3-03-0-考点强化:对牛顿第二定律的理解
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D.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对作用力与反作用力练习2.用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验:用一辆电动玩具汽车拖运另一辆无动力的玩具汽车,在两车挂接处装上传感器探头,并把它们的挂钩连在一起.当电动玩具汽车通电后拉着另一辆车向前运动时,可以在显示器屏幕上出现相互作用力随时间变化的图象如图2所示.观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线,可以得到以下实验结论,其中正确的是A.作用力与反作用力的大小时刻相等B.作用力与反作用力作用在同一物体上C.作用力与反作用力大小相等、方向相反D.作用力与反作用力方向相同2.作用力、反作用力与平衡力的比较内容作用力和反作用力二力平衡受力物体作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上依赖关系相互依赖,不可单独存在,同时产生,同时变化,同时消失; 无依赖关系,撤除一个,另一个可依然存在,只是不再平衡叠加性两个力的作用效果不可叠加,不可求合力; 两力作用效果可相互抵消,可叠加,可求合力,合力为零;力的性质一定是同性质的力可以是同性质的力,也可以不是同性质的力大小方向大小相等,方向相反、作用在同一条直线上; 大小相等、方向相反、作用在一条直线上练习3一个物体静止在固定的水平面上的斜面上,下列说法正确的是A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力C.物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力D.物体所受的重力和物体对斜面的压力是一对平衡力课堂练习1.有人做过这样一个实验:如图1所示,把一个鸡蛋A快速向另一个完全一样的静止的鸡蛋B撞去用同一部分撞击,结果每次都是被撞击的静止鸡蛋B被撞破,则下面说法正确的是图1A.A对B的作用力的大小等于B对A的作用力的大小B.A对B的作用力的大小大于B对A的作用力的大小C.A蛋碰撞瞬间,其内蛋黄和蛋白由于惯性会对A蛋壳产生向前的作用力D.A蛋碰撞部位除受到B对它的作用力外,还受到A蛋中蛋黄和蛋白对它的作用力,所以所受合力较小5.应用牛顿第二定律解题的步骤:①明确研究对象;可以以某一个物体为对象,也可以以几个物体组成的质点组为对象;设每个质点的质量为m i,对应的加速度为a i,则有:F合=m1a1+m2a2+m3a3+……+mn a n对这个结论可以这样理解:先分别以质点组中的每个物体为研究对象用牛顿第二定律:∑F1=m1a1,∑F2=m2a2,……∑F n=m n a n,将以上各式等号左、右分别相加,其中左边所有力中,凡属于系统内力的,总是成对出现并且大小相等方向相反的,其矢量和必为零,所以最后得到的是该质点组所受的所有外力之和,即合外力F;②对研究对象进行受力分析;同时还应该分析研究对象的运动情况包括速度、加速度,并把速度、加速度的方向在受力图旁边画出来;③若研究对象在不共线的两个力作用下做加速运动,一般用平行四边形定则或三角形定则解题;若研究对象在不共线的三个以上的力作用下做加速运动,一般用正交分解法解题注意灵活选取坐标轴的方向,既可以分解力,也可以分解加速度;④当研究对象在研究过程的不同阶段受力情况有变化时,那就必须分阶段进行受力分析,分阶段列方程求解;注:解题要养成良好的习惯;只要严格按照以上步骤解题,同时认真画出受力分析图,标出运动情况,那么问题都能迎刃而解;课堂练习1.下列说法中正确的是A.物体所受合外力为零,物体的速度必为零B.物体所受合外力越大,物体的加速度越大,速度也越大C.物体的速度方向一定与物体受到的合外力的方向一致D.物体的加速度方向一定与物体所受到的合外力方向一致2.关于牛顿第二定律,下列说法中正确的是A.加速度和力的关系是瞬时对应关系,即a与F是同时产生,同时变化,同时消失B.物体只有受到力作用时,才有加速度,但不一定有速度C.任何情况下,加速度的方向总与合外力方向相同,但与速度v不一定同向D.当物体受到几个力作用时,可把物体的加速度看成是各个力单独作用所产生的分加速度的合成3.