（浙江選考）2021版新高考物理一輪復(fù)習(xí) 3 第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 2 第2節(jié) 牛頓第二定律 兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題教學(xué)案

《（浙江選考）2021版新高考物理一輪復(fù)習(xí) 3 第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 2 第2節(jié) 牛頓第二定律 兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題教學(xué)案》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（浙江選考）2021版新高考物理一輪復(fù)習(xí) 3 第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 2 第2節(jié) 牛頓第二定律 兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題教學(xué)案（16頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第2節(jié)　牛頓第二定律　兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題 【基礎(chǔ)梳理】 提示：作用力　質(zhì)量　作用力　F＝ma　慣性　宏觀 低速　受力情況　運(yùn)動(dòng)情況　基本單位　導(dǎo)出單位　 質(zhì)量　時(shí)間　長(zhǎng)度　基本量 【自我診斷】 判一判 (1)牛頓第二定律表達(dá)式F＝ma在任何情況下都適用．(　　) (2)物體所受合外力大，其加速度一定大．(　　) (3)對(duì)靜止在光滑水平面上的物體施加一個(gè)水平力，當(dāng)力剛作用瞬間，物體立即獲得加速度．(　　) (4)物體由于做加速運(yùn)動(dòng)，所以才受合外力作用．(　　) (5)F＝ma是矢量式，a的方向與F的方向相同，與速度方向無(wú)關(guān)．(　　) (6)物體所受合外力減小，加

2、速度一定減小，而速度不一定減?。?　　) (7)物理公式不僅確定了物理量之間的數(shù)量關(guān)系，同時(shí)也確定了物理量間的單位關(guān)系．(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)√　(7)√ 做一做 (2020·1月浙江選考)以下物理量為矢量，且單位是國(guó)際單位制基本單位的是(　　) A．電流、A　　　　　　　　 B．位移、m C．功、J D．磁感應(yīng)強(qiáng)度、T 答案：B 　牛頓第二定律的基本應(yīng)用 【知識(shí)提煉】 1．求解思路：求解物體在某一時(shí)刻的瞬時(shí)加速度，關(guān)鍵是明確該時(shí)刻物體的受力情況或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，再由牛頓第二定律求出瞬時(shí)加速度． 2．牛頓第二定律瞬時(shí)性

3、的“兩類”模型 (1)剛性繩(輕桿或接觸面)——不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力的物體，剪斷(或脫離)后，其彈力立即消失，不需要形變恢復(fù)時(shí)間． (2)彈簧(或橡皮繩)——兩端同時(shí)連接(或附著)有物體的彈簧(或橡皮繩)，特點(diǎn)是形變量大，其形變恢復(fù)需要較長(zhǎng)時(shí)間，在瞬時(shí)性問(wèn)題中，其彈力的大小往往可以看成保持不變． 3．在求解瞬時(shí)加速度時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題 (1)物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況是時(shí)刻對(duì)應(yīng)的，當(dāng)外界因素發(fā)生變化時(shí)，需要重新進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析． (2)加速度可以隨著力的突變而突變，而速度的變化需要一個(gè)積累的過(guò)程，不會(huì)發(fā)生突變． 【典題例析】 　(2020·余姚質(zhì)檢)如圖所示，物塊1、2間用

4、剛性輕質(zhì)桿連接，物塊3、4間用輕質(zhì)彈簧相連，物塊1、3質(zhì)量為m，物塊2、4質(zhì)量為M，兩個(gè)系統(tǒng)均置于水平放置的光滑木板上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將兩木板沿水平方向突然抽出，設(shè)抽出后的瞬間，物塊1、2、3、4的加速度大小分別為a1、a2、a3、a4.重力加速度大小為g，則有(　　) A．a(chǎn)1＝a2＝a3＝a4＝0 B．a(chǎn)1＝a2＝a3＝a4＝g C．a(chǎn)1＝a2＝g，a3＝0，a4＝g D．a(chǎn)1＝g，a2＝g，a3＝0，a4＝g [解析]　在抽出木板的瞬時(shí)，物塊1、2與剛性輕桿接觸處的形變立即消失，受到的合力均等于各自重力，所以由牛頓第二定律知a1＝a2＝g；而物塊3、4間的輕彈簧的形變還來(lái)不

