2022全程复习课后练习：3.2牛顿第二定律、两类动力学问题

1、PAGE14牛顿第二定律两类动力学问题一、选择题1如图所示，连同装备总重力为G的滑雪爱好者从滑雪坡道上由静止开始沿坡道ABC向下滑行，滑到B点时滑雪者通过改变滑雪板角度的方式来增大摩擦力的大小，使其到底端C点速度刚好减为零已知ABBC，设两段运动过程中摩擦力均为定值下列分别为滑雪者位移、速度、加速度、摩擦力随时间变化的图象，其中正确的是解析对滑雪者，受重力、支持力和摩擦力三个恒力作用，在AB和BC两段的合力均为恒定值，由牛顿第二定律，GsinfABmaAB、fBCGsinmaBC，加速度也分别恒定，且AB段aAB的方向沿斜面向下，BC段aBC的方向沿斜面向上，则选项C、D错误；滑雪者先匀加速运

2、动到B，再匀减速运动到C，则选项B正确；st图象的斜率表示速度，则选项A错误答案B2汽车拉着拖车在水平道路上沿着直线加速行驶，根据牛顿运动定律，以下说法正确的是A汽车能拉着拖车加速前进，是因为汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力B加速前进时，汽车对拖车的拉力大小与拖车对汽车的拉力大小相等C汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉力D汽车对拖车的拉力大小与拖车所受地面对它的摩擦力大小相等解析汽车拉着拖车加速前进，汽车对拖车的拉力大于拖车所受地面对它的摩擦力，根据牛顿第三定律，汽车拉拖车的力等于拖车拉汽车的力，且同时产生，故只有选项B正确答案Bavs4al2022北京月考粗糙水平面上放有1、m2

3、，与水平面的动摩擦因数依次为1、，它们的加速度a随拉力F变化的规律如图所示下列判断正确的是Am1m2，12Bm1m2，12Cm12Dm1m2，1m2，纵轴的截距是g，把图象延长得到纵轴截距如图，Q截距大说明2对答案Bavs4al2022新课标全国卷一物块静止在粗糙的水平桌面上从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小能正确描述F与a之间关系的图象是解析设物块受的滑动摩擦力为Ff，当拉力F增至与滑动摩擦力相等时，物块才开始滑动根据牛顿第二定律得FFfma，则FFfma，C项正确答案C52022福建月考如

4、图所示，竖直平面内两根光滑细杆所构成的AOB被铅垂线OO平分，AOB120两个质量均为m的小环通过水平轻弹簧的作用静止在A、B两处，A、B连线与OO垂直，连线中O点高度为h，已知弹簧原长为eqr3h，劲度系数为，现在把两个小环在竖直方向上均向下平移h，释放瞬间A环加速度为a，则下列表达式正确的是Aeqr3mg/3hBmg/6hCagDaeqr3g解析以位于A点的小环为研究对象受力分析如图所示，设此时弹簧伸长量为，则有：mgtan30，而eqf2h,tan30eqr3h，解得：eqfmg,3h，所以A、B错误；同理分析小环下移h后的受力情况可得到：cos30mgsin30ma，而同时有eqf22

5、h,tan30eqr3h，代入解得：ag，故C正确、D错误答案C6eqavs4al2022广东卷游乐场中，从高处A到水面B处有两条长度相同的光滑轨道甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向B处，下列说法正确的有A甲的切向加速度始终比乙的大B甲、乙在同一高度的速度大小相等C甲、乙在同一时刻总能到达同一高度D甲比乙先到达B处解析设轨道的切线与水平面夹角为，小孩下滑过程的切向加速度agsin，开始甲大于乙后来甲小于乙，A项错误；由机械能守恒可知，甲、乙在同一高度的速度大小相等，B项正确；画出甲、乙的速率时间图象如图所示，由于两种情况路程相同即图象与t轴所围的图形的面积相同，最后的速率相同，由图可知甲

6、比乙先到达B处，同一时刻，甲的位置总低于乙，C项错误，D项正确答案BDavs4al2022新课标全国卷2022年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功，图a为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在t时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度时间图线如图b所示假如无阻拦索，飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为1000 m已知航母始终静止，重力加速度的大小为g，则A从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索

