小于3 N ,滑块与小车仍保持相对静止,故D 正确。

二、多项选择题:在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的。

6.(2020·福建龙岩质检)质量m =2 kg 的物块在粗糙的水平地面上运动,t =0时刻开始受到方向相反的水平拉力F 1、F 2的作用,以3 m/s 的速度做匀速直线运动,F 1、F 2随时间t 的变化规律如图所示,取g =10 m/s 2,则下列说法正确的是( BD )

A .物块与地面间的动摩擦因数为0.3

B .3 s 末物块的加速度大小为1.5 m/s 2

C .5 s 末物块的速度大小为1.5 m/s

D .5 s 内物块的位移大小为9 m

[解析] 本题考查根据物体受力图象分析运动问题。0~2 s 内,由物块处于平衡状态可得F 1+F 2-μmg =0,代入数据解得μ=0.2,故A 错误;3 s 末物块的加速度大小为a ′=-F 2+μmg -F ′1m

=1.5 m/s 2,故B 正确;2~4 s 内物块的加速度都为a ′=1.5 m/s 2,所以物块减速到0的时间为t 2=31.5

s =2 s ,即物块在4 s 末速度减为0,接下来物块处于静止状态,故C 错误;5 s 内物块的位移大小等于4 s 内物块的位移大小,即为(3×2+3+02

×2) m =9 m ,故D 正确。

7.(2019·江西南昌二中月考)质量分别为M 和m 的物块A 和B 形状、大小均相同,将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接,如图甲所示,绳子平行于倾角为α的斜面,A 恰好能静止在斜面上,不考虑A 、B 与斜面之间的摩擦,若互换两物块位置,按图乙放置,然后释放A ,斜面仍保持静止,则下列说法正确的是( ACD )

A .轻绳的拉力等于mg

B .轻绳的拉力等于Mg

C .A 运动的加速度大小为(1-sin α)g

D .A 运动的加速度大小为M -m M

g [解析] 第一次放置时A 静止,则由平衡条件可得Mg sin α=mg ;第二次按图乙放置时,对整体,由牛顿第二定律得Mg -mg sin α=(M +m )a ,联立解得a =(1-sin α)g =M -m N g 。对B ,由牛顿第二定律有T -mg sin α=ma ,解得T =mg ,故A 、C 、D 正确,B 错误。

8.(2020·山东烟台二中模拟)如图甲所示,为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x 与斜面倾角θ的关系,将某一物体每次以不变的初速率v 0沿足够长的斜面向上推出,调节斜面与水平方向的夹角θ,实验测得x 与斜面倾角θ的关系如图乙所示,g 取10 m/s 2,根据图象可求出( BC )

A .物体的初速度v 0=3 m/s

B .物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.75

C .取不同的倾角θ,物体在斜面上能达到的位移x 的最小值x min =1.44 m

D .当θ=45°时,物体达到最大位移后将停在斜面上

[解析] 本题考查根据x -θ图象分析物体运动情况。由题图乙可知,当倾角为90°时,位移为1.80 m ,则由竖直上抛运动规律可知v 20=2gx 解得v 0=2gx =2×10×1.80 m/s =6

m/s ,故A 错误;当倾角θ=0°时,位移为2.40 m ,可得μ=v 202gx =362×10×2.4

=0.75,故B 正确;当倾角为θ时,物体沿斜面上滑的距离为x ,则根据动能定理有-mgx sin θ-μmgx cos

θ=0-12M v 20,解得x =v 202g (sin θ+μcos θ)=1810(sin θ+34cos θ) m =1810×54

sin (θ+α) m ,当θ+α=90°时,sin (θ+α)=1,此时位移最小为x min =1.44 m ,故C 正确;当θ=45°时,物体受到的重力沿斜面向下的分力为mg sin 45°=22mg ;滑动摩擦力f =μmg cos 45°=0.75×mg ×22=328

mg ,一般认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力,故物体到达最大位移后会下滑,故D 错误。

三、非选择题

9.(2020·山东高考模拟)如图甲所示,在高速公路的连续下坡路段通常会设置避险车道,供发生紧急情况的车辆避险使用,本题中避险车道是主车道旁的一段上坡路面。一辆货车在行驶过程中刹车失灵,以v 0=90 km/h 的速度驶入避险车道,如图乙所示。设货车进入避险车道后牵引力为零,货车与路面间的动摩擦因数μ=0.30,取重力加速度大小g =10 m/s 2。

(1)为了防止货车在避险车道上停下后发生溜滑现象,该避险车道上坡路面的倾角θ应该满足什么条件?设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,结果用θ的正切值表示。

(2)若避险车道路面倾角为15°,求货车在避险车道上行驶的最大距离。(已知sin 15°=0.26,cos 15°=0.97,结果保留2位有效数字)。

[答案] (1)tan θ≤0.30 (2)57 m

[解析] (1)当货车在避险车道停下后,有

f m ≥m

g sin θ

货车所受的最大摩擦力f m =μN =μmg cos θ

联立可解得

tan θ≤0.30

(2)货车在避险车道上行驶时

a =mg sin θ+μmg cos θm

=5.51 m/s 2 货车的初速度

v 0=25 m/s

则货车在避险车道上行驶的最大距离为

x =v 202a

≈57 m

10.(2019·河南重点中学联考)俯式冰橇是冬奥会的比赛项目之一,其赛道可简化为起点和终点高度差为120 m 、长度为1 200 m 的斜坡,假设某运动员从起点开始,以平行赛道的恒力F =40 N 推动质量m =40 kg 的冰橇开始沿斜坡向下运动,出发4 s 内冰橇发生的位移为12 m,8 s 末迅速登上冰橇与冰橇一起沿直线运动直到终点。设运动员登上冰橇前后冰橇速度不变,不计空气阻力,求:(g 取10 m/s 2,取赛道倾角的余弦值为1,正弦值按照题目要求计算)

(1)出发4 s 内冰橇的加速度大小;

(2)冰橇与赛道间的动摩擦因数;