5、及改變，此時(shí)彈簧對(duì)物塊3向上的彈力大小和對(duì)物塊4向下的彈力大小仍為mg，因此物塊3滿足mg＝F，a3＝0；由牛頓第二定律得物塊4滿足a4＝＝g，所以C正確． [答案]　C 【題組過(guò)關(guān)】 考向1　力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系 1.(多選)如圖所示，一木塊在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足夠長(zhǎng)的彈簧，則當(dāng)木塊接觸彈簧后(　　) A．木塊立即做減速運(yùn)動(dòng) B．木塊在一段時(shí)間內(nèi)速度仍可增大 C．當(dāng)F等于彈簧彈力時(shí)，木塊速度最大 D．彈簧壓縮量最大時(shí)，木塊加速度為零 解析：選BC.木塊接觸彈簧后向右運(yùn)動(dòng)，彈力逐漸增大，開始時(shí)恒力F大于彈簧彈力，合外力方向水平向右，與木塊速度方向相同，木塊速度

6、不斷增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；當(dāng)彈力增大到與恒力F相等時(shí)，合力為零，速度增大到最大值，C項(xiàng)正確；之后木塊由于慣性繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，但合力方向與速度方向相反，木塊速度逐漸減小到零，此時(shí)，彈力大于恒力F，加速度大于零，D項(xiàng)錯(cuò)誤． 考向2　牛頓運(yùn)動(dòng)定律的瞬時(shí)性 2．如圖甲所示，一質(zhì)量為m的物體系于長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)1、L2的兩根細(xì)線上，L1的一端懸掛在天花板上，與豎直方向夾角為θ，L2水平拉直，物體處于平衡狀態(tài)． (1)現(xiàn)將線L2剪斷，求剪斷L2的瞬間物體的加速度． (2)若將圖甲中的細(xì)線L1換成長(zhǎng)度相同(接m后)，質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧，如圖乙所示，其他條件不變，求剪斷L2的瞬間物體的加速度． 解

7、析：(1)細(xì)線L2被剪斷的瞬間，因細(xì)線L2對(duì)物體的彈力突然消失，而引起L1上的張力發(fā)生突變，使物體的受力情況改變，瞬時(shí)加速度垂直L1斜向下方，大小為a＝gsin θ. (2)當(dāng)細(xì)線L2被剪斷時(shí)，細(xì)線L2對(duì)物體的彈力突然消失，而彈簧的形變還來(lái)不及變化(變化要有一個(gè)過(guò)程，不能突變)，因而彈簧的彈力不變，它與重力的合力與細(xì)線L2對(duì)物體的彈力是一對(duì)平衡力，等大反向，所以細(xì)線L2被剪斷的瞬間，物體加速度的大小為a＝gtan θ，方向水平向右． 答案：(1)gsin θ，方向垂直于L1斜向下方 (2)gtan θ，方向水平向右 瞬時(shí)問(wèn)題的處理 (1)兩種模型：加速度與合外力具有瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，

8、二者總是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失，具體可簡(jiǎn)化為以下兩種模型： (2)求解瞬時(shí)加速度的一般思路 　 　動(dòng)力學(xué)的兩類基本問(wèn)題 【知識(shí)提煉】 1．解決兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵 (1)兩類分析——物體的受力分析和物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析． (2)一個(gè)“橋梁”——物體運(yùn)動(dòng)的加速度是聯(lián)系運(yùn)動(dòng)和力的橋梁． 2．解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題時(shí)的處理方法 (1)合成法：在物體受力個(gè)數(shù)較少(2個(gè)或3個(gè))時(shí)，一般采用“合成法”． (2)正交分解法：若物體的受力個(gè)數(shù)較多(3個(gè)或3個(gè)以上)，則采用“正交分解法”． 【典題例析】 　(2019·4月浙江選考)小明以初速度v0＝10 m/s豎直向上拋出一個(gè)質(zhì)量m＝

9、0.1 kg的小皮球，最后在拋出點(diǎn)接?。僭O(shè)小皮球在空氣中所受阻力大小為重力的0.1.求小皮球 (1)上升的最大高度； (2)從拋出到接住的過(guò)程中重力和空氣阻力所做的功； (3)上升和下降的時(shí)間． [解析]　(1)在上升過(guò)程中，有mg＋Ff＝ma1 解得a1＝11 m/s2 上升的高度h＝＝ m. (2)重力做的功WG＝0 空氣阻力做的功Wf＝－Ff·2h＝－ J. (3)上升的時(shí)間t1＝＝ s 在下降過(guò)程中，有mg－Ff＝ma2 解得a2＝9 m/s2 又h＝a2t 解得t2＝ s. [答案]　(1) m　(2)0　－ J (3) s　 s 【題組過(guò)關(guān)】

