（新课标）2017年高考物理大一轮复习 第3章 牛顿运动定律 第2节 牛顿第二定律 两类动力学问题课时规范训练.doc

牛顿第二定律 两类动力学问题1在国际单位制(简称si)中，力学和电学的基本单位有：m(米)、kg(千克)、s(秒)、a(安培)导出单位v(伏特)用上述基本单位可表示为()am2kgs4a1bm2kgs3a1cm2kgs2a1 dm2kgs1a1解析：选b.本题考查基本单位与导出单位间的关系，意在考查考生对单位制的认识由1 j1 vas1 kgms2m可得，1 v1 m2kgs3a1，因此选b.2(2016云南第一次检测)物块a放置在与水平地面成30角倾斜的木板上时，刚好可以沿斜面匀速下滑；若该木板与水平面成60角倾斜，取g10 m/s2，则物块a沿此斜面下滑的加速度大小为()a5 m/s2b3 m/s2c(5) m/s2 d m/s2解析：选d.由物块在倾角为30的木板上匀速下滑，得ffmgsin ，又fn1mgcos 30，fffn1，求得动摩擦因数；在倾角为60的木板上物块加速下滑，有fn2mgcos 60，mgsin 60fn2ma，求得a m/s2，d对3.(2016山东师大附中质检)(多选)如图所示，质量为m1 kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为10 m/s时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为f2 n的恒力，在此恒力作用下(取g10 m/s2)()a物体经10 s速度减为零b物体经2 s速度减为零c物体速度减为零后将保持静止d物体速度减为零后将向右运动解析：选bc.物体受到向右的滑动摩擦力，fffng3 n，根据牛顿第二定律得，am/s25 m/s2，方向向右，物体减速到0所需的时间t s2 s，b正确，a错误减速到零后，fff，物体处于静止状态，不再运动，c正确，d错误4(2016安徽合肥一模)如图所示，a、b两物体的质量分别为m1和m2，由轻质弹簧相连当用恒力f竖直向上拉着a，使a、b一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x1，加速度大小为a1；当用大小仍为f的恒力沿水平方向拉着a，使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2，加速度大小为a2.则有()aa1a2，x1x2 ba1a2，x1x2ca1a2，x1x2 da1a2，x1x2解析：选b.对a、b物体及弹簧整体分析，有：a1g，a2，可知a1a2，再隔离b分析，有：f1m2gm2a1，解得：f1，f2m2a2，可知f1f2，再由胡克定律知，x1x2.所以b选项正确5.(2016江苏苏州质检)如图所示，质量分别为m、2m的小球a、b，由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在电梯内，已知电梯正在竖直向上做匀加速直线运动，细线中的拉力为f，此时突然剪断细线在线断的瞬间，弹簧的弹力大小和小球a的加速度大小分别为()a.，g b，gc.，g d，g解析：选a.在细线剪断前，对a、b及弹簧整体由牛顿第二定律有f3mg3ma，对b由牛顿第二定律得f弹2mg2ma，由此可得f弹；细线被剪断后的瞬间，弹簧弹力不变，此时对a球来说，受到向下的重力和弹力，则有f弹mgmaa，解得aag，故a正确6(2016湖北八校二联)(多选)质量分别为m和m的物块形状大小均相同，将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接，如图甲所示，绳子平行于倾角为的斜面，m恰好能静止在斜面上，不考虑m、m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m，斜面仍保持静止则下列说法正确的是()am与m互换位置前，轻绳的拉力等于mgbm与m互换位置前，轻绳的拉力等于mgcm与m互换位置后，m运动的加速度大小为(1sin )gdm与m互换位置后，m运动的加速度大小为g解析：选bc.互换位置前，m静止在斜面上，则有：mg sin mg，互换位置后，对m有mgtma，对m有：tmg sin ma，又tt，解得：a(1sin )g，tmg，故a、d错，b、c对7.(2016贵州八校联考)(多选)如图所示，带支架的动力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始终相对小车静止在右端，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，则该时刻()a小车对物块b的摩擦力可能为零b物块b相对小车一定有向左滑的趋势c小车的加速度大小一定为gtan d小车对物块b的摩擦力的大小可能为mgtan 解析：选ad.