(3)比赛中运动员到达终点时的速度大小。

[答案] (1)1.5 m/s 2 (2)0.05 (3)36 m/s

[解析] (1)设出发4 s 内冰橇的加速度为a 1,出发4 s 内冰橇发生的位移为x 1=12a 1t 21

,解得a 1=1.5 m/s 2。

(2)由牛顿第二定律有F +mg sin θ-μmg cos θ=ma 1,

其中sin θ=h x

=0.1,cos θ=1,解得μ=0.05。 (3)8 s 后冰橇的加速度为a 2,由牛顿第二定律有

(m +M )g sin θ-μ(m +M )g cos θ=(m +M )a 2,

8 s 末冰橇的速度为v 1=a 1t 2,

出发8 s 内冰橇发生的位移为x 2=12a 1t 22

=48 m , 到达终点时速度最大,设最大速度为v 2,

则v 22-v 21=2a 2(x -x 2),解得v 2=36 m/s 。

高考物理热力学综合题

1.根据热力学定律,下列说法正确的是() A.电冰箱的工作过程表明,热量可以从低温物体向高温物体传递 B.空调机在制冷过程中,从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 C.科技的进步可以使内燃机成为单一的热源热机 D.对能源的过度消耗使自然界的能量不断减少,形成“能源危机” 【答案】AB 【考点】热力学第一定律、热力学第二定律 【解析】在外界帮助的情况下,热量可以从低温物体向高温物体传递,A 对;空调在制冷时,把室内的热量向室外释放,需要消耗电能,同时产生热量,所以向室外放出的热量大于从室内吸收的热量,B 对;根据热力学第二定律,可知内燃机不可能成为单一热源的热机,C 错;因为自然界的能量是守恒的,能源的消耗并不会使自然界的总能量减少,D 错。 2.液体与固体具有的相同特点是 (A)都具有确定的形状(B)体积都不易被压缩 (C)物质分子的位置都确定(D)物质分子都在固定位置附近振动 答案:B 解析:液体与固体具有的相同特点是体积都不易被压缩,选项B正确。 3.已知湖水深度为20m,湖底水温为4℃,水面温度为17℃,大气压强为1.0×105Pa。当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的(取g=10m/s2,ρ=1.0×103kg/m3) (A)12.8倍(B)8.5倍(C)3.1倍(D)2.1倍 答案:C 解析:湖底压强大约为3个大气压,由气体状态方程,当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的3.1倍,选项C正确。 4. 图6为某同学设计的喷水装置,内部装有2L水,上部密封1atm的空气0.5L,保持阀门关闭,再充入1atm的空气0.1L,设在所有过程中空可看作理想气体,且温度不变,下列说法正确的有 A.充气后,密封气体压强增加 B.充气后,密封气体的分子平均动能增加 C.打开阀门后,密封气体对外界做正功 D.打开阀门后,不再充气也能把水喷光 【答案】AB 【考点】热力学第一定律、热力学第二定律 【解析】在外界帮助的情况下,热量可以从低温物体向高温物体传递,A 对;空调在制冷时,把室内的热量向室外释放,需要消耗电能,同时产生热量,所以向室外放出的热量大于从室内吸收的热量,B 对;根据热力学第二定律,可知内燃机不可能成为单一热源的热机,C 错;因为自然界的能量是守恒的,能源的消耗并不会使自然界的总能量减少,D 错。 5.A.[选修3-3](12分)如图所示,一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中,和为等温过程,和为绝热过程(气体与外界无热量交换)。这就是著名的“卡诺循环”。

牛顿第二定律的系统表达式及应用一中

牛顿第二定律的系统表达式 一、整体法和隔离法处理加速度相同的连接体问题 1.加速度相同的连接体的动力学方程: F 合 = (m 1 +m 2 +……)a 分量表达式:F x = (m 1 +m 2 +……)a x F y = (m 1 +m 2 +……)a y 2. 应用情境:已知加速度求整体所受外力或者已知整体受力求整体加速度。 例1、如图,在水平面上有一个质量为M的楔形木块A,其斜面倾角为α,一质量为m的木块B放在A的斜面上。现对A施以水平推力F, 恰使B与A不发生相对滑动,忽略一切摩擦,则B对 A的压力大小为( BD ) A 、 mgcosα B、mg/cosα C、FM/(M+m)cosα D、Fm/(M+m)sinα ★题型特点:隔离法与整体法的灵活应用。 ★解法特点:本题最佳方法是先对整体列牛顿第二定律求出整体加速度,再隔离B受力分析得出A、B之间的压力。省去了对木楔受力分析(受力较烦),达到了简化问题的目的。 例2.质量分别为m1、m2、m3、m4的四个物体彼此用轻绳连接,放在光滑的桌面上,拉力F1、F2分别水平地加在m1、m4上,如图所示。求物体系的加速度a和连接m2、m3轻绳的张力F。(F1>F2) 例3、两个物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示,对物体A施以水平的推力F,则物体A对B的作用力等于 ( ) A.F F F F 3、B 解析:首先确定研究对象,先选整体,求出A、B共同的加速度,再单独研究B,B 在A施加的弹力作用下加速运动,根据牛顿第二定律列方程求解. 将m1、m2看做一个整体,其合外力为F,由牛顿第二定律知,F=(m1+m2)a,再以m2为研究对象,受力分析如右图所示,由牛顿第二定律可得:F12=m2a,以上两式联立可得:F12= ,B正确. 例4、在粗糙水平面上有一个三角形木块a,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b和c,如图1所示,已知m1>m2,三木块均处于静止, 则粗糙地面对于三角形木块( D ) A.有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右。B.有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左。C.有摩擦力作用,组摩擦力的方向不能确定。D.没有摩擦力的作用。 二、对加速度不同的连接体应用牛顿第二定律1.加速度不同的连接体的动力学方程:b c a