10、考向1　已知受力求運(yùn)動(dòng) 1．(2020·余姚月考)某市規(guī)劃建設(shè)一新機(jī)場(chǎng)，請(qǐng)你幫助設(shè)計(jì)飛機(jī)跑道．飛機(jī)質(zhì)量為5×104 kg，假設(shè)飛機(jī)在加速滑行過(guò)程中牽引力恒為F＝8×104 N，受到的阻力恒為Ff＝2×104 N，起飛速度v＝80 m/s. (1)從開始滑行到起飛的過(guò)程中飛機(jī)的位移是多大？ (2)如果飛機(jī)在達(dá)到起飛速度的瞬間因故需要停止起飛，立即采取制動(dòng)措施后能以4 m/s2的加速度減速，為確保飛機(jī)不滑出跑道，則跑道的長(zhǎng)度至少多長(zhǎng)？ 解析：(1)飛機(jī)從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)到離開地面升空過(guò)程中滑行的距離為x1， 根據(jù)牛頓第二定律得： a1＝＝ m/s2＝1.2 m/s2 x1＝＝ m

11、＝ m. (2)飛機(jī)勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移x2， x2＝＝ m＝800 m 所以跑道的長(zhǎng)度至少應(yīng)為 x＝x1＋x2＝ m＋800 m≈3 467 m. 答案：見解析 考向2　已知運(yùn)動(dòng)求力 2．(2020·1月浙江選考)(9分)一個(gè)無(wú)風(fēng)晴朗的冬日，小明乘坐游戲滑雪車從靜止開始沿斜直雪道下滑，滑行54 m后進(jìn)入水平雪道，繼續(xù)滑行40.5 m后減速到零．已知小明和滑雪車的總質(zhì)量為60 kg，整個(gè)滑行過(guò)程用時(shí)10.5 s，斜直雪道傾角為37°(sin 37°＝0.6)．求小明和滑雪車 (1)滑行過(guò)程中的最大速度vm的大小； (2)在斜直雪道上滑行的時(shí)間t1； (3)在斜直雪道上受到

12、的平均阻力Ff的大小． 解析：(1)＝ vm＝18 m/s. (2)x1＝t1 t1＝6 s. (3)a＝＝3 m/s2 由牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律mgsin 37°－Ff＝ma 得Ff＝180 N. 答案：見解析 考向3　等時(shí)圓模型 3.(2020·杭州調(diào)研)如圖所示，AB和CD為兩條光滑斜槽，它們各自的兩個(gè)端點(diǎn)均分別位于半徑為R和r的兩個(gè)相切的圓上，且斜槽都通過(guò)切點(diǎn)P.設(shè)有一重物先后沿兩個(gè)斜槽，從靜止出發(fā)，由A滑到B和由C滑到D，所用的時(shí)間分別為t1和t2，則t1與t2之比為(　　) A．2∶1 B．1∶1 C.∶1 D．1∶ 解析：選B.設(shè)光滑斜槽軌道與水平面的夾

13、角為θ，則物體下滑時(shí)的加速度為a＝gsin θ，由幾何關(guān)系，斜槽軌道的長(zhǎng)度s＝2(R＋r)sin θ，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式s＝at2，得t＝?。健　。?　　，即所用時(shí)間t與傾角θ無(wú)關(guān)，所以t1＝t2，B項(xiàng)正確． 1．解答兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的基本程序 (1)明確題目中給出的物理現(xiàn)象和物理過(guò)程的特點(diǎn)． (2)根據(jù)問(wèn)題的要求和計(jì)算方法，確定研究對(duì)象，進(jìn)行分析，并畫出示意圖． (3)應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解． (4)解答過(guò)程中一定要明確各階段的加速度，以加速度為紐帶求解相應(yīng)問(wèn)題． 2．等時(shí)圓模型 (1)質(zhì)點(diǎn)從豎直圓環(huán)上沿不同的光滑弦上端由靜止開始滑到環(huán)的最低點(diǎn)所用時(shí)間相等，如圖甲所示

