高考物理母题解读(三) 牛顿运动定律4

高考物理新力学知识点之牛顿运动定律图文解析(4)一、选择题1．如图所示，用平行于光滑斜面的力F拉着小车向上做匀速直线运动。

若之后力F逐渐减小，则对物体在向上继续运动的过程中的描述正确的是（）A．物体的加速度减小B．物体的加速度增加C．物体的速度可能不变D．物体的速度增加2．在匀速行驶的火车车厢内，有一人从B点正上方相对车厢静止释放一个小球，不计空气阻力，则小球（）A．可能落在A处B．一定落在B处C．可能落在C处D．以上都有可能3．质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v－t图象如图所示.取g＝10m/s2，则物体与水平面间的动摩擦因数μ和水平推力F 的大小分别为()A．0.2,6NB．0.1,6NC．0.2,8ND．0.1,8N4．下列关于超重和失重的说法中，正确的是（）A．物体处于超重状态时，其重力增加了B．物体处于完全失重状态时，其重力为零C．物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了D．物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化5．在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k .在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m 2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢保持相对静止，如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变为( )A ．伸长量为 1tan m gkθ B ．压缩量为1tan m gk θ C ．伸长量为1m gk tan θD ．压缩量为1m gk tan θ6．在光滑水平轨道上有两个小球A 和B （均可看做质点），质量分别为m 和2m ，当两球间的距离大于L 时，两球间无相互作用；当两球间的距离等于或小于L 时，两球间存在恒定斥力，若A 球从距离B 球足够远处以初速度0v 沿两球连线向原来静止的B 球运动，如图所示，结果两球恰好能接触，则该斥力的大小为（ ）A ．20mv LB ．202mv LC ．202mv LD ．203mv L7．如图所示，有一根可绕端点B 在竖直平面内转动的光滑直杆AB ，一质量为m 的小圆环套在直杆上。

专题03 牛顿运动定律第一部分牛顿运动规律特点描述综合分析近几年的高考物理试题发现，试题在考查主干知识的同时，注重考查必修中的基本概念和基本规律，且更加突出考查学生运用"力和运动的观点"分析解决问题的能力。

牛顿运动定律及其应用是每年高考考查的重点和热点，应用牛顿运动定律解题的关键是对研究对象进行受力分析和运动分析，特别是牛顿运动定律与曲线运动，万有引力定律以及电磁学等相结合的题目，牛顿定律中一般考查牛顿第二定律较多，一般涉及一下几个方面：一是牛顿第二定律的瞬时性，根据力求加速度或者根据加速度求力，二是动力学的两类问题，三是连接体问题，四是牛顿第二定律在生活生产和科技中的应用。

第一部分知识背一背1.牛顿第一定律(1)内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.(2)牛顿第一定律的意义①指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又称惯性定律。

②指出力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因。

(3)惯性①定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.②量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小.③普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性。

