1、.根底課2牛頓第二定律兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題一、選擇題15題為單項(xiàng)選擇題，69題為多項(xiàng)選擇題12019蘇州高三檢測(cè)關(guān)于力學(xué)單位制的說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是Akg、m/s、N是導(dǎo)出單位Bkg、m、J是根本單位C在國(guó)際單位制中，質(zhì)量的根本單位是kg，也可以是gD只有在國(guó)際單位制中，牛頓第二定律的表達(dá)式才是Fma解析kg是質(zhì)量的單位，它是根本單位，所以A錯(cuò)誤；國(guó)際單位制規(guī)定了七個(gè)根本物理量。分別為長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間、熱力學(xué)溫度、電流、發(fā)光強(qiáng)度、物質(zhì)的量。它們?cè)趪?guó)際單位制中的單位稱為根本單位，J是導(dǎo)出單位，B錯(cuò)誤；g也是質(zhì)量的單位，但它不是質(zhì)量在國(guó)際單位制中的根本單位，所以C錯(cuò)誤；牛頓第二定律的表達(dá)式Fma，是在其中

2、的物理量都取國(guó)際單位制中的單位時(shí)得出的，所以D正確。答案D2慣性制導(dǎo)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于彈道式導(dǎo)彈工程中，這個(gè)系統(tǒng)的重要元件之一是加速度計(jì)，加速度計(jì)構(gòu)造原理的示意圖如圖1所示：沿導(dǎo)彈長(zhǎng)度方向安裝的固定光滑桿上套一質(zhì)量為m的滑塊，滑塊兩側(cè)分別與勁度系數(shù)均為k的彈簧相連，兩彈簧的另一端與固定壁相連，滑塊上有指針，可通過(guò)標(biāo)尺測(cè)出滑塊的位移，然后通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)展制導(dǎo)。設(shè)某段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈沿程度方向運(yùn)動(dòng)，指針向左偏離O點(diǎn)間隔 為s，那么這段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈的加速度圖1A方向向左，大小為B方向向右，大小為C方向向左，大小為D方向向右，大小為答案D3一物體沿傾角為的斜面下滑時(shí)，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)物體以某一初速度沖上

3、斜面，那么上滑時(shí)物體加速度大小為Agsin Bgtan C2gsin D2gtan 解析對(duì)物體下滑時(shí)進(jìn)展受力分析，如圖甲。由于恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡知識(shí)得：mgsin Ff物體以某一初速度沖上斜面，對(duì)物體受力分析，如圖乙。物體的合力F合mgsin Ff2mgsin 根據(jù)牛頓第二定律得：a2gsin 應(yīng)選C。甲乙答案C4如圖2所示，質(zhì)量為4 kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面。質(zhì)量為1 kg的物體B用細(xì)線懸掛起來(lái)，A、B緊挨在一起但A、B之間無(wú)壓力。某時(shí)刻將細(xì)線剪斷，那么細(xì)線剪斷瞬間，B對(duì)A的壓力大小為取g10 m/s2圖2A0 N B8 NC10 N D50 N解析細(xì)線剪斷瞬間，彈簧彈力

4、不變，A和B整體受到的合外力等于物體B的重力，因此整體的加速度為ag，對(duì)物體B：mBgFNmBa，所以A、B間作用力FNmBgamBg8 N。答案B52019安徽皖南八校聯(lián)考放在固定粗糙斜面上的滑塊A以加速度a1沿斜面勻加速下滑，如圖3甲。在滑塊A上放一物體B，物體B始終與A保持相對(duì)靜止，以加速度a2沿斜面勻加速下滑，如圖乙。在滑塊A上施加一豎直向下的恒力F，滑塊A以加速度a3沿斜面勻加速下滑，如圖丙。那么圖3Aa1a2a3 Ba1a2a3Ca1a2a3 Da1a2a3解析題圖甲中的加速度為a1，那么有mgsin mgcos ma1，解得a1gsin gcos 。題圖乙中的加速度為a2，那么有