14、． (2)質(zhì)點(diǎn)從豎直圓環(huán)上最高點(diǎn)沿不同的光滑弦由靜止開始滑到下端所用時(shí)間相等，如圖乙所示． (3)兩個(gè)豎直圓環(huán)相切且兩環(huán)的豎直直徑均過(guò)切點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)沿不同的光滑弦上端由靜止開始滑到下端所用時(shí)間相等，如圖丙所示．　 　動(dòng)力學(xué)圖象問(wèn)題的應(yīng)用 【知識(shí)提煉】 1．常見的圖象有：v－t圖象，a－t圖象，F(xiàn)－t圖象，F(xiàn)－x 圖象，F(xiàn)－a圖象等． 2．圖象間的聯(lián)系：加速度是聯(lián)系v－t圖象與F－t圖象的橋梁． 3．圖象的應(yīng)用 (1)已知物體在一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的某個(gè)力隨時(shí)間變化的圖象，要求分析物體的運(yùn)動(dòng)情況． (2)已知物體在一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度、加速度隨時(shí)間變化的圖象，要求分析物體的受力情況．

15、(3)通過(guò)圖象對(duì)物體的受力與運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行分析． 4．解題策略 (1)問(wèn)題的實(shí)質(zhì)是力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，解題的關(guān)鍵在于弄清圖象斜率、截距、交點(diǎn)、拐點(diǎn)、面積的物理意義． (2)應(yīng)用物理規(guī)律列出與圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)方程式，進(jìn)而明確“圖象與公式”“圖象與物體”間的關(guān)系，以便對(duì)有關(guān)物理問(wèn)題作出準(zhǔn)確判斷． 【典題例析】 　(2020·舟山質(zhì)檢)一物體放在水平地面上，如圖甲所示，已知物體所受水平拉力F隨時(shí)間t的變化情況如圖乙所示，物體相應(yīng)的速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖丙所示：則(　　) A．滑動(dòng)摩擦力為3 N B．全過(guò)程克服摩擦力做功30 J C．動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2 D．物體的質(zhì)量為1.5 kg

16、 [解析]　由圖象可知：6～8 s內(nèi)物體勻速，則滑動(dòng)摩擦力Ff＝2 N，A錯(cuò)誤；物體全過(guò)程位移為v－t圖象與t軸圍成面積x＝×3 m＝15 m，全過(guò)程摩擦力做功 Wf＝Ffx＝－30 J，B正確；根據(jù)8～10 s內(nèi)物體勻減速加速度a＝1.5 m/s2，可知μ＝0.15，C錯(cuò)誤；根據(jù)2～6 s內(nèi)物體勻加速，a1＝m/s2，由F1－Ff＝ma1，可求得m＝ kg，D錯(cuò)誤． [答案]　B 【題組過(guò)關(guān)】 考向1　根據(jù)圖象分析物體的運(yùn)動(dòng)情況 1．(2020·湖州質(zhì)檢)如圖甲所示，質(zhì)量m＝1 kg的物塊在平行斜面向上的拉力F作用下從靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，t＝0.5 s時(shí)撤去拉力，利用速度傳感

17、器得到其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象(v－t圖象)如圖乙所示，g取10 m/s2，求： (1)2 s內(nèi)物塊的位移大小x和通過(guò)的路程L； (2)沿斜面向上運(yùn)動(dòng)兩個(gè)階段加速度大小a1、a2和拉力大小F. 解析：(1)物塊上升的位移： x1＝×2×1 m＝1 m 物塊下滑的距離：x2＝×1×1 m＝0.5 m 位移x＝x1－x2＝1 m－0.5 m＝0.5 m 路程L＝x1＋x2＝1 m＋0.5 m＝1.5 m. (2)由題圖乙知，各階段加速度的大小 a1＝ m/s2＝4 m/s2 a2＝ m/s2＝－4 m/s2 設(shè)斜面傾角為θ，斜面對(duì)物塊的摩擦力為Ff，根據(jù)牛頓第二定律