质量为m的物体从高处静止释放后竖直下落,在某时刻受到的空气阻力为Ff ,加速度a=g,则Ff的大小是A.Ff =mg B.Ff=mgC.Ff=mgD.Ff=mg4.如图2所示,三物体A、B、C的质量均相等,用轻弹簧和细绳图相连后竖直悬挂,当把A、B之间的细绳剪断的瞬间,三物体的加速度大小为aA=________,aB =________,aC=_______.5.一个质量为2Kg的物体同时受到两个力的作用,这两个力的大小分别为2N和6N,当两个力的方向发生变化时,物体的加速度大小可能是sm2sm2sm2sm2如图所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直竹竿,当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时,求竿对“底人”的压力大小为7.如图,位于水平地面上的质量为M的小木块,在大小为F、方向与水平方向成a角的拉力作用下沿地面作加速运动;若木块与地面之间的滑动摩擦系数为μ,求木块的加速度8.已知人的质量为60Kg,当人站在电梯中一起以加速度a=3m/s2向上运动加速运动时,求人对电梯的压力多大判断人处于超重状态还是失重状态一、课后作业1、如果物体运动状态发生了变化,说明该物体A.速度方向一定发生了变化B.速度大小一定能够发生了变化C.加速度一定发生了变化D.受到的合外力一定不为零2、在一艘匀速向北行驶的轮船甲板上,一运动员做立定跳远,若向各个方向都用相同的力起跳,则A.向北跳最远B.向南跳最远C.向东向西跳一样远,但没有向南跳远D.无论向哪个方向跳都一样远3、人从行驶的汽车上跳下来后容易A.向汽车行驶的方向跌倒B.向汽车行驶的反方向跌倒C.向汽车右侧方向跌倒D.向汽车左侧方向跌倒4、如图1所示,在一辆表面光滑且足够长的小车上,有质量为m1,m2的两个小球,m1>m2,两小球原来随车一起运动,当车突然停止时,若不考虑其他阻力,则两个小球A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰D.无法确定m1m2图15、如图2,桌面上有一光滑的木块,木块上有一小球,推动木块,小球的位置可能在桌面上的点点点D.无法确定6.甲、乙、丙三物体质量之比为5∶3∶2,所受合外力之比为2∶3∶5,则甲、乙、丙三物体加速度大小之比为_4:10:25_______.7.搬运工人沿粗糙斜面把一物体拉上卡车,当力沿斜面向上,大小为F 时,物体的加速度为a 1;若保持力的方向不变,大小变为2F 时,物体的加速度为a 2,则A .a 1=a 2B .a 1<a 2<2a 1C .a 2=2a 1D .a 2>2a 18.建筑工人用右图所示的定滑轮装置运送建筑材料.质量为的工人站在地面上,通过定滑轮将的建筑材料以s2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为g 取10m/s2A .490NB .510NC .890ND .910N9.如图3所示,底板光滑的小车上用两个量程为20N 、完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1kg 的物块,在水平地面上当小车做匀速直线运动时,两弹簧测力计的示数均为10N,当小车做匀加速直线运动时,弹簧测力计甲的示数变为8N,这时小车运动的加速度大小是A .2m/s 2B .4m/s 2C .6m/s 2D .8m/s 210.如图4所示,一辆卡车后面用轻绳拖着质量为m 的物体A ,A 与地面的摩擦不计. 图41当卡车以a 1=g 的加速度运动时,绳的拉力为mg ,则A 对地面的压力为多大2当卡车的加速度a 2=g 时,绳的拉力为多大11.对于牛顿第三定律的理解,下列说法正确的是A .当作用力产生后,再产生反作用力;当作用力消失后,反作用力才慢慢消失B .弹力和摩擦力都有反作用力,而重力无反作用力C .甲物体对乙物体的作用力是弹力,乙物体对甲物体的反作用力可以是摩擦力D .作用力和反作用力,这两个力在任何情况下都不会平衡12.一物体受绳的拉力作用由静止开始前进,先做加速运动,然后改做匀速运动,最后改做减速运动,则下列说法中正确的是A .加速前进时,绳拉物体的力大于物体拉绳的力B .减速前进时,绳拉物体的力小于物体拉绳的力O A B 图2 图3。