人教版高中物理必修一:《牛顿第二定律》练习题

一、选择题 1.关于物体运动状态的改变,下列说法中正确的是 A.物体运动的速率不变,其运动状态就不变 B.物体运动的加速度不变,其运动状态就不变 C.物体运动状态的改变包括两种情况:一是由静止到运动,二是由运动到静止 D.物体的运动速度不变,我们就说它的运动状态不变 2.关于运动和力,正确的说法是 A.物体速度为零时,合外力一定为零 B.物体作曲线运动,合外力一定是变力 C.物体作直线运动,合外力一定是恒力 D.物体作匀速运动,合外力一定为零 3.在光滑水平面上的木块受到一个方向不变,大小从某一数值逐渐变小的外力作用时,木块将作 A.匀减速运动 B.匀加速运动 C.速度逐渐减小的变加速运动 D.速度逐渐增大的变加速运动 4.在牛顿第二定律公式F=km·a中,比例常数k的数值: A.在任何情况下都等于1 B.k值是由质量、加速度和力的大小决定的 C.k值是由质量、加速度和力的单位决定的 D.在国际单位制中,k的数值一定等于1 5.如图1所示,一小球自空中自由落下,与正下方的直立轻质弹簧接触,直至速度为零的过程中,关于小球运动状态的下列几种描述中,正确的是 A.接触后,小球作减速运动,加速度的绝对值越来越大,速度越来越小,最后等于零

B.接触后,小球先做加速运动,后做减速运动,其速度先增加后减小直到为零 C.接触后,速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处,加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处 D.接触后,小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方 6.在水平地面上放有一三角形滑块,滑块斜面上有另一小滑块正沿斜面加速下滑,若三角形滑块始终保持静止,如图2所示.则地面对三角形滑块 A.有摩擦力作用,方向向右 B.有摩擦力作用,方向向左 C.没有摩擦力作用 D.条件不足,无法判断 7.设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力f和其速度v成正比.则雨滴的运动情况是A.先加速后减速,最后静止 B.先加速后匀速 C.先加速后减速直至匀速 D.加速度逐渐减小到零 8.放在光滑水平面上的物体,在水平拉力F的作用下以加速度a运动,现将拉力F改为2F(仍然水平方向),物体运动的加速度大小变为a′.则 A.a′=a B.a<a′<2a C.a′=2a D.a′>2a 9.一物体在几个力的共同作用下处于静止状态.现使其中向东的一个力F的值逐渐减小到零,又马上使其恢复到原值(方向不变),则 A.物体始终向西运动 B.物体先向西运动后向东运动 C.物体的加速度先增大后减小 D.物体的速度先增大后减小 二、填空题 10.如图3所示,质量相同的A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动.两球间是一

(完整版)高考物理动力学经典试题

1.汽车前方120 m处有一自行车正以6 m/s的速度匀速前进,汽车以18 m/s的速度追赶自行车,若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动,求: (1)经多长时间,两车第一次相遇? (2)若汽车追上自行车后立即刹车,汽车刹车过程中的加速度大小为2 m/s2,则再经多长时间两车第二次相遇? 2.如图2-1-2所示,一个球形物体静止于光滑水平面上,并与竖直光滑墙壁接触,A、B两点是球跟墙和地面的接触点,则下列说法中正确的是() 图2-1-2 A.物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用 B.物体受重力、B点的支持力作用 C.物体受重力、B点的支持力、地面的弹力作用 D.物体受重力、B点的支持力、物体对地面的压力作用 3.小车上固定一根弹性直杆A,杆顶固定一个小球B(如图2-1-3所示),现让小车从光滑斜面上自由下滑,在下图的情况中杆发生了不同的形变,其中正确的是() 图2-1-3 4.如图2-1-7所示为位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆的下端固定有质量为m的小球。下列关于斜杆对小球的作用力F的判断中,正确的是() 图2-1-7 A.小车静止时,F=mg sin θ,方向沿杆向上 B.小车静止时,F=mg cos θ,方向垂直于杆向上 C.小车向右匀速运动时,一定有F=mg,方向竖直向上 D.小车向右匀加速运动时,一定有F>mg,方向一定沿杆向上

5.图2-1-9的四个图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链连接,且系统均处于静止状态。现用等长的轻绳来代替轻杆,能保持平衡的是() 图2-1-9 A.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙 B.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁 C.图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁 D.图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁 6.足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一,深受青少年喜爱。如图1所示为四种与足球有关的情景,下列说法正确的是() 图1 A.图甲中,静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力 B.图乙中,静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力 C.图丙中,即将被踢起的足球一定不能被看作质点 D.图丁中,落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变 7.在半球形光滑碗内斜搁一根筷子,如图2所示,筷子与碗的接触点分别为A、B,则碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为() 图2 A.均竖直向上 B.均指向球心O C.A点处指向球心O,B点处竖直向上 D.A点处指向球心O,B点处垂直于筷子斜向上 8.如图4所示,质量为m的球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住。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()

高考物理-用动力学和能量观点解决多过程问题(解析版)

2020年高考物理备考微专题精准突破 专题3.8 用动力学和能量观点解决多过程问题 【专题诠释】 1.本专题是力学两大观点在多运动过程问题、传送带问题和滑块—木板问题三类问题中的综合应用,高考常以计算题压轴题的形式命题. 2.学好本专题,可以极大地培养同学们的审题能力、推理能力和规范表达能力,针对性的专题强化,可以提升同学们解决压轴题的信心. 3.用到的知识有:动力学方法观点(牛顿运动定律、运动学基本规律),能量观点(动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律). 【高考领航】 【2019·浙江选考】如图所示为某一游戏的局部简化示意图。D 为弹射装置,AB 是长为21 m 的水平轨道, 倾斜直轨道BC 固定在竖直放置的半径为R =10 m 的圆形支架上,B 为圆形的最低点,轨道AB 与BC 平滑连 接,且在同一竖直平面内。某次游戏中,无动力小车在弹射装置D 的作用下,以v 0=10 m/s 的速度滑上轨道 AB ,并恰好能冲到轨道BC 的最高点。已知小车在轨道AB 上受到的摩擦力为其重量的0.2倍,轨道BC 光 滑,则小车从A 到C 的运动时间是( ) A .5 s B .4.8 s C .4.4 s D .3 s 【答案】A 【解析】设小车的质量为m ,小车在AB 段所匀减速直线运动,加速度210.20.22m/s f mg a g m m ====,在AB 段,根据动能定理可得2201122AB B fx mv mv -=-,解得4m/s B v =,故1104 s 3s 2 t -==;小车在BC 段,根据机械能守恒可得 2 12 B CD mv mgh =,解得0.8m CD h =,过圆形支架的圆心O 点作B C 的垂线,根据几何知识可得1 2BC BC CD x R x h =,解得4m BC x =,1sin 5 CD BC h x θ==,故小车在BC 上运动的加速度为2 2sin 2m/s a g θ==,故小车在BC 段的运动时间为224 s 2s 2 B v t a = == ,所以小车运动的总时间为