2.牛顿第二定律(1)内容：物体的加速度与所受合外力成正比，跟物体的质量成反比。

(2)表达式：F＝ma.(3)力的单位：当质量m的单位是kg、加速度a的单位是m/s2时，力F的单位就是N，即1 kg•m/s2＝1 N.(4)物理意义：反映物体运动的加速度大小、方向与所受合外力的关系，且这种关系是瞬时的.(5)适用范围：①牛顿第二定律只适用于惯性参考系(相对地面静止或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.3单位制(1)单位制：由基本单位和导出单位一起组成了单位制.①基本单位：基本物理量的单位.力学中的基本物理量有三个，它们是长度、质量、时间；它们的国际单位分别是米、千克、秒.②导出单位：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位.(2)国际单位制中的基本物理量和基本单位4.(1)作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是相互的，一个物体对另一个物体施加了力，另一个物体一定同时对这个物体也施加了力.(2)内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上.(3)物理意义：建立了相互作用的物体之间的联系及作用力与反作用力的相互依赖关系.5.作用力与反作用力的“四同”和“三不同”四同： (1) 大小相同(2) 方向在同一直线上(3) 性质相同(4) 出现、存在、消失的时间相同三不同：(1) 方向不同(2) 作用对象不同(3) 作用效果不同6.超重与失重和完全失重(1)实重和视重①实重：物体实际所受的重力，它与物体的运动状态无关.②视重：当物体在竖直方向上有加速度时，物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力将不等于物体的重力.此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重.(2)超重、失重和完全失重的比较第三部分技能+方法一、如何理解牛顿第一定律1.建立惯性的概念，即一切物体都具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫做惯性.是物体固有的一种属性，与物体是否受力及物体的运动状态无关.2.对力的概念更加明确.力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是物体产生加速度的原因.3.牛顿第一定律不是实验定律，即不能由实验直接加以验证，它是在可靠的实验事实基础上采用科学的抽象思维而推理和总结出来的.二、牛顿第一定律、惯性、牛顿第二定律的比较1.力不是维持物体运动的原因，牛顿第一定律指出“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止”.因此物体在不受力时仍可以匀速运动，并不需要力来维持，力是改变这种状态的原因，也就是力是产生加速度的原因.2.惯性是一切物体保持原来运动状态的性质，而力是物体间的相互作用.因此惯性不是一种力，力是使物体运动状态发生改变的外部因素，惯性则是维持物体运动状态，阻碍物体运动状态发生改变的内部因素.3.惯性的表现：物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来，物体不受外力时，惯性表现在维持原运动状态不变，即反抗加速度产生，且在外力一定时，质量越大的物体运动状态越难改变，加速度越小.4.牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例，而是牛顿第二定律的基础，牛顿第一定律不是由实验直接总结出来的，是以伽利略的理想实验为基础，通过对大量实验现象的思维抽象、推理而总结出来的.牛顿第一定律定性地给出了物体在不受力的理想情况下的运动规律，在此基础上牛顿第二定律定量地指出了力和运动的关系：F＝ma.【例1】小明在做双脚跳台阶的健身运动，若忽略空气阻力，则下列说法正确的是：（）A．小明在下降过程中处于失重状态B．小明起跳以后在上升过程处于超重状态C．小明落地时地面对他的支持力小于他的重力D．起跳过程地面对小明的作用力就是他对地面的作用力【答案】 A【解析】超失重要看加速度，若加速度方向向上即为超重，若加速度方向向下即为失重。

高考物理力学知识点之牛顿运动定律知识点总复习附解析(4)一、选择题1．以初速度v竖直向上抛出一质量为m的小物块，假定物块所受的空气阻力f大小不变。

已知重力加速度为g，则物块上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为（）A．221vfgmg⎛⎫+⎪⎝⎭和mg fvmg f-+B．2221vfgmg⎛⎫+⎪⎝⎭和mgvmg f+C．2221vfgmg⎛⎫+⎪⎝⎭和mg fvmg f-+D．2221vfgmg⎛⎫+⎪⎝⎭和mgvmg f+2．起重机通过一绳子将货物向上吊起的过程中(忽略绳子的重力和空气阻力)，以下说法正确的是()A．当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力B．无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小都等于货物对绳子的拉力大小C．无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小总大于货物的重力大小D．若绳子质量不能忽略且货物匀速上升时，绳子对货物的拉力大小一定大于货物的重力3．如图所示，质量为2 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。

质量为3 kg的物体B用轻质细线悬挂，A、B接触但无挤压。

某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为（g＝10 m/s2）A．12 N B．22 NC．25 N D．30N4．如图所示，质量为m的小物块以初速度v0冲上足够长的固定斜面，斜面倾角为θ，物块与该斜面间的动摩擦因数μ>tanθ，（规定沿斜面向上方向为速度v和摩擦力f的正方向）则图中表示该物块的速度v和摩擦力f随时间t变化的图象正确的是（）A．B．C ．D ．5．如图所示，A 、B 两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B 受到的摩擦力A ．方向向左，大小不变B ．方向向左，逐渐减小C ．方向向右，大小不变D ．方向向右，逐渐减小6．在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m 1的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k .在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m 2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢保持相对静止，如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变为( )A ．伸长量为 1tan m g k θB ．压缩量为1tan m g k θC ．伸长量为 1m g k tan θD ．压缩量为1m g k tan θ7．关于一对平衡力、作用力和反作用力，下列叙述正确的是( )A ．平衡力应是分别作用在两个不同物体上的力B ．平衡力可以是同一种性质的力，也可以是不同性质的力C ．作用力和反作用力可以不是同一种性质的力D ．作用力施加之后才会产生反作用力，即反作用力总比作用力落后一些8．滑雪运动员由斜坡高速向下滑行过程中其速度—时间图象如图乙所示，则由图象中AB 段曲线可知，运动员在此过程中A ．做匀变速曲线运动B ．做变加速运动C ．所受力的合力不断增大D ．机械能守恒9．下列对教材中的四幅图分析正确的是A．图甲：被推出的冰壶能继续前进，是因为一直受到手的推力作用B．图乙：电梯在加速上升时，电梯里的人处于失重状态C．图丙：汽车过凹形桥最低点时，速度越大，对桥面的压力越大D．图丁：汽车在水平路面转弯时，受到重力、支持力、摩擦力、向心力四个力的作用10．2018 年 11 月 6 日,第十二届珠海航展开幕．如图为某一特技飞机的飞行轨迹，可见该飞机先俯冲再抬升，在空中画出了一个圆形轨迹，飞机飞行轨迹半径约为 200 米，速度约为 300km/h．A．若飞机在空中定速巡航，则飞机的机械能保持不变．B．图中飞机飞行时，受到重力，空气作用力和向心力的作用C．图中飞机经过最低点时，驾驶员处于失重状态．D．图中飞机经过最低点时，座椅对驾驶员的支持力约为其重力的 4.5 倍．11．有时候投篮后篮球会停在篮网里不掉下来，弹跳好的同学就会轻拍一下让它掉下来．我们可以把篮球下落的情景理想化：篮球脱离篮网静止下落，碰到水平地面后反弹，如此数次落下和反弹．若规定竖直向下为正方向，碰撞时间不计，空气阻力大小恒定，则下列图象中可能正确的是( )A．B．C ．D ．12．2020年5月5日，长征五号B 运载火箭在海南文昌首飞成功，正式拉开我国载人航天工程“第三步”任务的序幕。

