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1、第 3 节牛顿第二定律学习目标1.知道牛顿第二定律的内容、表达式的确切含义.(重点)2 知道国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定 义的.3 能应用牛顿第二定律解决简单的动力学问 题.(难点)、牛顿第二定律1.内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,,跟它的质量成反比,加速度的 方向跟作用力的方向相同.2. 表达式表达式:F= kma,式中 k 是比例系数,F 指的是物体所受的合力.国际单位制中:F= ma.二、力的单位1. 比例系数 k 的意义在 F = kma 中,k 的选取有一定的任意性.在国际单位制中 k = 1,牛顿第二定律的数学表达式为F = ma,式中 F、m、a 的单位分别
2、为 N、kg、m/s2.2.国际单位:力的单位是牛顿,简称牛,符号N.3.1 N 的定义:将使质量为 1 kg 的物体产生 1 m/s2的加速度的力规定为 1 N,即 1 N =21_kg m/s .o 思维辨析(1) 由牛顿第二定律可知,加速度大的物体所受的合外力一定大.()(2) 牛顿第二定律说明了质量大的物体其加速度一定小.()(3) 任何情况下,物体的加速度的方向始终与它所受的合外力方向一致.()关于牛顿第二定律表达式F = kma 中的比例系数 k,1力 F 的单位用 N 时等于 1.()2在国际单位制中才等于1.()3加速度单位用 m/s2时等于 1.()预习导学*核心素养形成脉络
3、IF牛禺_提示:(1)x(2)XV(4)X X0基础理解(1)(2019 殷都校级月考)根据牛顿第二定律,下列叙述正确的是()A 物体加速度的方向可能跟它所受合力的方向相反B 物体所受合力必须达到一定值时,才能使物体产生加速度C. 物体加速度的大小跟它所受的任一个力的大小都成正比D. 当物体的质量改变时,若所受合力的水平分力不变则物体水平加速度大小与其质量成反比提示:选 D.根据牛顿第二定律,物体加速度的方向跟它所受合力的方向相同,故A 错误;物体所受合力不为零就一定产生加速度,故B 错误;物体实际加速度的大小与它所受的所有力的合力成正比,故C 错误;采用正交分解法可知,当物体的质量改变时,若
4、所受合力的水平分力不变则物体水平加速度大小与其质量成反比,故D 正确.力 F 作用于甲物体(质量为 mi)时产生的加速度为 ai,此力作用于乙物体(质量为 m2)时产生的加速度为a2,若将甲、乙两个物体合在一起,仍受此力的作用,则产生的加速度是()C_ai+ a2提示:选 C.力 F 作用于甲物体时,F = miai力 F 作用于乙物体时,F = m2a2力 F 作用于甲、乙组成的整体时,F = (mi+ m2)a3解式得 a3= aa,故选项C正确.ai+ a2多维课堂*的垃越探究1对牛顿第二定律的理解问题导引如图所示,小明用力拉地面上的箱子,但箱子没动,请思考:(1) 根据牛顿第二定律,
5、有力就能产生加速度, 但为什么箱子一直没动呢?A.ai+ a?2B.|ai a?|2ai+ a2aia2(2) 如果箱底光滑,当拉力作用在箱子上的瞬间,箱子是否立刻获得加速度?是否立刻获得速度?要点提示 牛顿第二定律 F=ma 中的力 F 指的是物体受的合力,尽管小明对箱子有一个拉力作用,但箱子受的合力为零,所以不能产生加速度.(2)加速度与力之间是瞬时对应关系,有力就立刻获得加速度,但速度的获得,需要一 段时间,故不能立刻获得速度.【核心深化】1.表达式 F = ma 的理解(1) 单位统一:表达式中 F、m、a 三个物理量的单位都必须是国际单位.(2) F 的含义:F 是合力时,加速度 a