18、0～0.5 s內(nèi)F－Ff－mgsin θ＝ma1 0．5～1 s內(nèi)－Ff－mgsin θ＝ma2 聯(lián)立解得：F＝8 N. 答案：(1)0.5 m　1.5 m (2)4 m/s2　4 m/s2　8 N 考向2　根據(jù)已知條件確定物理量的變化圖象 2.如圖所示，滑雪愛好者從靜止沿山坡勻加速滑下，在水平雪面上勻減速滑行一段距離停止，沿山坡下滑的距離比在水平雪面上滑行的距離大，斜面與水平雪面平滑連接．下列圖中x、v、a、F分別表示滑雪愛好者位移大小、速度大小、加速度大小以及合力大小，其中正確的是(　　) 　 解析：選B.滑雪愛好者在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在水平雪面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，

19、而不是勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；對(duì)于勻加速直線運(yùn)動(dòng)有：v2＝2a1x1，對(duì)于勻減速直線運(yùn)動(dòng)有：v2＝2a2x2，因?yàn)閤1>x2，所以a1

20、，焦耳、庫(kù)侖和牛頓均是導(dǎo)出單位． 2．(多選)關(guān)于速度、加速度、合外力之間的關(guān)系，正確的是(　　) A．物體的速度越大，則加速度越大，所受的合外力也越大 B．物體的速度為零，則加速度為零，所受的合外力也為零 C．物體的速度為零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大 D．物體的速度很大，但加速度可能為零，所受的合外力也可能為零 解析：選CD.物體的速度大小與加速度大小及所受合外力大小無(wú)關(guān)，故C、D正確，A、B錯(cuò)誤． 3.趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)上運(yùn)動(dòng)員手持網(wǎng)球拍托球沿水平面勻加速跑，設(shè)球拍和球質(zhì)量分別為M、m，球拍平面和水平面之間夾角為θ，球拍與球保持相對(duì)靜止，它們間摩擦力及空氣阻力不計(jì)，則

21、(　　) A．運(yùn)動(dòng)員的加速度為gtan θ B．球拍對(duì)球的作用力為mg C．運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力為(M＋m)gcos θ D．若加速度大于gsin θ，球一定沿球拍向上運(yùn)動(dòng) 解析：選A.網(wǎng)球受力如圖甲所示，根據(jù)牛頓第二定律得FNsin θ＝ma，又FNcos θ＝mg，解得a＝gtan θ，F(xiàn)N＝，故A正確，B錯(cuò)誤；以球拍和球整體為研究對(duì)象，受力 如圖乙所示，根據(jù)平衡，運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力為F＝，故C錯(cuò)誤；當(dāng)a>gtan θ時(shí)，網(wǎng)球才向上運(yùn)動(dòng)，由于gsin θ

22、上第一次利用滑雪杖對(duì)雪面的作用獲得水平推力F＝84 N，而從靜止向前滑行，其作用時(shí)間為t1＝1.0 s，撤除水平推力F后經(jīng)過(guò)t2＝2.0 s，他第二次利用滑雪杖對(duì)雪面的作用獲得同樣的水平推力，作用距離與第一次相同．已知該運(yùn)動(dòng)員連同裝備的總質(zhì)量為m＝60 kg，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的滑動(dòng)摩擦力大小恒為Ff＝12 N，求： (1)第一次利用滑雪杖對(duì)雪面作用獲得的速度大小及這段時(shí)間內(nèi)的位移； (2)該運(yùn)動(dòng)員(可視為質(zhì)點(diǎn))第二次撤除水平推力后滑行的最大距離． 解析：(1)運(yùn)動(dòng)員利用滑雪杖獲得的加速度為 a1＝＝ m/s2＝1.2 m/s2 第一次利用滑雪杖對(duì)雪面作用獲得的速度大小v1＝a1t

23、1＝1.2×1.0 m/s＝1.2 m/s 位移x1＝a1t＝0.6 m. (2)運(yùn)動(dòng)員停止使用滑雪杖后，加速度大小為 a2＝ 經(jīng)時(shí)間t2速度變?yōu)関′1＝v1－a2t2 第二次利用滑雪杖獲得的速度大小v2， 則v－v′＝2a1x1 第二次撤除水平推力后滑行的最大距離 x2＝ 解得：x2＝5.2 m. 答案：(1)1.2 m/s　0.6 m　(2)5.2 m [課后達(dá)標(biāo)] 一、選擇題 1．(2018·4月浙江選考)用國(guó)際單位制的基本單位表示能量的單位，以下正確的是(　　) A．kg·m2/s2　　　　　　 B．kg·m/s2 C．N/m D．N·m 答案：A