考点一牛顿第二定律的理解1.内容及表达式物体加速度的大小跟所受外力的合力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方向跟合外力方向相同.表达式:F=ma.2.对定律的理解(1)矢量性a为研究对象在合外力作用下产生的加速度;a与合外力方向一致.(2)瞬时对应性一物体所受合外力恒定时,加速度恒定,物体做匀变速直线运动;合外力随时间改变时,加速度也随时间改变;合外力为0时,加速度为0,物体就处于静止或匀速直线运动状态.[思维深化]1.从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度.可是我们用力提一个很重的物体时却提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾?为什么?答案没有矛盾,使物体运动,要有合力产生加速度,由于重力很大,合加速度仍为0.2.判断下列说法是否正确.(1)物体所受合外力越大,加速度越大.()(2)物体所受合外力越大,速度越大.()(3)物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐减小时,物体的速度逐渐减小.()(4)物体的加速度大小不变一定受恒力作用.()1.[对牛顿第二定律的基本理解](多选)下列对牛顿第二定律的理解,正确的是()A.如果一个物体同时受到两个力的作用,则这两个力各自产生的加速度互不影响B.如果一个物体同时受到几个力的作用,则这个物体的加速度等于所受各力单独作用在物体上时产生加速度的矢量和C.平抛运动中竖直方向的重力不影响水平方向的匀速运动D.物体的质量与物体所受的合力成正比,与物体的加速度成反比2.[速度、加速度、合外力之间的关系](多选)下列关于速度、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.物体的速度为0,则加速度为0,所受的合外力也为0C.物体的速度为0,则加速度可能很大,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0,所受的合外力也可能为03.[应用定律定性分析](多选)如图1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弹簧,则当木块接触弹簧后()A.木块立即做减速运动B.木块在一段时间内速度仍可增大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,木块加速度为01.分析物体的运动性质,要从受力分析入手,求合力,然后根据牛顿第二定律分析加速度的变化.2.特别要注意加速度与合力具有瞬时对应关系,而速度是不能突变的,速度的变化是需要时间的,Δv=aΔt.考点二应用牛顿第二定律分析瞬时问题两类模型(1)刚性绳(或接触面)——不发生明显形变就能产生弹力的物体,剪断(或脱离)后,其弹力立即消失,不需要形变恢复时间.(2)弹簧(或橡皮绳)——两端同时连接(或附着)有物体的弹簧(或橡皮绳),特点是形变量大,其形变恢复需要较长时间,在瞬时性问题中,其弹力的大小往往可以看成保持不变.[思维深化](1)如图2、图3中小球m1、m2原来均静止,现如果均从图中B处剪断,则图2中的弹簧和图3中的下段绳子,它们的拉力将分别如何变化?(2)如果均从图中A处剪断,则图2中的弹簧和图3中的下段绳子的拉力又将如何变化呢?(3)由(1)(2)的分析可以得出什么结论?答案(1)弹簧和下段绳的拉力都变为0.(2)弹簧的弹力来不及变化,下段绳的拉力变为0.(3)绳的弹力可以突变而弹簧的弹力不能突变.4.[静态的瞬时问题](多选)质量均为m的A、B两个小球之间连接一个质量不计的弹簧,放在光滑的台面上.A 球紧靠墙壁,如图4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F2m B.A球的加速度为0C.B球的加速度为F2m D.B球的加速度为Fm5.[静态的瞬时问题](2015·海南单科·8)(多选)如图5所示,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S1和S2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.现将细线剪断.将物块a的加速度的大小记为a1,S1和S2相对于原长的伸长量分别记为Δl1和Δl2,重力加速度大小为g.在剪断的瞬间()A.a1=3g B.a1=0C.Δl1=2Δl2D.Δl1=Δl2考点三动力学中的图象问题1.