专题牛顿第二定律的应用—七年高考物理试题分项精析含解析

1、学习好资料欢迎下载专题7牛顿第二定律的应用、单项选择题1 1.【20152015 上海 3 3】如图，鸟沿虚线斜向上加速飞行，空气对其作用力可能是（）A A.FiB.F2C C.F3D D.F4【答案】B B【解析】小马沿虚线斜问上加速飞行，说明合外力方冋沿虚线斜向上，小乌壹两个力的作用，空气的 作用力和重力，如下團所示：【考点定位】牛顿第二定律 2 2 .【20132013 海南卷】一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减 小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小。在此过程中，其他力保持不变，则质点的加速度大 小a和速度大小v的变化情况是（）A.A.a和v都始终增大B B

2、.a和v都先增大后减小C. a先增大后减小，v始终增大D D.a和v都先减小后增大【答案】C C【解析】初始状态质点所受合力为零，当其中一个力的大小逐渐减小到零时，质点合力逐渐 增大到最大，a逐渐增大到最大，质点加速；当该力的大小再沿原方向逐渐恢复到原来的大小时， 质点合力逐渐减小到零，a逐渐减小到零，质点仍然加速。可见，a先增大后减小，由于a和速度v始终同向，质点一直加速，v始终增大，故 C C 正确。【考点定位】考查对牛顿第二定律及对速度时间关系的定性分析的理解。3 3.【20112011 福建卷】如图，一不可伸长的轻质细绳跨过滑轮后，两端分别悬挂质量为 m m 和m2的物体A和B。若滑轮

3、有一定大小，质量为m且分布均匀，滑轮转动时与绳之间无相对滑动，学习好资料欢迎下载不计滑轮与轴之间的磨擦。设细绳对A和B的拉力大小分别为T1和T2，已知下列四个关于T1的学习好资料欢迎下载物块上再施加一竖直向下的恒力F,则（）表达式中有一个是正确的，请你根据所学的物理知识，通过一定的分析判断正确的表达式是（）C C _(m+4m2)ggD丁 _(m+4mjm2gm+2(mi+ m2)4(mat物块将以t大于金的加速度匀抑速下滑乍选】页 Q正确*【考点定位】考查力的分解、牛顿运动定律及其相关知识6.6.【20112011 北京卷】“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米 高处

4、跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示。 将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g。据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为（）A A.gB B. 2 2gC.3 3gD.4 4g【答案】B B【解析】由题图可知：绳子拉力F的最大值为 9 9Fo/5/5，最终静止时绳子拉力为 3 3Fo/5=/5=mg根据牛顿第二定律得：9 9Fo/5/5 3 3Fo/5=/5=ma所以a=2g=2g。B B 正确，A A、C C D D 错误。【考点定位】牛顿第二定律与图像学习好资料欢迎下载量分别为m M夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f。若木块不滑动，

5、力F的最大值是（）7.7.【20122012 江苏卷】如图所示，一夹子夹住木块，在力F乍用下向上提升 夹子和木块的质学习好资料欢迎下载A A. 2 2f( (m+ +M) ) / /MB BC.C. 2 2f( (m+ +M/ /M-(-(m+ +Mg gD D【答案】A A2f-mg _【解析】夹子与木块两侧间的最大静摩換力i匀为兀则木块向上运动的最大力口速度为朋 ,对整体受力分析可知，若保证木块不滑动，力F的最大值由:F2f（m + M）=整理可得：M7A选正确【考点定位】本题考查物体受力分析、牛顿第二定律及其相关知识8.8.【20142014 全国新课标I卷】如图，用橡皮筋将一小球悬挂在

6、小车的架子上，系统处于平衡 状态。现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定的偏离竖直方向某一角度（橡皮筋在弹性限度内）。与稳定在竖直位置时相比，小球高度（）【答案】A A【解【解析】试题分析：小车静止时，弹簧弹力等于小球重力即mg =kxi，弹簧原长设为I，则小球竖直向下的的悬吊高度为丨xlmg，匀加速运动时，设橡皮筋弹力为F,橡皮筋和竖k直方向夹角为二二，则有FCOST- mg，橡皮筋长度为| =Im，可得小球竖直方向悬kkCOSB吊的高度为（lEJjcos V -1 COSTmg：lmg，所以小球高度升高，选项A A 对。kcos日kk【考点定位】

7、牛顿运动定律共点力的平衡【方法技巧】本题是已知运动，分析受力；静止时弹力与重力平衡，加速运动时，弹力与重力的合力水平向左。2 2f( (m+ +M/ /m2 2f( (m+ +M/ /m+(+(m+ +Mg gA A. 定升高C.C.保持不变D.D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定学习好资料欢迎下载二、多项选择题9.9.【20162016 江苏卷】如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出 桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中（）A.A. 桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B.B. 鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C.C. 若猫增大拉力，鱼缸受到

8、的摩擦力将增大D.D. 若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面【答案】BDBD【解析】 由题图知在拉动桌布的过程中鱼缸相对桌布向左运动 故鱼缸受到桌布对其向右的摩扌廨力作 用，所以俺错误；因鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，鱼缸在桌布上与在桌面上运动时所 受摩攥力犬小相等加速度大小相等，鱼缸先在桌布上扣速：.然后在桌面上减速到停止，所卯RfivP知 鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等，所以.B正确$若猫壇尢拉力鱼缸受到的摩撫力将不变，所 以 Q 错误若猫减小拉力，桌布的加速度减小，鱼缸与桌布可能木歩寸滑动也可能相对静止，鱼缸在桌面运 动的时间者哙变长，所臥鱼缸可能滑出桌面，所以D正确.