高考物理杭州力学知识点之牛顿运动定律图文解析一、选择题1．如图所示，用平行于光滑斜面的力F拉着小车向上做匀速直线运动。

若之后力F逐渐减小，则对物体在向上继续运动的过程中的描述正确的是（）A．物体的加速度减小B．物体的加速度增加C．物体的速度可能不变D．物体的速度增加2．下列关于超重和失重的说法中，正确的是（）A．物体处于超重状态时，其重力增加了B．物体处于完全失重状态时，其重力为零C．物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了D．物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化3．如图，倾斜固定直杆与水平方向成60角，直杆上套有一个圆环，圆环通过一根细线与.当圆环沿直杆下滑时，小球与圆环保持相对静止，细线伸直，且与竖直方一只小球相连接向成30角.下列说法中正确的A．圆环不一定加速下滑B．圆环可能匀速下滑C．圆环与杆之间一定没有摩擦D．圆环与杆之间一定存在摩擦4．如图所示，质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平．板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4．现用F=5N的水平力向右推薄板，使它翻下桌子，力F做的功至少为( )（g取10m/s2）A ．1JB ．1.6JC ．2JD ．4J5．如图，物块a 、b 和c 的质量相同，a 和b 、b 和c 之间用完全相同的轻弹簧S 1和S 2相连，通过系在a 上的细线悬挂于固定点O ；整个系统处于静止状态；现将细绳剪断，将物块a 的加速度记为a 1，S 1和S 2相对原长的伸长分别为∆x 1和∆x 2，重力加速度大小为g ，在剪断瞬间（ ）A ．a 1=gB ．a 1=3gC ．∆x 1=3∆x 2D ． ∆x 1=∆x 26．甲、乙两球质量分别为1m 、2m ,从同一地点(足够高)同时静止释放．两球下落过程中所受空气阻力大小f 仅与球的速率v 成正比,与球的质量无关,即f=kv(k 为正的常量),两球的v−t 图象如图所示,落地前,经过时间0t 两球的速度都已达到各自的稳定值1v 、2v ,则下落判断正确的是( )A ．甲球质量大于乙球B ．m 1/m 2=v 2/v 1C ．释放瞬间甲球的加速度较大D ．t 0时间内，两球下落的高度相等7．关于一对平衡力、作用力和反作用力，下列叙述正确的是( )A ．平衡力应是分别作用在两个不同物体上的力B ．平衡力可以是同一种性质的力，也可以是不同性质的力C ．作用力和反作用力可以不是同一种性质的力D ．作用力施加之后才会产生反作用力，即反作用力总比作用力落后一些8．质量为2kg 的物体做匀变速直线运动，其位移随时间变化的规律为222(m)x t t =+。