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.2.解决图象问题的关键(1)看清图象的横、纵坐标所表示的物理量及单位并注意坐标原来是否从0开始.(2)理解图象的物理意义,能够抓住图象的一些关键点,如斜率、截距、面积、交点、拐点等,判断物体的运动情况或受力情况,再结合牛顿运动定律求解.[思维深化]图象问题反映的是两个变量之间的函数关系,因此在某些情况下,要用有关物理规律和公式进行推导,得到两个变量的关系来分析图象的有关问题.6.[图象物理意义的理解](2014·山东·15)(多选)一质点在外力作用下做直线运动,其速度v随时间t变化的图象如图6所示.在图中标出的时刻中,质点所受合外力的方向与速度方向相同的有()A.t1B.t2C.t3D.t47.[图象和牛顿第二定律的结合](2015·新课标全国Ⅰ·20)(多选)如图7a,一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v t图线如图b所示.若重力加速度及图b中的v0、v1、t1均为已知量,则可求出()A.斜面的倾角B.物块的质量C.物块与斜面间的动摩擦因数D.物块沿斜面向上滑行的最大高度8.[图象的应用]如图8所示,一长木板在水平地面上运动,在某时刻(t=0)将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,已知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.在物块放到木板上之后,木板运动的速度—时间图象可能是下列选项中的()求解图象问题的基本思路看清坐标轴所表示的物理量及单位并注意坐标原点是否从0开始,明确因变量与自变量间的制约关系,明确物理量的变化趋势,分析图线进而弄懂物理过程,写出相应的函数关系式,进而明确“图象与公式”“图象与物体”间的关系,以便对有关物理问题作出准确判断.考点四应用整体法与隔离法处理连接体问题1.连接体问题的类型物物连接体、轻杆连接体、弹簧连接体、轻绳连接体.2.整体法的选取原则若连接体内各物体具有相同的加速度,且不需要求物体之间的作用力,可以把它们看成一个整体,分析整体受到的合外力,应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量).3.隔离法的选取原则若连接体内各物体的加速度不相同,或者要求出系统内各物体之间的作用力时,就需要把物体从系统中隔离出来,应用牛顿第二定律列方程求解.4.整体法、隔离法的交替运用若连接体内各物体具有相同的加速度,且要求出物体之间的作用力时,一般采用“先整体求加速度,后隔离求内力”.9.[物体与物体构成的连接体](2015·新课标全国Ⅱ·20)(多选)在一东西向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的车厢.当机车在东边拉着这列车厢以大小为a 的加速度向东行驶时,连接某两相邻车厢的挂钩P 和Q 间的拉力大小为F ;当机车在西边拉着车厢以大小为23a 的加速度向西行驶时,P 和Q 间的拉力大小仍为F .不计车厢与铁轨间的摩擦,每节车厢质量相同,则这列车厢的节数可能为( )A .8B .10C .15D .1810.[弹簧与物体构成的连接体]如图9所示,质量分别为m 1、m 2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(m 1在光滑地面上,m 2在空中).已知力F 与水平方向的夹角为θ.则m 1的加速度大小为( )A.F cos θm 1+m 2B.F sin θm 1+m 2C.F cos θm 1D.F sin θm 211.[轻绳与物体构成的连接体]如图10所示,装有支架的质量为M (包括支架的质量)的小车放在光滑水平地面上,支架上用细线拖着质量为m 的小球,当小车在光滑水平地面上向左匀加速运动时,稳定后绳子与竖直方向的夹角为θ.求小车所受牵引力的大小.图1012.[轻杆与物体构成的连接体]如图11所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m 的小球,下列关于杆对球的作用力F 的判断中,正确的是( )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 .小车向右以加速度a 运动时,一定有F =ma sin θD .