9、【考点定位】力与运动【方法技巧】本题重在分析清楚鱼缸的受力情况、运动情况。先在桌布上加速，后在桌面上减速。鱼缸受桌布的滑动摩擦力与猫拉力的大小无关。1010 .【20122012 四川卷】如图所示，劲度系数为k k 的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变。用水平力F缓慢推动物体，在弹 性限度内弹簧长度被压缩了X。，此时物体静止。撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离 为 4 4xo。物体与水平面间的动摩擦因数为卩，重力加速度为 g g。则（）A.A. 撤去F后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动B.B.撤去F后，物体刚运动时的加速度大小

10、为kX。一卩 g gmC.C. 物体做匀减速运动的时间为 2 2X。D.物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为卩mg（X。一上应）学习好资料欢迎下载k【答案】BDBD【解析】弹簧弹力一直变化，物体不可能做匀变速运动，A A、C C 错误。撤去F后，由牛顿第二定律得矶mg二矶一gB正确。当kx=卩mg时物体速度最大，克服摩擦力做功mm为mg（ xox） = =mg（ xo-mg）, D D 正确。k【考点定位】本题考查胡克定律，摩擦力，牛顿第二定律，功的计算及其相关1111 .【20132013 浙江卷】如图所示，总质量为460kg460kg 的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速

11、度为 0.5m/s0.5m/s2,当热气球上升到 180m180m 时，以 5m/s5m/s 的速度向上匀速运动。若离开地面后热气球 所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g=10m/sg=10m/s2。关于热气球，下列说法正确的是（）A.A. 所受浮力大小为 4830N4830NB.B. 加速上升过程中所受空气阻力保持不变C.C. 从地面开始上升 10s10s 后的速度大小为 5m/s5m/sD.D.以 5m/s5m/s 匀速上升时所受空气阻力大小为230N230N【答案】ADAD【解析】从地面刚开始竖直上升时，速度为零故阻力为雲，气球受重力孚力，根据牛顿第二定律, 有：解

12、得：FE（計AN=4830N,故A正确气球受重九 浮力和空气阻比 若阻力不变，合力不变，气球匀加速上升矛盾，故B错误；刚幵始竖直 上升时的加速度为Odm/已气球杲变加速运动，加速度逐渐减小，故血后的速度犬小切汙5m街故C错 误,匀速上升时，根据平衡条件，有:2 吨姑解得戶=23（眄 故D正确；故选AD【考点定位】牛顿第二定律的综合应用 1212 .【20142014 江苏卷】 如图所示，A、B两物块的质量分别为 2 2m和m静止叠放在水平地面上。A B间的动摩擦因数为1,B与地面间的动摩擦因数为 上。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重2力加速度为g。现对A施加一水平拉力F,则（）ABA.当Fv2

13、2img时，A B都相对地面静止学习好资料欢迎下载B.当F= |呵g时，A的加速度为1C.当F 3 3 卩mg时，A相对B滑动D.无论F为何值，B的加速度不会超过1旧2【答案】BCDBCD3【解析】根据题意可知，B与地面间的最大静摩擦力为：fBm=mg，因此要使B能够相3对地面滑动，A对B所施加的摩擦力至少为：fAB=fBkmg,A、B间的最大静摩擦力为：fABm2=2 2 卩mg因此，根据牛顿第二定律可知当满足：F-fAB=2fAB-3mg，且3卩口口fABV2m2m2匕32 2 卩mg即一Pmggag tantan r ,求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力。2【答案】(1 1)aav2

14、(2 2)左壁作用力为 0 0，顶部作用力macotv -mg2as -vv- v【解析】(1 1)匀加速阶段，运动时间td，平均速度v =-a2v- v匀减速阶段，运动时间t2，平均速度v二a2全程则有v(b t2) = s2整理可得a竺飞2as v 光渭球不受车厢作用力时，只有自身重力木唏面支持力，水平方向加速度血&ij口速度所需要的合力由斜面弹力在水平方向的分力提供若加速度则车厢左壁提供弹力 满足合力需要J若加速度d0 ,则车厢左侧壁彈力为0所以当盘 A白时，左侧壁彈力为0对小球受力分析如下團水平竖直方向正交分解可得NCOST- mg F2水平方向N sin v - ma整理可得

15、F2=macot - mg，即顶部作用力为macot - mg考点：牛顿运动定律。学习好资料欢迎下载1818 .【20172017 新课标n卷】为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离so和Si（Si So）处分别设置一个挡板和一面小旗，如图所示。训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以初速度Vo击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗。训练要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处。假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为Vi。重力加速度大小为g。求（1 1）冰球与冰面之间的动摩擦因数；（2 2）满足训练要求的运动员的最小加速度。【答案】（1 1）U U（ 2 2