高考物理母题归纳总结高考物理作为一门重要的科目，对于考生来说十分关键。

通过对历年高考物理试题的归纳总结，我们可以发现一些规律和重点，帮助考生更好地准备和备考。

下面将针对高考物理的母题进行归纳总结，以帮助考生更好地备考。

一、力学部分1. 力的平衡与平衡条件：精力平衡、力的平衡和平衡条件计算题是高考力学部分的重点，考察学生对力的合成、分解和平衡条件的理解。

2. 牛顿运动定律：力的概念、撞击、斜面问题以及受力分析是考察学生对牛顿运动定律的理解和应用。

3. 牛顿第二定律和加速度：力的大小、方向和加速度的计算题是高考物理中的常见题型。

4. 重力和万有引力定律：考察学生对万有引力定律的理解和应用，常见的问题包括天体的运动轨迹、行星运动速度等。

二、热学部分1. 具体热容和比热容：包括对热容的计算和应用。

2. 理想气体状态方程：考察学生对理想气体状态方程的理解和应用，常见的问题包括对气体的状态变化、体积和温度之间的关系等。

3. 热量交换：考察学生对热量交换的理解和应用，常见的问题包括热传导、对流和辐射等。

三、光学部分1. 光的反射和折射定律：考察学生对光的反射和折射定律的理解和应用。

2. 光的成像：包括凸透镜和凹透镜的成像问题，考察学生对成像规律的理解和应用。

3. 光的波动性和粒子性：考察学生对光的波动和粒子性质的理解和应用。

四、电学部分1. 电路基本定律：包括欧姆定律、基尔霍夫定律等，考察学生对电路基本定律的理解和应用。

2. 电场和电势：考察学生对电场和电势的理解和应用，常见问题包括电场强度和电势差的计算。

3. 电磁感应：考察学生对电磁感应定律的理解和应用，常见问题包括导体中感应电动势的计算和电磁感应现象的解释。

五、原子物理和核物理1. 元素放射性衰变定律：考察学生对放射性衰变定律的理解和应用。

2. 核能与核反应：考察学生对核能与核反应的理解和应用。

3. 原子物理基本概念：常见问题包括原子结构、电子能级和光谱等。

2024年高考物理一轮大单元综合复习导学练专题14 牛顿三大定律导练目标导练内容目标1牛顿第一定律和惯性目标2牛顿第三定律目标3牛顿第二定律及瞬时加速度问题【知识导学与典例导练】一、牛顿第一定律和惯性1.牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。

(1)揭示了物体的惯性：不受力的作用时，一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态。

(2)揭示了力的作用对运动的影响：力是改变物体运动状态的原因。

2．对惯性的理解(1)保持“原状”：物体在不受力或所受合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态(静止或匀速直线运动)。

(2)反抗改变：物体受到外力时，惯性表现为抗拒运动状态改变。

惯性越大，物体的运动状态越难以被改变。

(3)惯性的量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，与物体的速度和受力情况无关。

3．牛顿第一、第二定律的关系(1)牛顿第一定律是以理解实验为基础，经过科学抽象、归纳推理总结出来的，牛顿第二定律是实验定律。

(2)牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例，它揭示了物体运动的原因和力的作用对运动的影响；牛顿第二定律则定量指出了力和运动的联系。

【例1】如图所示，小华坐在一列正在行驶的火车车厢里，突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滚动，假设桌面是光滑的，则下列说法错误．．的是（）A．小球在水平方向受到了向后的力使它向后运动B．小球所受的合力为零，以地面为参考系，小球的运动状态并没有改变C ．火车一定是在向前加速D ．以火车为参考系，此时牛顿第一定律已经不能适用【答案】A【详解】A ．小球在水平方向上没有施力物体，所以不受力。

A 错误，符合题意；B ．小球水平方向不受力，所受的合力为零，以地面为参考系，小球的运动状态并没有改变。

B 正确，不符合题意；C ．小球因为有惯性，要保持原来的匀速直线运动状态，若突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滚动，是小球相对于火车向后运动，说明火车正在向前做加速运动。