小车向左以加速度a 运动时,F =(ma )2+(mg )2,方向斜向左上方,与竖直方向的夹角满足tan α=a g轻绳、轻杆和轻弹簧三种模型的异同1.三个模型的相同点:(1)“轻”——质量和重力均不计.(2)在任何情况下,绳中张力相等,绳、杆和弹簧两端受到的弹力也相等.2.三个模型的不同点:(1)施力和受力特点轻绳——只能产生沿绳方向的拉力.轻杆——不仅可以产生和承受沿杆方向的拉力和压力,还可以产生和承受不沿杆方向的拉力和压力. 轻弹簧——可以产生和承受沿弹簧伸缩方向的拉力和压力.(2)力的变化特点轻绳——拉力的产生、变化或消失不需要时间,具有突变性和瞬时性.轻杆——拉力和压力的产生、变化或消失不需要时间,具有突变性和瞬时性.轻弹簧——弹力的产生、变化或消失需要时间,不具有突变性,即只能渐变,但具有瞬时性,即不同形变的瞬间,对应不同的弹力.(注意:当轻弹簧的自由端无重物时,形变消失不需要时间,即具有突变性)考点五 动力学两类基本问题1.已知物体的受力情况,求解物体的运动情况 解这类题目,一般是应用牛顿第二定律求出物体的加速度,再根据物体的初始条件,应用运动学公式,求出物体的运动情况. 2.已知物体的运动情况,求解物体的受力情况解这类题目,一般是应用运动学公式求出物体的加速度,再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力,进而求出物体所受的某个力.13.[已知运动分析受力]如图12所示,一物体以v 0=2 m /s 的初速度从粗糙斜面顶端下滑到底端用时t =1 s .已知斜面长度L =1.5 m ,斜面的倾角θ=30°,重力加速度取g =10 m/s 2.求:(1)物体滑到斜面底端时的速度大小;(2)物体沿斜面下滑的加速度大小和方向;(3)物体与斜面间的动摩擦因数.14.[已知受力分析运动]如图13所示,楼梯口一倾斜的天花板与水平面成θ=37°,一装潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板,工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上,大小为F =10 N ,刷子的质量为m =0.5 kg ,刷子可视为质点,刷子与天花板间的动摩擦因数为0.5,天花板长为L =4 m ,取sin 37°=0.6,试求:(1)刷子沿天花板向上运动的加速度大小;(2)工人把刷子从天花板底端推到顶端所用的时间.15.[已知受力分析运动](2014·新课标全国Ⅰ·24)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离.当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰.通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s .当汽车在晴天干燥沥青路面上以108 km/h 的速度匀速行驶时,安全距离为120 m .设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的25.若要求安全距离仍为120 m ,求汽车在雨天安全行驶的最大速度.解决两类动力学问题的两个关键点1.把握“两个分析”“一个桥梁”两个分析:物体的受力情况分析和运动过程分析.一个桥梁:加速度是联系物体运动和受力的桥梁.2.寻找多过程运动问题中各过程间的相互联系.如第一个过程的末速度就是下一个过程的初速度,画图找出各过程的位移之间的联系.1.(2013·新课标Ⅱ·14)一物块静止在粗糙的水平桌面上.从某时刻开始,物块受到一方向不变的水平拉力作用.假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.以a 表示物块的加速度大小,F 表示水平拉力的大小.能正确描述F 与a 之间的关系的图象是( )2.如图14所示,弹簧左端固定,右端自由伸长到O 点并系住物体m ,现将弹簧压缩到A 点,然后释放,物体一直可以运动到B 点.如果物体受到的阻力恒定,则( )A .物体从A 到O 先加速后减速B .物体从A 到O 加速运动,从O 到B 减速运动C .物体运动到O 点时所受合力为0D .物体从A 到O 的过程中加速度逐渐减小3.