24、 2．下列關(guān)于單位制的說(shuō)法中，不正確的是(　　) A．基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制 B．在國(guó)際單位制中，長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間三個(gè)物理量被選作力學(xué)的基本物理量 C．在國(guó)際單位制中，力學(xué)的三個(gè)基本單位分別是m、kg、s D．力的單位牛頓是國(guó)際單位制中的一個(gè)基本單位 答案：D 3．質(zhì)量為1 t的汽車在平直公路上以10 m/s的速度勻速行駛，阻力大小不變．從某時(shí)刻開始，汽車牽引力減少2 000 N，那么從該時(shí)刻起經(jīng)過(guò)6 s，汽車行駛的路程是(　　) A．50 m B．42 m C．25 m D．24 m 答案：C 4．(2020·浙江十校聯(lián)考)如圖所示，輕彈簧上端與一質(zhì)

25、量為m的木塊1相連，下端與另一質(zhì)量為M的木塊2相連，整個(gè)系統(tǒng)置于水平放置的光滑木板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出，設(shè)抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為a1、a2，重力加速度大小為g.則有(　　) A．a(chǎn)1＝g，a2＝g B．a(chǎn)1＝0，a2＝g C．a(chǎn)1＝0，a2＝g D．a(chǎn)1＝g，a2＝g 答案：C 5．(2020·浙江猜題卷)有種臺(tái)階式自動(dòng)扶梯，無(wú)人乘行時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)很慢，有人站上扶梯時(shí)，它會(huì)先慢慢加速，再勻速運(yùn)轉(zhuǎn)．一顧客乘扶梯上樓，正好經(jīng)歷了這兩個(gè)過(guò)程，用G、N、f表示乘客受到的重力、支持力和摩擦力，則能正確反映該乘客在這兩個(gè)過(guò)程中的受力示意圖的是(　　)

26、 解析：選D.人和扶梯勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，人受到重力和支持力的作用，且二力平衡，不受摩擦力．人隨臺(tái)階式自動(dòng)扶梯加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度沿運(yùn)動(dòng)方向斜向上，臺(tái)階水平，摩擦力與接觸面平行，故摩擦力是水平的．D正確． 6.(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的小球與彈簧Ⅰ和水平細(xì)繩Ⅱ相連，Ⅰ、Ⅱ的另一端分別固定于P、Q兩點(diǎn)．小球靜止時(shí)，Ⅰ中拉力的大小為F1，Ⅱ中拉力的大小為F2，當(dāng)僅剪斷Ⅰ、Ⅱ其中一根的瞬間，球的加速度a應(yīng)是(　　) A．若剪斷Ⅰ，則a＝g，方向豎直向下 B．若剪斷Ⅱ，則a＝，方向水平向左 C．若剪斷Ⅰ，則a＝，方向沿Ⅰ的延長(zhǎng)線方向 D．若剪斷Ⅱ，則a＝g，方向豎直向上 解析：選AB.沒有剪

27、斷Ⅰ、Ⅱ時(shí)小球受力情況如圖所示．在剪斷Ⅰ的瞬間，由于小球的速度為0，繩Ⅱ上的力突變?yōu)?，則小球只受重力作用，加速度為g，選項(xiàng)A正確、C錯(cuò)誤；若剪斷Ⅱ，由于彈簧的彈力不能突變，F(xiàn)1與重力的合力大小仍等于F2，所以此時(shí)加速度為a＝，方向水平向左，選項(xiàng)B正確、D錯(cuò)誤． 7．(2020·湖州質(zhì)檢)如圖甲所示，一物體沿傾角為θ＝37°的固定粗糙斜面由靜止開始運(yùn)動(dòng)，同時(shí)受到水平向右的風(fēng)力作用，水平風(fēng)力的大小與風(fēng)速成正比．物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度a與風(fēng)速v的關(guān)系如圖乙所示，則(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)(　　) A．當(dāng)風(fēng)速為3 m/s時(shí)，物體沿斜面向下運(yùn)動(dòng)