牛顿第二定律教学设计市级一等奖

牛顿第二定律 教学设计 教材分析 牛顿第二定律是动力学部分的核心内容,它具体地、定量地回答了物体运动状态的变化,即加速度与它所受外力的关系,以及加速度与物体自身的惯性——质量的关系;况且此定律是联系运动学与力学的桥梁,它在中学物理教学中的地位和作用不言而喻,所以本节课的教学对力学是至关重要的.本节课是在上节探究结果的基础上加以归纳总结得出牛顿第二定律的内容,关键是通过实例分析强化训练让学生深入理解,全面掌握牛顿第二定律,会应用牛顿第二定律解决有关问题. 学情分析???? 学生学习了第二节实验课:探究加速度与力/质量的关系,?对a?m?F三者关系都有了初步了解,并且总结出了相关规律,所以对本节理论课内容做好了铺垫,对掌握本节内容具有重要作用,? 教学目标: 知识与技能 1、能准确表述牛顿第二定律 2、理解数学表达式中各物理量的意义及相互关系 3、知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的 4、能运用牛顿第二定律分析和处理简单的问题 过程与方法 通过对上节课实验结论的归纳,培养学生概括和分析推理能力

情感与态度 1、渗透物理学研究方法的教育——由实验归纳总结物理规律 2、让学生感受到物理学在认识自然上的本质性、深刻性、有效性 教学重点: 牛顿第二定律 教学难点: 1、牛顿第二定律公式的理解 2、理解k=1时,F=ma 教学方法和程序:探讨、归纳、数字化实验、讯飞多媒体辅助互动等。具体步骤是:创设物理情景→回顾与思考→数字化演示实验→总结规律→讯飞多媒体辅助互动。 教学过程:

板书设计: 牛顿第二定律 1.内容:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比.加速度的方向跟合外力的方向相同 2.表达式:a =F 合m 或F 合=ma 说明:①a =F m 是加速度的决定式②力是产生加速度的原因③m =F a 中m 与F 、a 无关 1. 3.对牛顿第二定律的理解:①矢量性 ②因果性 ③瞬时性 ④同体性 ⑤独立性 ⑥局限性 4.应用牛顿第二定律解题的一般步骤 备用习题: 1.如图所示,一物体以一定的初速度沿斜面向 上滑动,滑到顶点后又返回斜面底端.试分析在物 体运动的过程中加速度的变化情况. 解析:在物体向上滑动的过程中,物体运动受到重力和斜面的摩擦力作用,其沿斜面的合力平行于斜面向下,所以物体运动的加速度方向是平行斜面向下的,与物体运动的速度方向相反,物体做减速运动,直至速度减为零.在物体向下滑动的过程中, 物体运动也是受到重力和斜面的摩擦力作用,但摩擦力的方向平行斜面向上,其沿斜面的合力仍然是

高一物理《牛顿第二定律》知识点讲解

高一物理《牛顿第二定律》知识点讲解 实验:用控制变量法研究:a 与F 的关系,a 与m 的关系 一、牛顿第二定律 1.内容:物体的加速度跟物体所受合外力成正比,跟物体的质量成反比;a 的方向与F 合的方 向总是相同。 2.表达式:F=ma 或 m F a 合 = 用动量表述:t P F ?=合 揭示了:① 力与a 的因果关系.... ,力是产生a 的原因和改变物体运动状态的原因; ② 力与a 的定量关系.... 3、对牛顿第二定律理解: (1)F=ma 中的F 为物体所受到的合外力. (2)F =ma 中的m ,当对哪个物体受力分析,就是哪个物体的质量,当对一个系统(几个 物体组成一个系统)做受力分析时,如果F 是系统受到的合外力,则m 是系统的合质量. (3)F =ma 中的 F 与a 有瞬时对应关系, F 变a 则变,F 大小变,a 则大小变,F 方向变a 也方向变. (4)F =ma 中的 F 与a 有矢量对应关系, a 的方向一定与F 的方向相同。 (5)F =ma 中,可根据力的独立性原理求某个力产生的加速度,也可以求某一个方向合外力的加速度. (6)F =ma 中,F 的单位是牛顿,m 的单位是kg ,a 的单位是米/秒2. (7)F =ma 的适用范围:宏观、低速 4. 理解时应应掌握以下几个特性。 (1) 矢量性 F=ma 是一个矢量方程,公式不但表示了大小关系,还表示了方向关系。 (2) 瞬时性 a 与F 同时产生、同时变化、同时消失。作用力突变,a 的大小方向随着改变,是瞬时的对应关系。 (3) 独立性 (力的独立作用原理) F 合产生a 合;F x 合产生a x 合 ; F y 合产生a y 合 当物体受到几个力作用时,每个力各自独立地使物体产生一个加速度,就象其它力不存在

人教版必修一《牛顿第二定律》教案

第四章人教版必修一《牛顿第二定律》教案顿运动 定律 §4.3 牛顿第二定律(学案) 蓬私高一物理组 2011/11/20 班级姓名学号____________ 一、考点自学 1.物体加速度的大小跟它受到的成正比、跟它的成反比,加速度的方向跟 的方向相同。 2.表达式:F= ,F为物体所受的。 3.国际单位制中,力的单位是,符号。 4.力的定义:是质量为1Kg的物体产生的加速度的力,称为1N,即 1N=1 。 5.比例系数K的含义 关系式F=Kma中的比例系数K的数值由F、m、a三量的单位共同决定,三个量都取国际单位,即三量分别取、、作单位时,系数K= 。6.用牛顿第二定律解题的一般方法和步骤 (1)根据题意正确选取研究对象。 (2)对研究对象进行分析和分析,画出受力图。 (3)建立坐标系,即选取正方向,根据牛顿第二定律列方程。 (4)统一已知量单位,求解方程。 (5)检查所得结果是否符合实际,舍去不合理的解,必要时对结果进行讨论。 二、典例分析 题型一、对力、加速度、速度关系的理解 例1 如图所示,一轻质弹簧一端固定在墙上的O点,自由伸长到B点.今用一小物体m把弹簧压缩到A点(m与弹簧不连接),然后释放,小物体能经B点运动到C点而静止.小物体m与水平面间的动摩擦因数μ恒定,则下列说法中正确的是( ) A.物体从A到B速度越来越大 B.物体从A到B速度先增加后减小 C.物体从A到B加速度越来越小 D.物体从A到B加速度先减小后增加