如图15所示,质量为m 的小球用水平轻弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板AB 托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB 突然向下撤离的瞬间,小球的加速度大小为( )A .0 B.233g C .g D.33g4.如图16所示,一小车上有一个固定的水平横杆,左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定,下端连接一质量为m 的小球P .横杆右边用一根细线吊一相同的小球Q .当小车沿水平面做加速运动时,细线保持与竖直方向的夹角为α.已知θ<α,则下列说法正确的是( )A .小车一定向右做匀加速运动B .轻杆对小球P 的弹力沿轻杆方向C .小球P 受到的合力大小为mg tan θD .小球Q 受到的合力大小为mg tan α5.如图17甲所示,质量m =1 kg 的物块在平行斜面向上的拉力F 作用下从静止开始沿斜面向上运动,t =0.5 s 时撤去拉力,利用速度传感器得到其速度随时间的变化关系图象(v -t 图象)如图乙所示,g 取10 m/s 2,求:(1)2 s 内物块的位移大小x 和通过的路程L ;(2)沿斜面向上运动两个阶段加速度大小a 1、a 2和拉力大小F .练出高分 基础巩固1.(多选)由牛顿第二定律表达式F =ma 可知( )A .质量m 与合外力F 成正比,与加速度a 成反比B .合外力F 与质量m 和加速度a 都成正比C .物体的加速度的方向总是跟它所受合外力的方向一致D .物体的加速度a 跟其所受的合外力F 成正比,跟它的质量m 成反比2.一个小孩从滑梯上滑下的运动可看成匀加速直线运动.第一次小孩单独从滑梯上滑下,加速度为a 1,第二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下(小狗不与滑梯接触),加速度为a 2,则( )A .a 1=a 2B .a 1<a 2C .a 1>a 2D .无法判断3.滑雪运动员由斜坡高速向下滑行时的v -t 图象如图1乙所示,则由图中AB 段曲线可知,运动员在此过程中( )A .所受外力的合力一定不断增大B .运动轨迹一定是曲线C .加速度一定减小D .斜坡对运动员的作用力一定是竖直向上的4.(多选)如图2所示,一质量为m 的滑块,以初速度v 0从倾角为θ的斜面底端滑上斜面,当其速度减为零后又沿斜面返回底端,已知滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,若滑块所受的摩擦力为F f 、所受的合外力为F 合、加速度为a 、速度为v ,规定沿斜面向上为正方向,在滑块沿斜面运动的整个过程中,这些物理量随时间变化的图象大致正确的是( )5.如图3所示,放在固定粗糙斜面上的物块以加速度a 沿斜面匀加速下滑,若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F ,则( )A .物块可能匀速下滑B .物块将以加速度a 匀加速下滑C .物块将以大于a 的加速度匀加速下滑D .物块将以小于a 的加速度匀加速下滑6.如图4所示,将一个质量为m 的三角形物体放在水平地面上,当用一水平推力F 经过物体的重心向右推物体时,物体恰好以一较大的速度做匀速直线运动,某一时刻保持力的大小不变立即使推力反向变成拉力,则推力反向的瞬间( )A .物体的加速度大小为F m ,方向水平向左B .物体的加速度大小为2F m,方向水平向右 C .地面对物体的作用力大小为mgD .地面对物体的作用力大小为(mg )2+F 27.如图5所示,A 、B 两球质量相等,光滑斜面的倾角为θ,图甲中,A 、B 两球用轻弹簧相连,图乙中A 、B 两球用轻质杆相连,系统静止时,挡板C 与斜面垂直,轻弹簧、轻杆均与斜面平行,则在突然撤去挡板的瞬间有( )A .两图中两球加速度均为g sin θB .两图中A 球的加速度均为0C .图乙中轻杆的作用力一定不为0D .图甲中B 球的加速度是图乙中B 球加速度的2倍综合应用8.(多选)如图6所示,bc 为固定在小车上的水平横杆,上面穿着质量为M的滑块,滑块又通过细线悬吊着一个质量为m的小铁球.此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速直线运动,而滑块、小铁球均相对小车静止,细线与竖直方向的夹角为θ.若小车的加速度逐渐增大,滑块始终和小车保持相对静止,当加速度增大到2a时()A.横杆对滑块向上的弹力不变B.横杆对滑块的摩擦力变为原来的2倍C.