28、 B．當(dāng)風(fēng)速為5 m/s時(shí)，物體與斜面間無(wú)摩擦力作用 C．當(dāng)風(fēng)速為5 m/s時(shí)，物體開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng) D．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.025 解析：選A.由題圖乙得物體做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，物體的加速度方向不變，當(dāng)風(fēng)的初速度為零時(shí)，加速度為a0＝4 m/s2，沿斜面方向有a＝gsin θ－μgcos θ，解得μ＝0.25，D錯(cuò)誤；物體沿斜面方向開始加速下滑，隨著速度的增大，水平風(fēng)力逐漸增大，摩擦力逐漸增大，則加速度逐漸減小，但加速度的方向不變，物體仍然加速運(yùn)動(dòng)，直到速度為5 m/s時(shí)，物體的加速度減為零，此后物體將做勻速運(yùn)動(dòng)，A正確，B、C錯(cuò)誤． 8.(2020·東陽(yáng)中學(xué)期中

29、)如圖所示，在水平面上有三個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2、m3的木塊，木塊1和2、2和3間分別用一原長(zhǎng)為L(zhǎng)、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來(lái)，木塊1、2與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，木塊3和水平面之間無(wú)摩擦力．現(xiàn)用一水平恒力向右拉木塊3，當(dāng)三木塊一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，1和3兩木塊間的距離為(木塊大小不計(jì))(　　) A．L＋ B．L＋ C．2L＋ D．2L＋ 解析：選C.對(duì)木塊1受力分析，受重力、支持力、拉力和摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有： kx1－μm1g＝0 對(duì)木塊1和木塊2整體受力分析，受總重力、總支持力、右側(cè)彈簧的拉力和總摩擦力，有： kx2－μ(m1＋m2)g＝0 木塊1與木塊3之

30、間的總長(zhǎng)度為x＝2L＋x1＋x2， 由以上各式解得x＝2L＋，故C正確． 9.一條足夠長(zhǎng)的淺色水平傳送帶自左向右勻速運(yùn)行．現(xiàn)將一個(gè)木炭包無(wú)初速度地放在傳送帶的最左端，木炭包將會(huì)在傳送帶上留下一段黑色的徑跡．下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的左側(cè) B．木炭包的質(zhì)量越大，徑跡的長(zhǎng)度越短 C．傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大，徑跡的長(zhǎng)度越短 D．木炭包與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大，徑跡的長(zhǎng)度越短 解析：選D.放上木炭包后木炭包在摩擦力的作用下向右加速，而傳送帶仍勻速，雖然兩者都向右運(yùn)動(dòng)，但在木炭包的速度達(dá)到與傳送帶速度相等之前木炭包相對(duì)于傳送帶向左運(yùn)動(dòng)，故黑色徑跡出現(xiàn)在木炭包的

31、右側(cè)，A錯(cuò)誤．由于木炭包在摩擦力作用下加速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a＝μg與其質(zhì)量無(wú)關(guān)，故徑跡長(zhǎng)度與其質(zhì)量也無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤．徑跡長(zhǎng)度等于木炭包相對(duì)傳送帶通過(guò)的位移大小，即二者對(duì)地的位移差：Δx＝vt－t＝vt＝，可見傳送帶速度越小、動(dòng)摩擦因數(shù)越大，相對(duì)位移越小，黑色徑跡越短，C錯(cuò)誤，D正確． 10.(2020·湖州質(zhì)檢)如圖所示，質(zhì)量為m1的足夠長(zhǎng)的木板靜止在光滑水平面上，其上放一質(zhì)量為m2的木塊．t＝0時(shí)刻起，給木塊施加一水平恒力F.分別用a1、a2和v1、v2表示木板、木塊的加速度和速度大小，圖中可能符合運(yùn)動(dòng)情況的是(　　) 解析：選A.t＝0時(shí)刻起，給木塊施加一水平恒力F，兩者可能一起加速運(yùn)動(dòng)

32、，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；可能木塊的加速度大于木板的加速度，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤． 二、非選擇題 11.(2020·寧波選考適應(yīng)考試)小物塊以一定的初速度v0沿斜面(足夠長(zhǎng))向上運(yùn)動(dòng)，由實(shí)驗(yàn)測(cè)得物塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的最大位移x與斜面傾角θ的關(guān)系如圖所示．取g＝10 m/s2，空氣阻力不計(jì)．可能用到的函數(shù)值：sin 30°＝0.5，sin 37°＝0.6. (1)求物塊的初速度v0； (2)求物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ； (3)計(jì)算說(shuō)明圖線中P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的斜面傾角為多大？在此傾角條件下，小物塊能滑回斜面底端嗎？說(shuō)明理由(設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等)． 解析：(1)當(dāng)θ＝90°時(shí)，物塊做豎直上拋運(yùn)動(dòng)