6、 指的是合加速度,即物体的加速度;F 是某个力时, 加速度 a是该力产生的加速度.2.牛顿第二定律的六个性质性质理解因果性力是产生加速度的原因, 只要物体所受的合力不为 0,物体就具有加速 度矢量性F ma 是一个矢量式.物体的加速度方向由它受到的合力方向决定, 且总与合力的方向相同瞬时性加速度与合外力是瞬时对应关系,同时产生,同时变化,同时消失同体性F ma 中 F、m、a 都是对同一物体而言的独立性作用在物体上的每一个力都产生加速度,物体的实际加速度是这些加速度的矢量和相对性物体的加速度是相对于惯性参考系而言的,即牛顿第二定律只适用于惯性参考系3两个加速度公式的区别定义式v a t它给出了
7、测量物体的加速度的方法决定式F a 一它揭示了物体产生加速度的原因及影响物体加速度m的因素关键能力 1 对牛顿第二定律内容的理解別 I (多选)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,物体所受的合外力与物体的质量和加速度成正比B .由 m=F可知,物体的质量与其所受的合外力成正比,与其运动的加速度成反比ac.由 a=m 可知,物体的加速度与其所受的合外力成正比,与其质量成反比D由 m=F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外力而求得 a思路点拨F 由物体受力情况决定.(2)m 由物体自身决定.a 由 m 和 F 共
8、同决定.解析牛顿第二定律的表达式 F = ma 表明了各物理量之间的数量关系,即已知两个量,可求第三个量.作用在物体上的合外力, 可由物体的质量和加速度计算,但并不由它们牛顿第二定律知加速度与合外力成正比,与质量成反比, 正确.答案CD关键能力 2 合外力、速度和加速度的关系创三 如图所示,静止在光滑水平面上的物体A, 端靠着处于自然状态的弹簧.现对物体作用一水平恒力, 在弹簧被压缩到最短的这一过程中,物体的速度和加速度变化的情况是()A 速度增大,加速度增大B 速度增大,加速度减小C.速度先增大后减小,加速度先减小后增大D .速度先增大后减小,加速度先增大后减小思路点拨加速度的变化要看所受合
9、外力的变化,而速度的变化要看速度方向与加速度方向之间的关系,所以此题最好先找出物体A 运动过程中的平衡位置,然后再分析平衡位置左右两侧各物理量的变化情况.解析力 F 作用在 A 上的开始阶段,弹簧弹力kx 较小,合力与速度方向同向,物体速度增大,而合力(F kx)随 x 增大而减小,加速度也减小,当F = kx 以后,随物体 A 向左运动,弹力 kx 大于 F,合力方向与速度反向,速度减小, 而加速度 a随 x 的增大而增大.综 上所述,只有 C 正确.决定,A 错误.质量是物体本身的属性,由物体本身决定,与物体是否受力无关,B 错误.由m 可由其他两个量求得,故 C、D答案C1.关于对牛顿第
10、二定律理解的三大误区误认为先有力,后有加速度物体的加速度和合外力是同时产生的,不分先后误认为质量与力成正比,与加速度成反比物体的质量 m 是由自身决定的,与物体所受的合外力和运动的加速度无关误认为作用力与物体所受合外力的大小是由物体的受力情况决定的,与物体m 和 a 都成正比的质量和加速度无关2.直线运动中加速度与速度的关系0速度同向 I 物体遽廈增大)|速度反向 I 输体速度滅小0变化越来越快【达标练习】1.(多选)关于牛顿第二定律,下列说法中正确的有()A .公式 F = ma 中,各量的单位可以任意选取B .某一瞬间的加速度只决定于这一瞬间物体所受合外力,而与这之前或之后的受力无 关C.