牛顿第三定律1．关于作用力和反作用力，下列说法中正确的是( )A．物体相互作用时，先有作用力而后才有反作用力B．作用力和反作用力大小相等、方向相反、在一条直线上，因此它们的合力为零C．弹力的反作用力一定是弹力D．马能将车拉动，是因为马拉车的力大于车拉马的力【解析】作用力和反作用力是同时产生、同时变化、同时消失的，没有先后之分，A 错误；作用力和反作用力大小相等、方向相反，在一条直线上，作用在两个相互作用的物体上，不能求合力，B错误；作用力和反作用力是同一性质的力，C正确；马拉车的力和车拉马的力是一对作用力和反作用力，它们大小相等，D错误．【答案】 C2．汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶．根据牛顿运动定律可知 ( )A．汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力B．汽车拉拖车的力等于拖车拉汽车的力C．汽车拉拖车的力小于拖车受到的阻力D．汽车拉拖车的力等于拖车受到的阻力【解析】汽车拉拖车的力与拖车拉汽车的力是一对作用力和反作用力，它们始终等大反向，故A错误，B正确；由于拖车加速前进，故汽车拉拖车的力大于拖车受到的阻力，C、D错误．【答案】 B3．如图4­5­9所示，一黑板擦吸咐在竖直磁性黑板上静止不动，则该黑板擦受力个数为( )图4­5­9A．2个B．3个C．4个D．5个【解析】对黑板擦受力分析可知，该黑板擦受到重力、磁性黑板的吸引力、磁性黑板的支持力和静摩擦力．故选项C正确．【答案】 C4．马车在我国古代是主要交通工具，在现在还有一些地方还在使用．如图4­5­10所示，已知拖车的质量为500 kg，马匹的质量为400 kg，拖车受到马的拉力为1 000 N、阻力为500 N，则马匹的加速度和拖车对马匹的拉力各为( )图4­5­10A ．1.25 m/s 2、1 000 NB ．1.25 m/s 2、500 NC ．1.00 m/s 2、1 000 ND ．1.00 m/s 2、500 N 【解析】 根据牛顿第二定律得： a ＝F －f m ＝1000－500500m/s 2＝1 m/s 2 拖车对马匹的拉力与马对拖车的拉力是一对作用力与反作用力关系，大小相等，所以拖车对马匹的拉力为1000 N故选C.【答案】 C5．(多选)将一铁块A 放在水平放置的磁板B 上，A 被B 吸住并处于静止状态(如图4­5­11所示)，关于铁块A 的受力情况，下列叙述正确的是( )图4­5­11A ．铁块共受三个力的作用，其中有两个力的施力物体是磁板B ．铁块所受的重力与铁块所受磁板的支持力是一对平衡力C ．磁板所受铁块的压力等于铁块的重力D ．磁板对铁块的吸引力与铁块对磁板的吸引力大小相等、方向相反【解析】 铁块A 受重力、B 对A 的支持力、B 对A 的吸引力，支持力与吸引力的施力物体都是磁板B ，故A 正确；铁块A 的重力与其所受磁板的支持力大小不相等，不是一对平衡力，B 错误；磁板所受的压力等于A 所受的支持力，大于铁块的重力，C 错误；B 对A 的吸引力与A 对B 的吸引力是相互作用力，大小相等、方向相反，D 正确．【答案】 AD6．我国计划在未来几年将人类送上月球，其中用到火箭和载人航天飞船，下面关于飞船与火箭上天的情形，其中正确的叙述是( )A ．火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的作用力B ．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C ．火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力D ．以上说法均不对【解析】 火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体．火箭向下喷气时，喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推动力，此动力并不是由周围的空气对火箭的反作用力提供的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关，故B 、C 错误，A 正确；综上，D 错误．【答案】 A7．如图4­5­12所示，两车厢的质量相同，其中一个车厢内有一人拉动绳子使两车厢相互靠近．若不计绳子质量及车厢与轨道间的摩擦，下列对于哪个车厢里有人的判断是正确的( )图4­5­12A ．绳子的拉力较大的那一端车厢里有人B ．先开始运动的车厢里有人C ．后到达两车中点的车厢里有人D ．不去称量质量无法确定哪个车厢有人【解析】 根据牛顿第三定律，两车之间的拉力大小相等，故A 错误．有拉力后，两车同时受到拉力，同时开始运动，故B 错误．两车之间的拉力大小相等，根据牛顿第二定律，总质量大，加速度小，由x ＝12at 2，相同时间内位移小，后到达中点．