33、，末速度為0由題圖得上升最大位移為xm＝3.2 m 由v＝2gxm，得v0＝8 m/s. (2)當(dāng)θ＝0°時(shí)，物塊相當(dāng)于在水平面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，末速度為0 由題圖得水平最大位移為x＝6.4 m 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：v＝2ax 由牛頓第二定律得：μmg＝ma，得μ＝0.5. (3)設(shè)題圖中P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的斜面傾角值為θ，物塊在斜面上做勻減速運(yùn)動(dòng)，末速度為0 由題圖得物塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的最大位移為 x′＝3.2 m 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：v＝2a′x′ 由牛頓第二定律有：mgsin θ＋μmgcos θ＝ma′ 得10sin θ＋5cos θ＝10，得θ＝37°. 因?yàn)閙gsin θ＝6m

34、＞μmgcos θ＝4m，所以能滑回斜面底端． 答案：(1)8 m/s　(2)0.5 (3)37°　能滑回底端，理由見解析 12.(2020·杭州質(zhì)檢)如圖所示，傾角為30°的光滑斜面與粗糙的水平面平滑連接．現(xiàn)將一滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放，最終停在水平面上的C點(diǎn)．已知A點(diǎn)距水平面的高度h＝0.8 m，B點(diǎn)距C點(diǎn)的距離L＝2.0 m．(滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)沒有能量損失，取g＝10 m/s2)求： (1)滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度； (2)滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ； (3)滑塊從A點(diǎn)釋放后，經(jīng)過(guò)時(shí)間t＝1.0 s時(shí)速度的大小． 解析：(1)滑塊先在斜面上做勻加速運(yùn)動(dòng)，

35、然后在水平面上做勻減速運(yùn)動(dòng)，故滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度最大，設(shè)為vmax，設(shè)滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a1，則 mgsin 30°＝ma1 v＝2a1 解得：vmax＝4 m/s. (2)設(shè)滑塊在水平面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a2 則μmg＝ma2 v＝2a2L 解得：μ＝0.4. (3)設(shè)滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，vmax＝a1t1，得t1＝0.8 s，由于t>t1，故滑塊已經(jīng)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t－t1＝0.2 s，設(shè)t＝1.0 s時(shí)速度大小為v，則 v＝vmax－a2(t－t1) 解得：v＝3.2 m/s. 答案：(1)4 m/s　(2)0.4　(3)3.

36、2 m/s 13.(2018·4月浙江選考)可愛的企鵝喜歡在冰面上玩游戲．如圖所示，有一企鵝在傾角為37°的傾斜冰面上，先以加速度a＝0.5 m/s2從冰面底部由靜止開始沿直線向上“奔跑”，t＝8 s時(shí)，突然臥倒以肚皮貼著冰面向前滑行，最后退滑到出發(fā)點(diǎn)，完成一次游戲(企鵝在滑動(dòng)過(guò)程中姿勢(shì)保持不變)．若企鵝肚皮與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求： (1)企鵝向上“奔跑”的位移大??； (2)企鵝在冰面滑動(dòng)的加速度大??； (3)企鵝退滑到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大?。?計(jì)算結(jié)果可用根式表示) 解析：(1)在企鵝向上奔跑過(guò)程中：x＝at2，解得：x

37、＝16 m. (2)在企鵝臥倒以后將進(jìn)行兩個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)，第一個(gè)過(guò)程是從臥倒到最高點(diǎn)，第二個(gè)過(guò)程是從最高點(diǎn)滑到最低點(diǎn)，兩次過(guò)程由牛頓第二定律分別有：mgsin 37°＋μmgcos 37°＝ma1，mgsin 37°－μmgcos 37°＝ma2，解得：a1＝8 m/s2，a2＝4 m/s2. (3)企鵝臥倒滑到最高點(diǎn)的過(guò)程中，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)時(shí)間為t′，位移為x′；t′＝，x′＝a1t′2，解得：x′＝1 m．企鵝從最高點(diǎn)滑到出發(fā)點(diǎn)的過(guò)程中，設(shè)末速度為vt，初速度為0，則有：v－02＝2a2(x＋x′)，解得：vt＝2 m/s. 答案：(1)16 m　(2)8 m/s2　4 m/s2　 (3)2 m/s 16