11、公式 F = ma 中,F 表示物体所受合力,a 实际上是作用于该物体上每一个力所产生 的加速度的矢量和D .物体的运动方向一定与它所受合外力方向一致解析:选 BC.F、m 和 a 必须选取统一的国际单位,才可写成F = ma 的形式,否则比例系数心 1,所以选项 A 错误;牛顿第二定律表述的是某一时刻合外力与加速度的对应关系, 它既表明 F、m 和 a 三者数值上的对应关系, 同时也表明合外力的方向与加速度的方向是致的,即矢量对应关系,而与速度方向不一定相同,所以选项B 正确,选项 D 错误;由力的独立作用原理知,作用在物体上的每个力都将各自产生一个加速度,物体的加速度是每个力所产生的加速度
12、的矢量和,故选项与其他力的作C 正确.结圜升2如图所示,一个小球从竖直立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落, 在小球与弹簧开始接触到弹簧被压缩到最短的过程中,小球的速度和加速度的变化情况是()A .加速度越来越大,速度越来越小B .加速度和速度都是先增大后减小C.速度先增大后减小,加速度方向先向下后向上D .速度一直减小,加速度大小先减小后增大解析:选 C.在接触的第一个阶段 mgkx,F合=mg kx,合力方向竖直向下,小球向下F合mg kx运动,x 逐渐增大,所以 F合逐渐减小,由 a= 得,a=,方向竖直向下,且逐渐mm减小,又因为这一阶段 a 与 v 都竖直向下,所以 v 逐渐增大.当
13、 mg = kx 时,F合=0, a= 0,此时速度达到最大.之后,小球继续向下运动,mgkx,合力 F合=kx mg,方向竖直向上,kx mg小球向下运动,x 继续增大,F合增大,a=,方向竖直向上,随 x 的增大而增大,此时 a 与 v 方向相反,所以 v 逐渐减小.综上所述,小球向下压缩弹簧的过程中,先向下后向上,大小先减小后增大;a 的方向先向下后向上,大小先减小后增大;向下,大小先增大后减小.探究 2 牛顿第二定律的应用问题导引行车时驾驶员及乘客必须系好安全带,以防止紧急刹车时造成意外伤害.请思考:(1)汽车突然刹车,要在很短时间内停下来,会产生很大的加速度, 这时如何知道安全带对人
14、的作用力大小呢?(2)汽车启动时,安全带对驾驶员产生作用力吗?要点提示(1)汽车刹车时的加速度可由刹车前的速度及刹车时间求得,由牛顿第二定律 F = ma 可求得安全带产生的作用力大小.(2)汽车启动时,有向前的加速度,此时座椅的后背对驾驶员产生向前的作用力,安全带不会对驾驶员产生作用力.F合的方向v 的方向【核心深化】1.应用牛顿第二定律解题的一般步骤棍据问题的需翌和解题即方 r使*选出被研宪的物悴对研究対象进行壁力悄况和运动 晶悄况的莎析,阎出豎力團和运动怕握图;團旃运功齐质和运动过样迅取正方向*通肖选加連度方向为 正方向,方向与正方向相同旳力为 正tfi,方向与止方向相反的力为和 值*注
15、立方6!.一、F、皿和用搁际单筑解的过程娶C甦力程-清楚,马出方程式和相应即文宁说 明必硬时柑詰星进行讨论_J2.常用方法合成法(1)确定研究对象,画出受力分析图,将各个力按照力的平行四边形 定则在加速度方向上合成,直接求出合力(2)根据牛顿第二定律列式求解分解法(1)确定研究对象,画出受力分析图,根据力的实际效果,将某一个 力分解成两个分力(2)根据牛顿第二定律列式求解,应用此法时要求对力的作用效果有 清楚的认识,要按照力的实际效果进行分解正交分解法当物体受到多个力的作用时,利用正交分解法较为简单,利用正交 分解法需要建立直角坐标系,建系原则是尽可能少分解矢量,因此 建系有两种情况:(1)沿
16、加速度的方向建一坐标轴,沿垂直加速度方向建一坐标轴,这 种方法不需要分解加速度(2)沿某特定方向建立坐标系,这样可能少分解力,但需要分解加速 度,此时应用:Fx= max, Fy= may关键能力 1 应用牛顿第二定律解题閔*如图所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向0= 37角小球和车厢相对静止,小球的质量为kg.(g 取 10 m/s2, sin 37 = 0.6, cos 37= 0.8)求:车厢运动的加速度;(2)悬线对小球的拉力.思路点拨小球所受合力方向与加速度方向相同.(2)小球受两个力作用,可用力的合成法或正交分解法两种方法求解.解析法一:合成法mg
