(word完整版)牛顿第二定律专题训练

1 牛顿第二定律滑块类问题专题训练

1．如图所示，质量为m1的足够长木板静止在水平面上，其上放一质量为m2的物块．物块与木板的接触面是光滑的．t＝0时刻起，给木块施加一水平恒力F． 分别用a1、a2和v1、v2表示木板、物块的加速度和速度大小，图中符合运动情况的是（ ）

A． B． C． D．

2．如图所示，在光滑的水平面上放着两块长度相等，质量分别为M1和M2的木板，在两木板的左端分别放有一个大小、形状、质量完全相同的物块．开始都处于静止状态，现分别对两物块施加水平恒力F1F2，当物块与木板分离后，两木板的速度分别为V1和V2．若已知v1＞v2，且物块与木板之间的动摩擦因数相同，需要同时满足的条件是（ ）

A．F1＝F2，且M1＞M2 B．F1＝F2，且Ml＝M2 C．F1＞F2，且M1＝M2 D．F1＜F2，且M1＝M2

3．如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到水平向右的拉力F的作用向右滑行，但长木板保持静止不动．已知木块与长木板之间的动摩擦因数为μ1，长木板与地面之间的动摩擦因数为μ2，下列说法正确的是（ ）

A．长木板受到地面的摩擦力的大小一定为μ1mg B．长木板受到地面的摩擦力的大小一定为μ2（m+M）g

C．只要拉力F增大到足够大，长木板一定会与地面发生相对滑动

D．无论拉力F增加到多大，长木板都不会与地面发生相对滑动

4．如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦，现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为（ ）

2 A．物块运动先向左再向右，所受摩擦力先向右再向左 B．物块一直向右运动，所受摩擦力向右，最后为零

C．木板一直向右运动，所受摩擦力向左，最后为零 D．木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零

5．如图所示，光滑水平面上放着质量为M的木板，木板的上表面粗糙且左端有一个质量为m的木块｡现对木块施加一个水平向右的恒力F，木块与木板由静止开始运动，经过时间t分离｡下列说法正确的是（ ）

牛顿运动定律运用中的临界问题

在应用牛顿定律解题时常遇到临界问题，它包括：平衡物体（a=0）的平衡状态即将被打破而还没有被打破的瞬间；动态物体（a≠0）的状态即将发生突变而还没有变化的瞬间。临界状态也可归纳为加速度即将发生突变的状态。

加速度发生突变的本质原因是物体的外力发生了突变，物体处于临界状态，必然隐含着某些力（如弹力、摩擦力等）的突变。抓住这些力突变的条件，是我们解题的关键。

一、和绳子拉力相联系的临界情况

例1. 小车在水平路面上加速向右运动，一质量为m的小球用一条水平线和一条斜线（与竖直方向成30°角）把小球系于车上，求下列情况下，两绳的拉力：

（1）加速度；

（2）加速度。

解析：小车处于平衡态（a=0）对小球受力分析如下图所示。

当加速度a由0逐渐增大的过程中，开始阶段，因m在竖直方向的加速度为0，角不变，不变，那么，加速度增大（即合外力增大），OA绳承受的拉力必减小。当时，m存在一个加速度，物体所受的合外力是的水平分力。当时，a增大，（OA绳处于松弛状态），在竖直方向的分量不变，而其水平方向的分量必增加（因合外力增大），角一定增大，设为a。

当时，。

当，有： （1）

（2）

解得

当，有：

。

点评：1. 通过受力分析和对运动过程的分析找到本题中弹力发生突变的临界状态是绳子OA拉力恰好为零；

2. 弹力是被动力，其大小和方向应由物体的状态和物体所受的其他力来确定。

二、和静摩擦力相联系的临界情况

例2. 质量为m=1kg的物体，放在=37°的斜面上如下图所示，物体与斜面的动摩擦因数，要是物体与斜面体一起沿水平方向向左加速运动，则其加速度多大？

解析：当物体恰不向下滑时，受力分析如下图所示，

解得

当物体恰不向上滑时，受力分析如下图所示，

解得

因此加速度的取值范围为：

。

点评：本题讨论涉及静摩擦力的临界问题的一般方法是： 1. 抓住静摩擦力方向的可能性。

2. 最大静摩擦力是物体即将由相对静止变为相对滑动的临界条件。

高中物理牛顿第二定律经典练习题专题训练(含答案)