题型二、对牛顿第二定律理解和应用 例2、如图所示,质量为4kg 的物体静止在水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5。物体受到大小为20N 与水平方向成37°角斜向上的拉力F 作用时,沿水平面做匀加 速运动,求物体加速度的大小。(g=10 m/s 2,sin37°=0.6 ,cos37°=0.8 ) 题型三、牛顿第二定律的瞬时性 例3、 如图(甲)、(乙)所示,图中细线均不可伸长,两小球均处于平衡状态且质量相同.如果突然把两水平细线剪断,剪断瞬间小球A 的加速度的大小为________,方向为________;小球B 的加速度的大小为________,方向为________;( ?=37θ, g=10 m/s 2,sin37°=0.6 , cos37° =0.8 ) 变式练习:质量均为m 的A 、B 两个小球之间系一个质量不计的弹簧,放在光滑的台面上.A 紧靠墙壁,如图436所示,今用恒力F 将B 球向左挤压弹簧,达到平衡时,突然将力撤去,此瞬间( ) A .A 球的加速度为F/(2m) B .A 球的加速度为零 C .B 球的加速度为F/(2m) D .B 球的加速度为F/m 三、堂堂清练习 1.在牛顿第二定律F =kma 中有关比例系数k 的下列说法中正确的是( ) A .在任何情况下都等于1 B .k 的数值是由质量、加速度和力的大小决定的 C .k 的数值是由质量、加速度和力的单位决定的 D .在任何单位制中,k 都等于1 2.下列对牛顿第二定律的表达式F =ma 及其变形公式的理解,正确的是( ) A .由F =ma 可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比 B .由m =F a 可知,物体的质量与其所受的合力成正比,与其运动的加速度成反比 C .由a =F m 可知,物体的加速度与其所受的合力成正比,与其质量成反比 D .由m =F a 可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力而求出 3.(2010年高一期末)天空有一漂浮的处于静止状态的物体,当太空人甲单独给予力F 1= 10 N 作用该物体时,航天加速仪显示该物体的加速度大小为5 m/s 2 ;若太空人乙单独给予

2019年高考物理专题复习:力学题专题

力学题的深入研究 最近辅导学生的过程中,发现几道力学题虽然不是特别难,但容易错,并且辅导书对这几道题或语焉不详,或似是而非,或浅尝辄止,本文对其深入研究,以飨读者。 【题1】(1)某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图1所示。打点计时器电源的频率为50Hz 。 ○ 1通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速。 ○ 2计数点5对应的速度大小为 m/s ,计数点6对应的速度大小为 m/s 。(保留三位有效数字)。 ○3物块减速运动过程中加速度的大小为a = m/s 2,若用a g 来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g 为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值 (填“偏大”或“偏小”)。 【原解析】一般的辅导书是这样解的: ①和②一起研究:根据T s s v n n n 21++=,其中s T 1.050 15=?=,得

1.0210)01.1100.9(25??+=-v =s m /00.1,1 .0210)28.1201.11(2 6??+=-v =s m /16.1, 1 .0210)06.1028.12(2 7??+=-v =s m /14.1,因为56v v >,67v v <,所以可判断物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。 这样解是有错误的。其中5v 是正确的,6v 、7v 是错误的。因为公式T s s v n n n 21++=是匀变速运动的公式,而在6、7之间不是匀变速运动了。 第一问应该这样解析: ①物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。 根据1到6之间的cm 00.2s =?,如果继续做匀加速运动的话,则6、7之间的距离应该为01.1300.201.11s 5667=+=?+=s s ,但图中cm s 28.1267=,所以是在6和7之间开始减速。 第二问应该这样解析: ②根据1到6之间的cm 00.2s =?,加速度s m s m T s a /00.2/1 .01000.222 2=?=?=- 所以s m aT v v /20.11.000.200.156=?+=+=。 因为s m T s s v /964.01 .0210)61.866.10(22 988=??+=+=- aT v v -=87=s m /16.11.0)2(964.0=?--。 ③ 首先求相邻两个相等时间间隔的位移差,从第7点开始依次为,cm s 99.161.860.101=-=?,cm s 01.260.661.82=-=?, cm s 00.260.460.63=-=?,求平均值cm s s s s 00.2)(3 1321=?+?+?=?,所以加速度222 2/.1 .01000.2s m T s a -?=?==2/00.2s m 根据ma =mg μ,得g a μ=这是加速度的理论值,实际上'ma f mg =+μ(此式中f 为纸带与打点计时器的摩擦力),得m f g a + =μ',这是加速度的理论值。因为a a >'所以g a =μ的测量值偏大。

牛顿第二定律-优质教案

示范教案 3 牛顿第二定律 整体设计 教材分析 牛顿第二定律是动力学部分的核心内容,它具体地、定量地回答了物体运动状态的变化,即加速度与它所受外力的关系,以及加速度与物体自身的惯性——质量的关系;况且此定律是联系运动学与力学的桥梁,它在中学物理教学中的地位和作用不言而喻,所以本节课的教学对力学是至关重要的.本节课是在上节探究结果的基础上加以归纳总结得出牛顿第二定律的内容,关键是通过实例分析强化训练让学生深入理解,全面掌握牛顿第二定律,会应用牛顿第二定律解决有关问题. 教学重点 牛顿第二定律应用 教学难点 牛顿第二定律的意义 课时安排 1课时 三维目标 1.知识与技能 (1)掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式. (2)理解公式中各物理量的意义及相互关系. (3)知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的. (4)会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算. 2.过程与方法 (1)以实验为基础,归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律. (2)认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法. 3.情感、态度与价值观 渗透物理学研究方法的教育,体验物理方法的魅力. 教学过程 导入新课 情景导入 多媒体播放刘翔在国际比赛中的画面.如图. 边播放边介绍:短跑运动员在起跑时的好坏,对于取得好成绩十分关键,因此,发令枪响必须奋力蹬地,发挥自己的最大体能,以获得最大的加速度,在最短的时间内达到最大的运动速度.我们学习了本节内容后就会知道,运动员是怎样获得最大加速度的.复习导入 利用多媒体播放上节课做实验的过程,引起学生的回忆,激发学生的兴趣,使学生再一