由牛顿第二定律得小球a受到的合力f合magtan maaa，解得aagtan ，方向水平向右，由题意可知，a与小车不一定相对静止，则小车与a不一定具有相同的加速度若此刻物块b的加速度与小车相同，车加速度为零，则小车对b的摩擦力为零，选项a正确，b、c错误小车与a不一定具有相同的加速度，也有可能相同，b的摩擦力的大小可能为mgtan ，选项d正确8乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择若某一缆车沿着坡度为30的山坡以加速度a上行，如图所示在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面，斜面上放一个质量为m的小物块，小物块相对斜面静止(设缆车保持竖直状态运行)则 ()a小物块受到的摩擦力方向平行斜面向上b小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下c小物块受到的滑动摩擦力为mgmad小物块受到的静摩擦力为ma解析：选a.小物块相对斜面静止，因此小物块与斜面间的摩擦力是静摩擦力缆车以加速度a上行，小物块的加速度也为a，以物块为研究对象，则有ffmgsin 30ma，ffmgma，方向平行斜面向上，故a正确，b、c、d均错误9.(2016昆明三中、玉溪一中统考)如图，水平传送带a、b两端相距s3.5 m，工件与传送带间的动摩擦因数0.1.工件滑上a端的瞬时速度va4 m/s，到达b端的瞬时速度设为vb，则下列说法不正确的是()a若传送带不动，则vb3 m/sb若传送带以速度v4 m/s逆时针匀速转动，则vb3 m/sc若传送带以速度v2 m/s顺时针匀速转动，则vb3 m/sd若传送带以速度v2 m/s顺时针匀速转动，则vb2 m/s解析：选d.由牛顿第二定律可知，工件在传送带上运动，摩擦力产生的加速度ag1 m/s2，传送带不动或逆时针转动时，工件始终受摩擦力作用，有vv2gs，解得vb3 m/s，选项a、b正确；若传送带以速度v2 m/s顺时针匀速转动，则工件在传送带上运动的速度始终大于传送带的速度，工件受到的摩擦力方向始终向左且大小不变，即工件的加速度不变，综上所述vb3 m/s，选项c正确，d错误10.(2016郑州质量预测)如图所示，工人用绳索拉铸件，铸件的质量是20 kg，铸件与地面间的动摩擦因数是0.25.工人用80 n的力拉动铸件，从静止开始在水平面上前进，绳与水平方向的夹角为37并保持不变，经4 s后松手求松手后铸件还能前进的距离(g10 m/s2)解析：工人拉铸件时，根据牛顿第二定律有fcos fma1，n1fsin mg0又fn1，解得a11.3 m/s2松手时，铸件的速度va1t5.2 m/s设松手后，铸件的加速度为a2，根据牛顿第二定律有mgma2，解得a22.5 m/s2松手后，铸件滑行的距离是s5.4 m答案：5.4 m11.如图，水平地面上的矩形箱子内有一倾角为的固定斜面，斜面上放一质量为m的光滑球静止时，箱子顶部与球接触但无压力箱子由静止开始向右做匀加速运动，然后改做加速度大小为a的匀减速运动直至静止，经过的总路程为s，运动过程中的最大速度为v.(1)求箱子加速阶段的加速度大小a；(2)若agtan ，求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力解析：(1)设加速过程中加速度为a，由匀变速直线运动公式有s1，s2，ss1s2，解得a.(2)设球不受车厢作用，应满足nsin ma，ncos mg，解得agtan .减速时加速度由斜面支持力n1与左壁支持力n2共同决定，当agtan 时，n20，球受力如图由牛顿第二定律有n1sin ma，n1cos n3mg，解得n3m(acot g)答案：(1)(2)0m(acot g)12.如图所示，倾角为30的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接现将一滑块(可视为质点)从斜面上a点由静止释放，最终停在水平面上的c点已知a点距水平面的高度h0.8 m，b点距c点的距离l2.0 m(滑块经过b点时没有能量损失，g取10 m/s2)，求：(1)滑块在运动过程中的最大速度；(2)滑块与水平面间的动摩擦因数；(3)滑块从a点释放后，经过时间t1.0 s时速度的大小解析：(1)滑块先在斜面上做匀加速运动，然后在水平面上做匀减速运动，故滑块运动到b点时速度最大为vm，设滑块在斜面上运动的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得：mgsin 30ma1v2a1，解得vm4