5、mmgsin mmgcos mma2，解得a2gsin gcos 。題圖丙中的加速度為a3，設(shè)Fmg，那么有mmgsin mmgcos ma3，解得a3。故a1a2a3，故B正確。答案B6豎直懸掛的輕彈簧下連接一個(gè)小球，用手托起小球，使彈簧處于壓縮狀態(tài)，如圖4所示。那么迅速放手后圖4A小球開(kāi)場(chǎng)向下做勻加速運(yùn)動(dòng)B彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)小球速度到達(dá)最大C彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)小球加速度等于gD小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大加速度大于g解析迅速放手后，小球受到重力、彈簧向下的彈力作用，向下做加速運(yùn)動(dòng)，彈力將減小，小球的加速度也減小，小球做變加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，小球只受重力，加速度為g，故C正確；彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后，

6、小球繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，開(kāi)場(chǎng)時(shí)重力大于彈力，小球加速度向下，做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)重力等于彈力時(shí)加速度為零，速度最大，故B錯(cuò)誤；剛放手時(shí)，小球所受的合力大于重力，加速度大于g，故D正確。答案CD7如圖5是汽車運(yùn)送圓柱形工件的示意圖，圖中P、Q、N是固定在車體上的壓力傳感器，假設(shè)圓柱形工件外表光滑，汽車靜止不動(dòng)時(shí)Q傳感器示數(shù)為零，P、N傳感器示數(shù)不為零。當(dāng)汽車向左勻加速啟動(dòng)過(guò)程中，P傳感器示數(shù)為零而Q、N傳感器示數(shù)不為零。sin 150.26，cos 150.97，tan 150.27，g10 m/s2。那么汽車向左勻加速啟動(dòng)的加速度可能為圖5A2.5 m/s2 B3 m/s2C2 m/s2 D4 m/s2解

7、析當(dāng)汽車向左勻加速啟動(dòng)過(guò)程中，P傳感器示數(shù)為零而Q，N傳感器示數(shù)不為零，受力分析如下圖，那么FQmgFNcos 15，F(xiàn)合FNsin 15ma。解得atan 150.27100.270.272.72.7。故可能的為B、D選項(xiàng)。答案BD82019浙江十二校聯(lián)考如圖6所示，在動(dòng)摩擦因數(shù)0.2的程度面上，質(zhì)量m2 kg的物塊與程度輕彈簧相連，物塊在與程度方向成45角的拉力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)程度面對(duì)物塊的彈力恰好為零。g取10 m/s2，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是圖6A此時(shí)輕彈簧的彈力大小為20 NB當(dāng)撤去拉力F的瞬間，物塊的加速度大小為8 m/s2，方向向左C假設(shè)剪斷彈簧，那么剪斷的瞬間物塊的加速

8、度大小為8 m/s2，方向向右D假設(shè)剪斷彈簧，那么剪斷的瞬間物塊的加速度為0解析物塊在重力、拉力F和彈簧的彈力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，由平衡條件得F彈Fcos ，mgFsin ，聯(lián)立解得彈簧的彈力F彈20 N，選項(xiàng)A正確；撤去拉力F的瞬間，由牛頓第二定律得F彈mgma1，解得a18 m/s2，方向向左，選項(xiàng)B正確；剪斷彈簧的瞬間，彈簧的彈力消失，那么Fcos ma2，解得a210 m/s2，方向向右，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。答案AB9如圖7所示，一傾角37的足夠長(zhǎng)斜面固定在程度地面上。當(dāng)t0時(shí)，滑塊以初速度v010 m/s沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5，g10 m/s2，sin 370.6

9、，cos 370.8，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是圖7A滑塊一直做勻變速直線運(yùn)動(dòng)Bt1 s時(shí)，滑塊速度減為零，然后在斜面上向下運(yùn)動(dòng)Ct2 s時(shí)，滑塊恰好又回到出發(fā)點(diǎn)Dt3 s時(shí)，滑塊的速度大小為4 m/s解析設(shè)滑塊上滑時(shí)的加速度大小為a1，由牛頓第二定律可得mgsin mgcos ma1，解得a110 m/s2，上滑時(shí)間t11 s，上滑的間隔 x1v0t15 m，因tan ，mgsin mgcos ，滑塊上滑到速度為零后，向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；設(shè)滑塊下滑時(shí)的加速度大小為a2，由牛頓第二定律可得mgsin mgcos ma2，解得a22 m/s2，經(jīng)1 s，滑塊下滑的間隔 x2a2t1 m5 m，滑塊未