高考物理动力学的图像问题专题训练

专题1.7 动力学的图像问题 【专题诠释】 1.“两大类型” (1)已知物体在某一过程中所受的合力(或某个力)随时间的变化图线,要求分析物体的运动情况. (2)已知物体在某一过程中速度、加速度随时间的变化图线.要求分析物体的受力情况. 2.“一个桥梁”:加速度是联系v -t 图象与F -t 图象的桥梁. 3.解决图象问题的方法和关键 (1)分清图象的类别:分清横、纵坐标所代表的物理量,明确其物理意义,掌握物理图象所反映的物理过程,会分析临界点. (2)注意图象中的一些特殊点所表示的物理意义:图线与横、纵坐标的交点,图线的转折点,两图线的交点等表示的物理意义. (3)明确能从图象中获得哪些信息:把图象与物体的运动情况相结合,再结合斜率、特殊点、面积等的物理意义,确定从图象中得出的有用信息.这些信息往往是解题的突破口或关键点. (4)动力学中常见的图象:v -t 图象、x -t 图象、F -t 图象、F -a 图象等. 【高考引领】 【2019·全国卷Ⅲ】如图a ,物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。t =0时,木板开始受到水平外力F 的作用,在t =4 s 时撤去外力。细绳对物块的拉力f 随时间t 变化的关系如图b 所示,木板的速度v 与时间t 的关系如图c 所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取10 m/s 2 。由题给数据可以得出( ) A .木板的质量为1 kg B .2~4 s 内,力F 的大小为0.4 N C .0~2 s 内,力F 的大小保持不变 D .物块与木板之间的动摩擦因数为0.2 【答案】 AB 【解析】 木板和实验台间的摩擦忽略不计,由题图b 知,2 s 后木板滑动,物块和木板间的滑动摩擦力大小F 摩=0.2 N 。由题图c 知,2~4 s 内,木板的加速度大小a 1=0.42 m/s 2=0.2 m/s 2 ,撤去外力F 后的加速

高中物理_牛顿第二定律教学设计学情分析教材分析课后反思

4.3 牛顿第二定律 ★教学目标 (一)知识与技能 (1)准确表述牛顿第二定律。 (2)能根据对1N的定义,理解牛顿第二定律的数学关系式是如何从F=kma变成F=ma的。 (3)理解公式中各物理量的意义及相互关系。 (4)会用牛顿第二定律和运动学公式解决简单的动力学问题。 (二)过程与方法 (1)以实验为基础,归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律。 (2)培养学生的概括能力和分析推理能力。 (三)情感、态度与价值观 (1)渗透物理学研究方法的教育。 (2)认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。 ★教学重点 牛顿第二定律表达式的推导和理解。 ★教学难点 牛顿第二定律的理解。 ★教学方法 (1)复习回顾,创设情景,归纳总结。 (2)通过实例的分析使学生理解、应用牛顿第二定律。 ★教学过程 一、新课引入 教师活动:提出问题让学生讨论、复习、回顾: 同学们上节课在实验室做了探究加速度与力、质量的关系的实验,用到了什么实验方法?同学们对实验数据进行分析处理,得出了什么结论?下面先请两位同学在黑板上画出a-F和 a-1/m图象。 学生活动:学生回顾思考讨论、画图。 点评:通过学生的讨论,复习回顾上节内容,激发学生的学习兴趣。培养学生发现问题、探究问题的能力。 二、新课讲解 (一)、牛顿第二定律表达式的推导 教师活动:同学们利用现已掌握的知识,阅读教材分析讨论完成下面的问题。

l.牛顿第二定律的内容应该怎样表述? 2.F=kma是怎么得到的? 3.F=kma是如何变成F=ma的?其中,力的单位“牛顿”是如何定义的? 学生活动:学生讨论分析相关问题,自主解答。 教师活动:总结,补充。 教师活动:当物体受到一个力作用的时候,F就表示那一个力,但是大部分物体是受多个力的,那么F就表示多个力的合力,即:F合=ma ,牛顿第二定律的内容又将如何表述? 学生活动:学生讨论分析、回答。 教师总结:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。即F合=ma 教师活动:根据上面所学知识完成下面例题 点评:通过学生的自主探究、合作学习、讨论,培养学生的归纳、总结、推理能力。 (二)、牛顿第二定律的理解 【例1】.一物体质量为1kg的物体静置在光滑水平面上,从0时刻开始,用一水平向右的大小为2N的力F1拉物体, (1)、则物体产生的加速度是多大?方向如何?2s末物体的速度是多少? (2)、在2s末再给物体加上一个大小也是2N方向水平向左的拉力F2,则物体的加速度是多少?3s末物体的速度是多少? (3)、在3s末把F1撤掉,则物体的加速度变成多少,方向如何?4s末速度是多少? (4)、2s内物体的加速度2m/s2是由力F1产生的,2s末物体的加速度变为0,那是说2s后F1不再产生加速度了吗? 学生活动:学生讨论分析、解答,展示自己的答题过程。 教师活动:分析、总结、提炼。 解:(1)受力分析知:物体所受的合外力为F1=2N,则根据公式a=F合/m有a=F合/m=2m/s2;加速度方向水平向右;从0时刻开始做初速度为0,加速度为2m/s2的匀加速直线运动,据v t=v0+at得2s 末速度为4m/s。 (2)2s末加上F2后,物体所受的合外力为0,则据a=F合/m有加速度为0;从2s末开始物体做匀速直线运动,3s末速度仍是4m/s。 (3)3s末把F1撤掉,则F合=F2,由a=F合/m可知,加速度变为2m/s2,方向水平向左,物体开始做匀减速直线运动,据v t=v0-at得4s