细线对小铁球的竖直方向的分力增大了D.细线对小铁球的水平方向的分力增大了,增大的倍数小于29.成都“欢乐谷”是大型的游乐性主题公园,园内有一种大型游戏机叫“跳楼机”.让人体验短暂的“完全失重”,非常刺激,参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面50 m高处,然后由静止释放,为研究方便,认为人与座椅沿轨道做自由落体运动2 s后,开始受到恒定阻力而立即做匀减速运动,且下落到离地面5 m高处时速度刚好减小到0,然后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳下落,将游客送回地面.(取g=10 m/s2)求:(1)座椅在自由下落结束时刻的速度是多大?(2)在匀减速阶段,座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍?10.观光旅游、科学考察经常利用热气球,保证热气球的安全就十分重要,科研人员进行科学考察时,气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为M=800 kg,在空中停留一段时间后,由于某种故障,气球受到的空气浮力减小,当科研人员发现气球在竖直下降时,气球速度为v0=2 m/s,此时开始计时经过t0=4 s时间,气球匀加速下降了h1=16 m,科研人员立即抛掉一些压舱物,使气球匀速下降.不考虑气球由于运动而受到的空气阻力,重力加速度g=10 m/s2.求:(1)气球匀加速下降阶段的加速度大小a.(2)抛掉的压舱物的质量m是多大?(3)抛掉一些压舱物后,气球经过时间t1=5 s,气球下降的高度是多大?11.如图7甲所示,质量为m=1 kg的物体置于倾角为37°的固定斜面上(斜面足够长),对物体施加平行于斜面向上的恒力F,作用时间t1=1 s时撤去力F,物体运动的部分v-t图象如图乙所示,设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10 m/s2.求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数;(2)拉力F的大小;(3)t=4 s时物体的速度.。
物理总复习:牛顿第二定律及其应用编稿:小志 【考纲要求】1、理解牛顿第二定律,掌握解决动力学两大基本问题的基本方法;2、了解力学单位制;3、掌握验证牛顿第二定律的基本方法,掌握实验中图像法的处理方法。
【知识网络】牛顿第二定律内容:物体运动的加速度与所受的合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力相同。
解决动力学两大基本问题 (1)已知受力情况求运动情况。
(2)已知物体的运动情况,求物体的受力情况。
运动=F ma−−−→←−−−合力 加速度是运动和力之间联系的纽带和桥梁【考点梳理】要点一、牛顿第二定律 1、牛顿第二定律牛顿第二定律内容:物体运动的加速度与所受的合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力相同。
要点诠释:牛顿第二定律的比例式为F ma ∝;表达式为F ma =。
1 N 力的物理意义是使质量为m=1kg 的物体产生21/a m s =的加速度的力。
几点特性:(1)瞬时性:牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,力是加速度产生的根本原因,加速度与力同时存在、同时变化、同时消失。
(2)矢量性: F ma =是一个矢量方程,加速度a 与力F 方向相同。
(3)独立性:物体受到几个力的作用,一个力产生的加速度只与此力有关,与其他力无关。
(4)同体性:指作用于物体上的力使该物体产生加速度。
要点二、力学单位制1、基本物理量与基本单位力学中的基本物理量共有三个,分别是质量、时间、长度;其单位分别是千克、秒、米;其表示的符号分别是kg 、s 、m 。
在物理学中,以质量、长度、时间、电流、热力学温度、发光强度、物质的量共七个物理量 作为基本物理量。
以它们的单位千克(kg )、米(m )、秒(s )、安培(A )、开尔文(K )、坎 德拉(cd )、摩尔(mol )为基本单位。
2、 基本单位的选定原则(1)基本单位必须具有较高的精确度,并且具有长期的稳定性与重复性。
(2)必须满足由最少的基本单位构成最多的导出单位。