10、回到出發(fā)點(diǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因上滑和下滑過(guò)程中的加速度不同，故滑塊全程不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；t3 s時(shí)，滑塊沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)的速度va23 s1 s4 m/s，選項(xiàng)D正確。答案BD二、非選擇題102019海南單科，13程度地面上有質(zhì)量分別為m和4m的物塊A和B，兩者與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。細(xì)繩的一端固定，另一端跨過(guò)輕質(zhì)動(dòng)滑輪與A相連，動(dòng)滑輪與B相連，如圖8所示。初始時(shí)，繩處于程度拉直狀態(tài)。假設(shè)物塊A在程度向右的恒力F作用下向右挪動(dòng)了間隔 s，重力加速度大小為g。求：圖81物塊B抑制摩擦力所做的功；2物塊A、B的加速度大小。解析1物塊A挪動(dòng)了間隔 s，那么物塊B挪動(dòng)的間隔 為s1 s物

11、塊B受到的摩擦力大小為f4mg物塊B抑制摩擦力所做的功為Wfs12mgs2設(shè)物塊A、B的加速度大小分別為aA、aB，繩中的張力為T，由牛頓第二定律得：FmgTmaA，2T4mg4maB由A和B的位移關(guān)系得：aA2aB聯(lián)立得aA，aB。答案12mgs2112019河南洛陽(yáng)聯(lián)考有一個(gè)冰上推木箱的游戲節(jié)目，規(guī)那么是：選手們從起點(diǎn)開(kāi)場(chǎng)用力推木箱一段時(shí)間后，放手讓木箱向前滑動(dòng)，假設(shè)木箱最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；假設(shè)木箱最后未停在桌上有效區(qū)域內(nèi)就視為失敗。其簡(jiǎn)化模型如圖9所示，AC是長(zhǎng)度為L(zhǎng)17 m的程度冰面，選手們可將木箱放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開(kāi)場(chǎng)用一恒定不變的程度推力推木箱，BC為有效區(qū)域。BC長(zhǎng)度

12、L21 m，木箱的質(zhì)量m50 kg，木箱與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1。某選手作用在木箱上的程度推力F200 N，木箱沿AC做直線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)木箱可視為質(zhì)點(diǎn)，g取10 m/s2。那么該選手要想游戲獲得成功，試求：圖91推力作用在木箱上時(shí)的加速度大小；2推力作用在木箱上的時(shí)間滿足的條件。解析1設(shè)推力作用在木箱上時(shí)，木箱的加速度為a，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律得Fmgma1，解得a13 m/s2。2設(shè)撤去推力后，木箱的加速度大小為a2，根據(jù)牛頓第二定律得mgma2，解得a21 m/s2。設(shè)推力作用在木箱上的時(shí)間為t，此時(shí)間內(nèi)木箱的位移為x1a1t2，撤去力F后木箱繼續(xù)滑行的間隔 為x2，要使木箱停在有效區(qū)域內(nèi)，須滿足L1L2x1x2L1，解得1 st s。答案13 m/s221 st s12如圖10所示，半徑為R的圓筒內(nèi)壁光滑，在筒內(nèi)放有兩個(gè)半徑為r的光滑圓球P和Q，且R1.5r。在圓球Q與圓筒內(nèi)壁接觸點(diǎn)A處安裝有壓力傳感器。當(dāng)用程度推力推動(dòng)圓筒在程度地面上以v05 m/s 的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓力傳感器顯示壓力為25 N；某時(shí)刻撤去推力F，之后圓筒在程度地面上滑行的間隔 為x m。圓筒的質(zhì)量與圓球的質(zhì)量相等，取g10 m/s2。求：圖101程度推力F的大小；2撤去推力后傳感器的示數(shù)。解析1系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓球Q受三個(gè)力作用