17、由于车厢沿水平方向运动,且小球和车厢相对静止,所以小球加速度 平向右选小球为研究对象,受力分析如图所示,由牛顿第二定律得F合=mgtan0= ma小球的加速度A . a1= a2= a3= a4= 0B.a1= a2= a3= a4= gm + MC.a1= a2= g, a3= 0, a4= Mgm+ Mm+ MD.a1=g,a2= g, a3=0,a4= g思路点拨(1)支托 1、2 的木板突然抽出的瞬间,连接 1、2 的轻质杆弹力发生突变,1、(或合力)的方向mg1x10F=0.8N=125N.建立直角坐标系, 并将悬线对小球的拉力正交分解, 如图所示. 沿水平方向有 Fsin0= ma
18、沿竖直方向有 Feos0= mg解以上两式得 a= 7.5 m/s2, F = 12.5 N , a 的方向水平向右.答案(1)7.5 m/s2,方向水平向右(2)12.5 N口关键能力 2 瞬时加速度的求解曲4如图所示,物块 1、2 间用刚性轻质杆连接,物块3、4 间用轻质弹簧相连,物块 1、3 质量为 m, 2、4 质量为 M,两个系统均置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态现将两木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,物块1、2、3、4 的加速度大小分别为 a?、a3、a4.重力加速度大小为g,则有()F合a=gtan37=7.5 m/s2.悬线对法二:正交分解法2 作为一个整体有自由
19、下落的趋势.(2)支托 3、4 的木板突然抽出的瞬间,连接3、4 的弹簧弹力不会发生突变,物块3 的合外力仍为 0物块 4 只受弹力和自身重力两个力作用.解析在抽出木板的瞬间,物块 1、2 与刚性轻杆接触处的形变立即消失,受到的合 力均等于各自重力, 所以由牛顿第二定律知 ai= a2= g;而物块 3、4 间的轻弹簧的形变还来 不及改变,此时弹簧对3 向上的弹力大小和对物块 4 向下的弹力大小仍为 mg,因此物块 3F + Mg M + m满足 mg= F , a3= 0;由牛顿第二定律得物块4 满足 a4= M = M g,所以 C 对.答案C1.两种“模型”根据牛顿第二定律知, 加速度与
20、合力存在瞬时对应关系. 分析物体的瞬时问题, 关键是 分析该时刻前后的受力情况和运动状态, 再由牛顿第二定律求出瞬时加速度, 此类问题应注 意两种基本模型的建立.“绳”或“线”类“弹簧”或“橡皮筋”类不同只能承受拉力,不能承受压力弹簧既能承受拉力,也能承受压力;橡皮筋只能承受拉力,不能承受压力将绳和线看做理想化模型时,无论受力 多大(在它的限度内),绳和线的长度不 变,但绳和线的张力可以发生突变由于弹簧和橡皮筋受力时,其形变较 大,形变恢复需经过一段时间,所以 弹簧和橡皮筋的弹力不可以突变相同质量和重力均可忽略不计,冋一根绳、线、弹簧或橡皮筋两端及中间各点的 弹力大小相等2解决此类问题的基本方
21、法(1)分析原状态(给定状态)下物体的受力情况,求出各力大小(若物体处于平衡状态,则利用平衡条件;若处于加速状态,则利用牛顿第二定律).分析当状态变化时(烧断细线、剪断弹簧、抽出木板、撤去某个力等),哪些力变化,哪些力不变,哪些力消失(被剪断的绳的弹力,发生在被撤去物接触面上的弹力都立即消失)求物体在状态变化后所受的合外力,利用牛顿第二定律,求出瞬时加速度.【达标练习】1. (2019 陕西西安高一期末)如图,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B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