高中物理牛顿第二定律经典练题专题训练（含答案）

1. Problem

已知一个物体质量为$m$，受到一个力$F$，物体所受加速度为$a$。根据牛顿第二定律，力、质量和加速度之间的关系可以表示为：

$$F = ma$$

请计算以下问题：

1. 如果质量$m$为2kg，加速度$a$为3m/s^2，求所受的力$F$的大小。

2. 如果质量$m$为5kg，力$F$的大小为10N，求物体的加速度$a$。

2. Solution

使用牛顿第二定律的公式$F = ma$来解决这些问题。

1. 问题1中，已知质量$m$为2kg，加速度$a$为3m/s^2。将这些值代入牛顿第二定律的公式，可以得到：

$$F = 2 \times 3 = 6 \,\text{N}$$

所以，所受的力$F$的大小为6N。

2. 问题2中，已知质量$m$为5kg，力$F$的大小为10N。将这些值代入牛顿第二定律的公式，可以得到：

$$10 = 5a$$

解方程可以得到：

$$a = \frac{10}{5} = 2 \,\text{m/s}^2$$

所以，物体的加速度$a$为2m/s^2。

3. Conclusion

通过计算题目中给定的质量、力和加速度，我们可以使用牛顿第二定律的公式$F = ma$来求解相关问题。掌握这一定律的应用可以帮助我们更好地理解物体运动的规律和相互作用。

2025年高考人教版物理一轮复习专题训练—牛顿第二定律的综合应用（附答案解析）

1．(2023·北京卷·6)如图所示，在光滑水平地面上，两相同物块用细线相连，两物块质量均为

1kg，细线能承受的最大拉力为2N。若在水平拉力F作用下，两物块一起向右做匀加速直

线运动。则F的最大值为()

A．1NB．2NC．4ND．5N

2．某列车由40节质量相等的车厢组成，在车头牵引下，列车沿平直轨道匀加速行驶时，第

2节对第3节车厢的牵引力为F。若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等，则倒数第3节

对倒数第2节车厢的牵引力为()

A．FB.19F

20C.F

19D.F

20

3.(多选)(2024·吉林通化市模拟)如图所示，用力F拉着A、B、C三个物体在光滑水平面上运

动，现在中间的B物体上加一块橡皮泥，它和中间的物体一起运动，且原拉力F不变，那么

加上橡皮泥以后，两段绳的拉力FTA和F

TB的变化情况是()

A．F

TA增大B．F

TB增大

C．F

TA减小D．F

TB减小

4.(2021·海南卷·7)如图，两物块P、Q用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时P静止在水

平桌面上。将一个水平向右的推力F作用在P上后，轻绳的张力变为原来的一半。已知P、

Q两物块的质量分别为m

P＝0.5kg、m

Q＝0.2kg，P与桌面间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速

度g＝10m/s2。则推力F的大小为()

A．4.0NB．3.0NC．2.5ND．1.5N

5.(多选)如图，P、Q两物体叠放在水平面上，已知两物体质量均为m＝2kg，P与Q间的动

摩擦因数为μ1＝0.3，Q与水平面间的动摩擦因数为μ

2＝0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，

重力加速度取g＝10m/s2，当水平向右的外力F＝12N作用在Q物体上时，下列说法正确的

是()

A．Q对P的摩擦力方向水平向右

B．水平面对Q的摩擦力大小为2N

C．P与Q之间的摩擦力大小为4N

D．P与Q发生相对滑动

6.(多选)(2023·陕西西安市期末)一辆货车运载着圆柱形的光滑空油桶。在车厢底，一层油桶平