即后到达两车中点的车厢里有人，故C 正确．无需称质量，可用C 项办法确定哪个车厢有人，故D 错误．故选C.【答案】 C8．一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮，绳的一端系一质量m ＝15 kg 的重物，重物静止于地面上，有一质量m 1＝10 kg 的猴子，从绳子的另一端沿绳向上爬，如图4­5­13所示．不计滑轮摩擦，在重物不离开地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度是多少？(取g ＝10 m/s 2) 图4­5­13【解析】 重物刚好要离开地面时，猴子有最大加速度，设此加速度为a .此时，对于重物有F T ＝mg ，对于猴子有F T ′－m 1g ＝m 1a ，由牛顿第三定律知F T ＝F T ′，所以a ＝m －m 1g m 1＝5 m/s 2.【答案】 5 m/s 2[能力提升]9．如图4­5­14所示，一只质量为m 的猫，抓住用绳吊在天花板上的一根质量为M 的竖直杆．当悬绳突然断裂时，小猫急速沿杆竖直向上爬，以保持它离地面的高度不变．则杆下降的加速度为 ( )图4­5­14A ．g B.M ＋m M g C.m MgD.M －m M g 【解析】设猫急速上爬时，对杆的作用力为F f ，方向向下，则杆对猫的作用力的大小也为F f ，方向向上．绳断裂后，猫和杆的受力情况如图所示．由于猫急速上爬，保持对地面的高度不变，意味着这个过程中，猫对地无加速度，处于平衡状态，所以F f ＝mg .杆仅受两个竖直向下的力的作用，由牛顿第三定律知F f ＝F f ′，根据牛顿第二定律知，杆的加速度大小为a M ＝Mg ＋F f ′M ＝M ＋m Mg ，其方向竖直向下．故B 正确． 【答案】 B10．(多选)如图4­5­15所示，木块A 、B 在外力F 的作用下处于静止状态，其中木块A 的上表面和天花板接触，下面关于木块A 、B 受力分析正确的是( )图4­5­15A ．木块A 可能受3个力，木块B 一定受3个力B ．木块A 可能受3个力，木块B 一定受4个力C ．木块A 可能受4个力，木块B 一定受3个力D．木块A可能受4个力，木块B一定受4个力【解析】设A的重力为G2，B的重力为G1，对A、B系统整体受力分析，设天花板对A 的弹力为N0，如图甲所示．则天花板对A无摩擦力．隔离A受力分析如图乙、丙所示，A受竖直向下的重力G2、B对A的弹力F2，A、B接触面的静摩擦力F f2，天花板对A的弹力N0.若F＝G1＋G2，则N0＝0，则A受3个力的作用；如F足够大，则N0不为零，则A受4个力的作用．B受重力G1，受A对B的弹力为F1，受A、B接触面的静摩擦力为F f1，因A、B接触且外力F通过接触面作用到A使得A处于平衡状态，故受A的弹力F1一定存在，假设A、B接触面的静摩擦力F f1不存在，则此时B受3个力，其合力不可能为零，故不可能平衡，故A、B接触面的静摩擦力F f1一定存在，此时B受4个力，如图丁、戊所示．综上分析可知，A可能受3个力，也可能受4个力的作用，B一定受4个力的作用，选项B、D正确．甲乙丙丁戊【答案】BD11．如图4­5­16所示，一个质量为m＝2 kg的均匀小球，放在倾角θ＝37°的光滑斜面上．若球被与斜面垂直的光滑挡板挡住，处于平衡状态．求小球对挡板和斜面的压力．(g ＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)图4­5­16【解析】对小球进行受力分析，挡板和斜面对小球有支持力F N1＝mg sin θ＝12 NF N2＝mg cos θ＝16 N根据牛顿第三定律可知挡板和斜面对小球的支持力与小球对挡板和斜面的压力大小相等、方向相反，则F′N1＝F N1＝12 N，方向垂直于挡板向下，F′N2＝F N2＝16 N，方向垂直于斜面向下．【答案】12 N，垂直于挡板向下16 N，垂直于斜面向下12．如图4­5­17所示，圆环的质量为M，经过环心的竖直钢丝AB上套有一个质量为m的小球，今让小球沿钢丝AB (质量不计)以初速度v 0竖直向上运动，要使圆环对地面无压力，则小球的加速度和小球能达到的最大高度是多少？(设小球不会到达A 点)图4­5­17【解析】 由牛顿第三定律知圆环对地面无压力，则地面对圆环无支持力，取小球为研究对象，受重力mg 和钢丝对小球竖直向下的摩擦力F f .由牛顿第二定律得：mg ＋F f ＝ma ，由牛顿第三定律可知小球对钢丝竖直向上的摩擦力F f ′＝F f .对圆环受力分析可知，圆环受重力Mg 和竖直向上的摩擦力F f ′作用，则：Mg ＝F f ′，由以上各式解得：a ＝M ＋m mg .小球沿钢丝做匀减速运动，由运动公式可得上升的最大高度x ＝v 202a ＝mv 202M ＋m g. 【答案】 M ＋m m g mv 202M ＋m g。