22、的夹角为a已知9则轻杆对小球的弹力方向 与细线平行,故 B错误;小球 P 和 Q 的加速度相同,水平向右,则两球的合力均水平向右, 大小 F合=ma= mgtana故 C 错误,D 正确.2.(多选)如图所示,质量为 m 的小球与弹簧I和水平细绳n相连,i、n的另一端分别固定于P、Q 两点.小球静止时,I中拉力的大小为Fn中拉力的大小为F2,当仅剪断I、n其中一根的瞬间,球的加速度a 应是()A .若剪断I,则 a= g,方向竖直向下B .若剪断n,则 a= ,方向水平向左FiC.若剪断I,则 a=后,方向沿I的延长线方向D .若剪断n,贝Ua= g,方向竖直向上解析:选AB.没有剪断I、n时
23、小球受力情况如图所示在剪断I的瞬间,由于小球的速度为 o,绳n上的力突变为 o,则小球只受重力作用,加速度为 g,选项 A 正确,C 错误;若剪断n,由于弹簧的弹力不能突变,Fi与重力的合力大小仍等于F2,所以此时加速度为 随堂知能演练1 小孩从滑梯上滑下的运动可看做匀加速运动,第一次小孩单独从滑梯上滑下,加速度为 a1,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 a2,则B aia2mg3.(多选)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 Si和 S2相连, 通过系在 a 上的细线悬挂于固定点 0整个系统处于静止状态现
24、将细线剪断,将物块 a 的加速度记为 ai,Si和 S2相对于原长的伸长分别记为 li和 I2,重 力加速度为 g.在剪断的瞬间()A . ai= 3gB . ai= 0C. Ali=2A12D.11=A|2解析:选 AC.剪断细线前,对整体由平衡条件可知,细线承受的拉力F = 3mg,剪断细线瞬间,物块 a 所受重力和弹簧拉力不变,由平衡条件可知重力与拉力合力大小为 3mg,由 牛顿第二定律可知,ai= 3g, A 项正确,B 项错误;在剪断细线前,两弹簧 Si、S2弹力大小 分别为 FTI=2mg、FT2=mg,剪断细线瞬间,两弹簧弹力不变,由胡克定律F = kx 可知,Ali= 2AI2
25、, C 项正确,D 项错误.4. (20i9 温州期中)如图甲所示为四旋翼无人机,它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器,目前正得到越来越广泛的应用.一架质量 m= 2 kg 的无人机,能提供向上最大的升力为 32 N .现让无人机在地面上从静止开始竖直向上运动,25 s 后悬停在空中,执行拍摄任务.前 25 s 内运动的 v t 图象如图乙所示,在运动时所受阻力大小恒为无人机重的0.2 ,2g 取 10 m/s .求:(1) 从静止开始竖直向上运动,25 s 内运动的位移;(2) 加速和减速上升过程中提供的升力;(3) 25 s 后悬停在空中,完成拍摄任务后,关闭升力一段时间,之后又重新启动提
26、供向上最大升力.为保证安全着地,求无人机从开始下落到恢复升力的最长时间t.(设无人机只做直线下落)甲乙解析:(1)由 v t 图象面积可得,无人机从静止开始竖直向上运动,25 s 内运动的位移0b为 70 m.(2)由图象的斜率知,加速过程加速度为ai= 0.8 m/s2,设加速过程升力为Fi,由牛顿第二定律得: Fi mg 0.2mg= mai解得:Fi= 25.6 N由图象的斜率知,减速过程中加速度大小为a2= 0.4 m/s2,设减速过程升力为F2,由牛顿第二定律得: mg+ 0.2mg F2= ma2,解得:F2= 23.2 N.设失去升力下降阶段加速度为a3,由牛顿第二定律得:mg
