2019高中物理同步重难讲练专题02 牛顿第二定律的理解和应用学案 新人教版必修1.doc
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1、1专题专题 0202 牛顿第二定律的理解和应用牛顿第二定律的理解和应用重难讲练重难讲练1.1. 牛顿第二定律的性质牛顿第二定律的性质2.2. 合力、加速度、速度的关系合力、加速度、速度的关系(1)物体的加速度由所受合力决定,与速度无必然联系。(2)合力与速度夹角为锐角,物体加速;合力与速度夹角为钝角,物体减速。(3)a是加速度的定义式,a与v、v无直接关系;它给出了测量物体加速度的方法,这是物理上用v t比值定义物理量的方法a 是加速度的决定式。它揭示了物体产生加速度的原因及影响物体加速度的因素F m【典例 1】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
2、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,但加速度可能很大,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 0【答案】 CD【解析】 物体的速度大小和加速度大小没有必然联系,一个很大,另一个可以很小,甚至为 0,物体所受合外力的大小决定加速度的大小,同一物体所受合外力越大,加速度一定也越大,故选项 C、D 正确。【典例 2】一个质量为 2kg 的物体,在 6 个恒定的共点力作用下处于平衡状态。现同时撤去大小分别为15N 和 20N 的两个力而其余力保持不变,此后物体做直线运动。关于此后该物体运动的
3、说法中正确的是 ( )A 一定做匀加速直线运动,加速度大小可能是 5m/s2B 可能做匀减速直线运动,加速度大小是 2m/s2C 一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是 15m/s2D 可能做匀速直线运动2【答案】C但加速度大小一定要大于 2.5m/s2,故 B 错误;由于撤去两个力后其余力保持不变,则物体所受的合力不变,一定做匀变速运动,加速度大小可能等于 15 m/s2,该运动可能是直线运动,也可能是曲线运动,故C 正确,D 错误。所以 C 正确,ABD 错误。【典例 3】如图,水平面上一个物体向右运动,将弹簧压缩,随后又被弹回直到离开弹簧,则该物体从接触弹簧到离开弹簧的这个过程中,下列说
4、法中正确的是( )A若接触面光滑,则物体加速度的大小是先减小后增大B若接触面光滑,则物体加速度的大小是先增大后减小再增大C若接触面粗糙,则物体加速度的大小是先减小后增大D若接触面粗糙,则物体加速度的大小是先增大后减小再增大【答案】 D【解析】 若接触面光滑,则物体是在刚接触弹簧时速度最大,加速度为零,随着向右将弹簧压缩,弹簧的弹力增大,则加速度一直增大,直至物体速度减小到零,然后物体反向运动,反向过程是向右运动的逆过程,故向左运动时加速度逐渐减小,故 A、B 错误;若接触面粗糙,设弹簧压缩量为x,弹力和摩擦力方向均向左:kxmgma,x增大则a一直增大,直至速度减小到零,当物体反向向左运动时,
5、kxmgma,x减小,则加速度减小,当kxmg时,加速度减小到零,之后kxmg,加速度开始反向增大,D 正确、C 错误【跟踪训练】1如图所示,位于水平地面上的质量为m的物体,在大小为F,与水平方向成角的拉力作用下沿水平地面做匀加速运动,则下列说法正确的是( )A 如果地面光滑,物体的加速度为B 如果地面光滑,物体的加速度为C 如果物体与地面间的动摩擦因数为,则物体的加速度为3D 如果物体与地面间的动摩擦因数为,则物体的加速度为【答案】BD【解析】对物块受力分析,将F分解为水平方向和竖直方向两个方向;故选 BD。2如图所示,在光滑水平面上以水平恒力F拉动小车和木块,让它们一起做无相对滑动的加速运
6、动,若小车质量为M,木块质量为m,加速度大小为a,木块和小车间的动摩擦因数为.对于这个过程,某同学用了以下 4 个式子来表达木块受到的摩擦力的大小,下述表达式一定正确的是( )A FMa B ma C mg D Ma【答案】AB【解析】AB、对木块:,对小车:,故木块受到的摩擦力的大小或,故 AB 正确;C、由于不是滑动摩擦力,不能通过公式Ffmg表达,故 C 错误;D、Ma指的是物体M在过程中受到的合外力,故 D 错误;故选 AB。3如图所示,一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱子与杆的质量为 4kg,环的质量为 1kg,如图所示,已知环沿杆匀加速下滑时,加速度
7、a为 3m/s2,g取 10m/s2,则此时箱子对地面的压力FN等于4A FN=40N B FN=53N C FN=50N D FN=47N【答案】D【解析】环沿杆匀加速下滑时,加速度a为 3m/s2,有,解得f=7N;对箱子受力分析可得,D 正确 4. 如图所示,物体在水平拉力F的作用下沿水平地面做匀速直线运动,速度为v.现让拉力F逐渐减小,则物体的加速度和速度的变化情况应是( )A加速度逐渐变小,速度逐渐变大B加速度和速度都在逐渐变小C加速度和速度都在逐渐变大D加速度逐渐变大,速度逐渐变小【答案】 D5如图所示,一小物块从光滑斜面上某处滑下,从接触弹簧到压缩弹簧第一次到达最低点的过程中,小
8、物块A 做减速运动B 先做减速运动后做加速运动C 加速度先减小后增大D 将静止在第一次到达的最低点位置【答案】C【解析】小物块接触弹簧后,弹簧的弹力先小于重力沿斜面向下的分力,小物块的合力沿斜面向下,加速5模拟提升模拟提升1 (2019 届贵州省铜仁市第一中学高三上第二次月考)一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图所示。在A点,物体开始与弹簧接触,到B点时,物体速度为零,然后被弹回。则下列说法中正确的是( )A 物体在A点的速率最大B 物体由A点到B点做的是变加速运动C 物体在B点时所受合力为零D 物体从A下降到B,以及从B上升到A的过程中,速率都是先增大后减小【答案】BD【
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