牛顿第二定律两类动力学问题及答案解析

牛顿第二定律两类动力学问题 知识点、两类动力学问题 1.动力学的两类基本问题 第一类:已知受力情况求物体的运动情况。 第二类:已知运动情况求物体的受力情况。 2.解决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第二定律列方程求解,具体逻辑关系如图: 对牛顿第二定律的理解 1.牛顿第二定律的“五个性质”

2.合力、加速度、速度的关系 (1)物体的加速度由所受合力决定,与速度无必然联系。 (2)合力与速度夹角为锐角,物体加速;合力与速度夹角为钝角,物体减速。 (3)a=Δv Δt 是加速度的定义式,a与v、Δv无直接关系;a= F m 是加速度的决定式。 3.[应用牛顿第二定律定性分析]如图1所示,弹簧左端固定,右端自由伸长到O点并系住质量为m的物体,现将弹簧压缩到A点,然后释放,物体可以一直运动到B点。如果物体受到的阻力恒定,则( ) 图1 A.物体从A到O先加速后减速 B.物体从A到O做加速运动,从O到B做减速运动 C.物体运动到O点时,所受合力为零 D.物体从A到O的过程中,加速度逐渐减小 解析物体从A到O,初始阶段受到的向右的弹力大于阻力,合力向右。随着物体向右运动,弹力逐渐减小,合力逐渐减小,由牛顿第二定律可知,加速度向右且逐渐减小,由于加速度与速度同向,物体的速度逐渐增大。当物体向右运动至AO间某点(设为点O′)时,弹力减小到与阻力相等,物体所受合力为零,加速度为零,速度达到最大。此后,随着物体继续向右运动,弹力继续减小,阻力大于弹力,合力方向变为向左。至O点时弹力减为零,此后弹力向左且逐渐增大。所以物体越过O′点后,合力(加速度)方向向左且逐渐增大,由于加速度与速度反

高考物理专题电磁感应中的动力学和能量综合问题及参考复习资料

高考专题:电磁感应中的动力学和能量综合问题 一.选择题。(本题共6小题,每小题6分,共36分。1—3为单选题,4—6为多选题) 1.如图所示,“U ”形金属框架固定在水平面上,处于竖直向下的匀强磁场中棒以水平初速度v 0向右运动,下列说 法正确的是( ) 棒做匀减速运动 B.回路中电流均匀减小 点电势比b 点电势低 棒受到水平向左的安培力 2.如图,一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内,线框在长直导线右侧,且其长边与长直导线平行。已知在0到1的时间间隔内,直导线中电流i 发生某种变化,而线框中感应电流总是沿顺时针方向;线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流i 正方向与图中箭头方向相同,则i 随时间t 变化的图线可能是( ) 3.如图所示,在光滑水平桌面上有一边长为L 、电阻为R 的正方形导线框;在导线框右侧有一宽度为d(d>L)的条形匀强磁场区域,磁场的边界 与导线框的一边平行,磁场方向竖直向下.导线框以某一初速度向右运动=0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合,随后导线框进入并通过磁场区域.下列v -t 图象中,可能正确描述上述过程的是( ) A B C D 4.如图1所示,两根足够长、电阻不计且相距L =0.2 m 的平行金属导轨固定在倾角θ=37°的绝缘斜面上,顶端接有一盏额定电压U =4 V 的小灯泡,两导轨间有一磁感应强度大小B =5 T 、方向垂直斜面向上的匀强磁场.今将一根长为L 、质量为m =0.2 、电阻r =1.0 Ω的金属棒垂直于导轨放置在顶端附近无初速度释放,金属棒与导轨接触良好,金属棒 与导轨间的动摩擦因数μ=0.25,已知金属棒下滑到速度稳定时,小灯泡恰能正常发光,重力加速度g 取10 2, 37°=0.6, 37°=0.8,则( ) 班级 姓名 出题者 徐利兵 审题者 得分 密 封 线

高考物理专题突破—力学综合题集锦

力学综合题集锦 1.长为L 的轻绳,将其两端分别固定在相距为d 的两坚直墙面上的A 、B 两 点。一小滑轮O 跨过绳子下端悬挂一重力为G 的重物C ,平衡时如图所示, 则AB 绳中的张力为 。 2.如图所示,由物体A 和B 组成的系统处于静止状态.A 、B 的质量分别为 m A 和m B ,且m A >m B ,滑轮的质量和一切摩擦不计.使绳的悬点由P 点向右移动一 小段距离到Q 点,系统再次达到静止状态.则悬点移动前后图中绳与水平方 向的夹角θ将( ) A .变大 B .变小 C .不变 D .可能变大,也可能变小 3.如图所示,三个木块A 、B 、C 在水平推力F 的作用下靠在竖直墙上,且处于静止状态,则下列说法中正确的是( ) A .A 与墙的接触面可能是光滑的 B .B 受到A 作用的摩擦力,方向可能竖直向下 C .B 受到A 作用的静摩擦力,方向与C 作用的静摩擦力方向一定相反 D .当力F 增大时,A 受到墙作用的静摩擦力一定不增大 4.如图所示,水平桌面光滑,A 、B 物体间的动摩擦因数为μ(可认为最大静摩擦力等于滑动 摩擦力),A 物体质量为2m ,B 和C 物体的质量均为m ,滑轮光滑,砝 码盘中可以任意加减砝码.在保持A 、B 、C 三个物体相对静止且共同 向左运动的情况下,B 、C 间绳子所能达到的最大拉力是 ( ) A .12 μmg B .μmg C .2μmg D .3μmg 5.如图所示,物体B 叠放在物体A 上,A 、B 的质量均为m ,且上、下表面均与斜面平行,它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C 匀速下滑,则( ) A .A , B 间没有静摩擦力 B .A 受到B 的静摩擦力方向沿斜面向上 C .A 受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsin θ D .A 与B 间的动摩擦因数μ=tan θ 6.如图所示,自动卸货车始终静止在水平地面上,车厢在液压机的作用下可以改变与水平面间的倾角θ,用以卸下车厢中的货物.下列说法正确的是 ( ) A .当货物相对车厢静止时,随着θ角的增大货物与车厢间的摩擦力增大 B .当货物相对车厢静止时,随着θ角的增大货物与车厢间的支持力增大 C .当货物相对车厢加速下滑时,地面对货车没有摩擦力 D .当货物相对车厢加速下滑时,货车对地面的压力小于货物和货车的总重力 7.如图所示,在倾角为α的传送带上有质量均为m 的三个木块1、2、3,中间均用原长为L 、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数均为μ,其中木块1被与传送带平行的细线拉住,传送带按图示方向匀速运行,三个木块处于平衡状态.下列结论