27、f= ma3解得:a3= 8 m/s2恢复最大升力后加速度为 a4,由牛顿第二定律得:Fmax mg+ 0.2mg = ma4,解得:a4= 8 m/s2根据对称性可知,应在下落过程的中间位置恢复升力,s.、单项选择题1. (2019 昆明高一检测)由牛顿第二定律知,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度, 可是当我们用一个力推桌子没有推动时是因为()A 牛顿第二定律不适用于静止的物体B 桌子的加速度很小,速度增量很小,眼睛不易觉察到C.推力小于摩擦力,加速度是负值D 推力、重力、地面的支持力与摩擦力的合力等于零,物体的加速度为零,所以物体 仍静止解析:选 D.牛顿第二定律中的力应理解为物体所受
28、的合力用一个力推桌子没有推动, 是由于桌子所受推力、重力、地面的支持力与摩擦力的合力等于零,物体的加速度为零,所以物体仍静止,故选项 D 正确,选项 A、B、C 错误.2. (2019 浙江期中)来自北京工业大学的一群大学生,受“蜘蛛侠”的启发,研发出 了独特的六爪攀壁机器人(如图甲)六爪攀壁蜘蛛机器人如同排球大小,“腹部”底盘较低,并且安装了驱动风扇.假设所攀爬的墙体为一张纸,当纸靠近运转的电风扇时,由于压力差 的改变,纸会被紧紧吸附在电扇表面.正是运用了这个原理,当机器人腹部的驱动风扇开始运转,它便可以稳稳地吸附于墙体上假设“蜘蛛侠”在竖直玻璃墙面上由A 点沿直线匀答案:(1)70 m (
29、2)25.6 N23.2 N 乎 s纸练促学补短扬崔.加速“爬行”到 B 点在此过程中,重力之外的其他力的合力用力情况分析正确的是()度从 A 指向 B,根据牛顿第二定律可知,在竖直平面内“蜘蛛侠”的合力方向应该是从 A指向 B,结合平行四边形定则知: F 与 mg 的合力沿 A 到 B 方向,故 C 正确,A、B、D 错 误.3如图所示,放在光滑水平面上的一个物体,同时受到两个水平方西.向力的作用,其中水平向右的力Fi= 5 N,水平向左的力 F2= 10 N ,当 F2由 10 N 逐渐减小到零的过程中,物体的加速度大小是()A 逐渐减小B 逐渐增大C.先减小后增大D .先增大后减小解析:
30、选 C.一开始,物体所受合力为 F = 10 N 5 N = 5 N,方向向左,当 F2由 10 N 逐渐减小,F 也逐渐减小,当 F2减小到 5 N 时,F 值变为 0,随着 F2的继续减小,F 方向变为向右,从 0 逐渐增大,当 F2变为 0 的时候,F 变为最大 5 N,由牛顿第二定律,物体的加速度也是先减小后增大,故 C 正确.4.(2019 泰安高一检测)“儿童蹦极”中,拴在腰间左右两侧的是弹性橡皮绳.质量为 m 的小丽静止悬挂时,两橡皮绳的拉力大小均恰为mg,若此时小丽左侧橡皮绳断裂,则小丽此时的()A.加速度为零B .加速度 a = g,沿断裂橡皮绳的方向斜向下C. 加速度 a
31、= g,沿未断裂橡皮绳的方向斜向上D. 加速度 a= g,方向竖直向下解析:选 B.当小丽处于静止状态时,拉力F = mg,两绳之间的夹角为 120,若小丽左F 表示,则“机解析:选 C. “蜘蛛侠”在竖直玻璃墙面上由A 点沿直线匀加速 “爬行”到 B 点,加速ABCD剪断瞬间,因为绳无弹性,瞬间拉力不存在,而弹簧瞬间形状不可改变,弹力不变.如 图乙,A 球受重力 mg、弹簧弹力 F.同理 B 球受重力 mg 和弹力 FA 球: mg+ F = maAB 球: F mg= maB= 0, F =解得 aA= 2g, aB= 0.6. (2019 福建模拟)早在公元前 4 世纪末,我国的墨经中就
32、有关于力和运动的一些见解,如“绳下直,权重相若则正矣.收,上者愈丧,下者愈得”,这句话所描述的与下述 物理现象相似.如图,一根跨过定滑轮的轻绳两端各悬挂一重物,当两重物质量均为m 时,系统处于平衡状态.若减小其中一个重物的质量,系统就无法保持平衡, 上升的重物减小的质量m 越多,另一个重物下降的加速度a 就越大.已知重力加速度为 g,则 a 与厶 m 的关系图象可能是()侧橡皮绳断裂,则小丽此时所受合力沿断裂橡皮绳的方向斜向下,由牛顿第二定律F = ma知 mg= ma, a= g,故选项 B 正确.5如图所示,天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球.两小球均保持静止.当突然剪断细
33、绳时,上面的小球B 的加速度为()A. aA= g,aB= gA 与下面的小球B.aA=g,aB=0C. aA= 2g, aB= 0D .aA=0,aB=g解析:选 C.分别以 A、B 为研究对象,分析剪断前和剪断时的受力. 剪Xi I断前 A、B 静止,A 球受三个力:绳子的拉力 FT、重力 mg 和弹簧弹力 F ,叫 fB 球受两个力:重力 mg 和弹簧弹力 F,如图甲.诃 正B方 向1A 球:FTmg F = 0B 球:F mg= 0, F = F 解得 FT= 2mg , F = mg.解析:选 B.设小球的质量为 m,对整体分析,弹簧的弹力F mgsi n 30 1线的瞬间,弹簧的弹
34、力不变,对 A 分析,aA=11=2g,故 B 正确,A、C、D 错误.解析:选 C.不妨假设右边的物体质量减少厶m,则右边的物体向上做匀减速运动,左边的物体做向下做匀加速运动,它们的加速度大小a 相同,绳子的拉力大小 F 相等.对右边物体,根据牛顿第二定律:Fmg=(mAm)a对左边物体,根据牛顿第二定律:mg F = maA联合式可得:1a=g=g,根据上式知,Am 和 a 并非是线性化关系,2mAm-2miAm故 A、B 错误;当Am= m 时,可得 a = g,故 C 正确,D 错误.7.(2019 封丘校级月考)如图所示,质量相等的 A、B 两小球分别连在 轻绳两端,A 球的一端与轻
35、弹簧相连,弹簧的另一端固定在倾角为的光滑斜面顶端,重力加速度大小为g.下列说法正确的是(A .剪断轻绳的瞬间,A 的加速度为零,B 的加速度大小为B .剪断轻绳的瞬间,A、B 的加速度大小均为 gC.剪断轻绳的瞬间,A、B 的加速度均为零D .剪断轻绳的瞬间,A 的加速度为零,B 的加速度大小为F= 2mgsin 30 =mg,剪断细mgsi n 30 m = 2g,B的加速度为:aB=m30&如图甲所示,某人正通过定滑轮将质量为m 的货物提升到高处滑轮的质量和摩擦均不计,货物获得的加速度a 与绳子对货物竖直向上的拉力T 之间的关系图象如图乙所示由图可以判断下列说法错误的是(重力加速度为 g)
36、()解析:选 BD.由于人对车厢底的正压力为其重力的mg= ma上,解得,a上=0.25g,设水平方向上的加速度为2g*/3+ a= 2 Ff= ma水=G,故 B、D 正确.A 图线与纵轴的交点 M 的值 aM=- g1B 图线的斜率等于物体质量的倒数mC.图线与横轴的交点 N 的值 TN= mgD图线的斜率等于物体的质量m解析:选 D.对货物受力分析,受 mg 和拉力T,根据牛顿第二定律,有:T mg= ma,1得:a= mT g ;当 a = 0 时,T = mg,故图线与横轴的交点 N 的值 TN= mg,故 C 正确;当T= 0 时,a = g,即图线与纵轴的交点 M 的值 aM=
37、g,故 A 正确;图线的斜率表示质量1的倒数 m,故 B 正确,D错误.、多项选择题9如图所示,某旅游景点的倾斜索道与水平线夹角0= 30,当载人车厢以加速度 a 斜向上加速运动时,人对车厢的压力为体重的1.25 倍,此确的是(A a=B a=C.Ff=EGFf=a上a水,贝 U = tan 30a水乙g, a =10.半圆形光滑圆槽内放一质量为m 的小球,今用外力拉着圆槽在水平面上匀加速运动,稳定后小球位置如图所示,则小球受圆槽的支持力7777777777777777777777777777777FN和加速度 a 为()的增加大于阻力的增加,加速度变大,故C 错误,D 正确.三、非选择题12. (2019 武汉高一检测)如图所示,一木块沿倾角0=37的光滑固 定斜面自由下滑.g 取 10 m/s2, sin 37 = 0.6, cos 37= 0.8.(1)
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