牛顿第二定律 两类动力学问题

课时跟踪检测(九) 牛顿第二定律 两类动力学问题 对点训练:牛顿第二定律的理解 1.若战机从“辽宁号”航母上起飞前滑行的距离相同,牵引力相同,则( ) A .携带弹药越多,加速度越大 B .加速度相同,与携带弹药的多少无关 C .携带弹药越多,获得的起飞速度越大 D .携带弹药越多,滑行时间越长 2.(多选)如图所示,一木块在光滑水平面上受一恒力F 作用,前方固定一足够长的水平轻弹簧,则当木块接触弹簧后,下列判断正确的是( ) A .木块立即做减速运动 B .木块在一段时间内速度仍增大 C .当F 等于弹簧弹力时,木块速度最大 D .弹簧压缩量最大时,木块速度为零但加速度不为零 3.如图所示,在倾角为θ=30°的光滑斜面上,物块A 、B 质量分别为m 和2m 。物块A 静止在轻弹簧上面,物块B 用细线与斜面顶端相连,A 、B 紧挨在一起但A 、B 之间无弹力。已知重力加速度为g ,某时刻把细线剪断,当细线剪断瞬间,下列说法正 确的是( ) A .物块A 的加速度为0 B .物块A 的加速度为g 3 C .物块B 的加速度为0 D .物块B 的加速度为g 2 4.(多选)如图所示,在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量m =1 kg 的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连,此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。在剪断轻绳的瞬间(g 取10 m/s 2),下列说法中正确的是( ) A .小球受力个数不变 B .小球立即向左运动,且a =8 m/s 2 C .小球立即向左运动,且a =10 m/s 2 D .若剪断的是弹簧,则剪断瞬间小球加速度为零 5.如图所示,两根长度分别为L 1和L 2的光滑杆AB 和BC 在B 点垂直焊接,当按图示方式固定在竖直平面内时,将一滑环从B 点由静止释放,分别沿BA 和BC 滑到杆的底端经历的时间相同,则这段时间为( ) A. 2L 1L 2g B. 2L 1L 2g

高中物理牛顿第二定律经典例题

牛顿第二运动定律 【例1】物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图3-2所示,在A点物体开始与弹簧接触,到B点时,物体速度为零,然后被弹回,则以下说法正确的是: A、物体从A下降和到B的过程中,速率不断变小 B、物体从B上升到A的过程中,速率不断变大 C、物体从A下降B,以及从B上升到A的过程中,速 率都是先增大,后减小 D、物体在B点时,所受合力为零 的对应关系,弹簧这种特 【解析】本题主要研究a与F 合 殊模型的变化特点,以及由物体的受力情况判断物体的 运动性质。对物体运动过程及状态分析清楚,同时对物 =0,体正确的受力分析,是解决本题的关键,找出AB之间的C位置,此时F 合 由A→C的过程中,由mg>kx1,得a=g-kx1/m,物体做a减小的变加速直线运动。在C位置mg=kx c,a=0,物体速度达最大。由C→B的过程中,由于mgf m′,(新情况下的最大静摩擦力),可见f m>f m′即是最大静摩擦力减小了,由f m=μN知正压力N减小了,即发生了失重现象,故物体运动的加速度必然竖直向下,所以木箱的运动情况可能是加速下降或减速上升,故A、B正确。另一种原因是木箱向左加速运动,由于惯性原因,木块必然向中滑动,故D 正确。 综合上述,正确答案应为A、B、D。 【例3】如图3-11所示,一细线的一端固定于倾角为45°度的光滑楔形滑块A 的顶端p处,细线的另一端栓一质量为m的小球,当滑块以2g的加速度向左运动时,线中拉力T等于多少? 【解析】当小球贴着滑块一起向左运动时,小球受到三个力作用:重力mg、线 中拉力T,滑块A的支持力N,如 图3-12所示,小球在这三个力作用 下产生向左的加速度,当滑块向左

高考物理力学知识点之热力学定律解析含答案(6)

高考物理力学知识点之热力学定律解析含答案(6) 一、选择题 1.重庆出租车常以天然气作为燃料,加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中,若储气罐内气体体积及质量均不变,则罐内气体(可视为理想气体)( ) A.压强增大,内能减小 B.吸收热量,内能增大 C.压强减小,分子平均动能增大 D.对外做功,分子平均动能减小 2.给一定质量、温度为的水加热,在水的温度由上升到的过程中,水的体积随着温度升高反而减小,我们称之为“反常膨胀”某研究小组通过查阅资料知道:水分子之间存在一种结合力,这种结合力可以形成多分子结构,在这种结构中,水分子之间也存在相互作用的势能在水反常膨胀的过程中,体积减小是由于水分子之间的结构发生了变化,但所有水分子间的总势能是增大的关于这个问题的下列说法中正确的是 A.水分子的平均动能减小,吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功 B.水分子的平均动能减小,吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功 C.水分子的平均动能增大,吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功 D.水分子的平均动能增大,吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功 3.如图所示导热性良好的汽缸内密封的气体(可视为理想气体),在等压膨胀过程中,下列关于气体说法正确的是() A.气体内能可能减少 B.气体会向外界放热 C.气体吸收的热量大于对外界所做的功 D.气体平均动能将减小 4.下面几幅图中,有关功与内能的说法中正确的是 A.图1中迅速下压活塞,棉花会燃烧起来,说明热传递可以使物体的温度升高 B.图2中重物下落带动叶片转动,由于叶片向水传递热量而使水的温度升高 C.图3中降落的重物使发电机发电,电流对水做功使水的温度升高 D.做功和热传递都可以使物体的内能增加

相关主题
相关文档 最新文档