7、时的1/10B在时间内，阻拦索的张力几乎不随时间变化C在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小会超过2.5D在时间内，阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变解析速度时间图象中，图线与坐标轴所围图形的面积为物体的位移，所以可以计算飞机受阻拦时运动的位移约为70eqf1,270m119m，A项正确；时间内，速度时间图象的斜率不变，说明两条绳索张力的合力不变，但是两力的夹角不断变小，所以绳索的张力不断变小，B项错误；时间内平均加速度均为aeqf6610,m/s2s2，C项正确；时间内，阻拦系统对飞机的作用力不变，飞机的速度逐渐减小，由之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化

8、的关系”的实验：为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做_运动连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到图2所示的纸带，纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G实验时小车所受拉力为，小车的质量为请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化E，补填表中空格结果保留至小数点后第四位OBOCODOEOFW/JE/J分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内WE，与理论推导结果一致实验前已测得托盘质量为103g，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_gg取s2，结果保留至小数点后第三位解析平衡

9、摩擦力完成的依据是，小车可以独自在斜面上做匀速直线运动OF段，合外力做的功WFs102m；小车动能的变化Eeqf1,2mveqoal2,Feqf1,2eqblcrcavs4alco1f102,2J设M为托盘、钩码总质量从O点到任一计数点，拉力的功等于小车动能的变化Fseqf1,2mv2根据机械能守恒，钩码、托盘减少的重力势能等于系统增加的动能Mgseqf1,2Mmv2联立解得，M钩码质量mM103g答案匀速直线某兴趣小组在研究测物块/s2，用秒表测得物块从A滑到B所用时间为2s，用刻度尺测得A、C间距60cm，C、B间距40cm求：1物块通过C处时速度大小；2物块与软垫间的动摩擦因数解析1设物

10、块通过C处时的速度为vC，物块由A滑到C所通过的位移为1，时间为t1，物块由C滑到B所通过的位移为2，eqfv0vt,2t得1eqfvC,2t12eqfvC,2t2且t1t22s解得：vC1m/s2由牛顿运动定律Fma可得mgma由匀变速直线运动规律，得veqoal2,C2a2解得：122022年9月，我国舰载机歼10满载荷在航母上首降成功设某一舰载机的质量为m104 kg，速度为v042 m/s，若仅受空气阻力和甲板阻力作用，舰载机将在甲板上以a00.8 m/s21舰载机着舰后，若仅受空气阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少多长才能保证舰载机不滑到海里2为了舰载机在有限长度的跑道上停下来，甲板上

11、设置了阻拦索让舰载机减速，同时考虑到舰载机挂索失败需要复飞的情况，舰载机着舰时不关闭发动机图示为舰载机勾住阻拦索后某一时刻的情景，此时发动机的推力大小为F105N，减速的加速度a120 m/s2，此时阻拦索夹角106，空气阻力和甲板阻力保持不变求此时阻拦索承受的张力大小已知：sin53，cos53解析1设甲板的长度至少为0，则由运动学公式得veqoal2,02a00故0veqoal2,0/2a0代入数据可得02舰载机受力分析如图所示，其中FT为阻拦索的张力，f为空气和甲板对舰载机的阻力，由牛顿第二定律得2FTcos53fFma1舰载机仅受空气阻力和甲板阻力时fma0联立可得FT5105N13如图所示，一质量为m的物块A与直立轻弹簧的上端连接，弹簧的下端固定在地面上，一质量也为m的物块B叠放在A的上面，A、B处于静止状态若A、B粘连在一起，用一竖直向上的拉力缓慢提B，当拉力的大小为时，A物块上升的高度为L，此过程中，该拉力做的功为W；若A、B不粘连，用一竖直向上的恒力F作用在B上，当A物块上升的高度也为L时，A、B恰好分离已知重力加速度为g，不计空气阻力，求：1弹簧的劲度系数；2恒力F的大小；3A与B分离时的速度大小解析1设弹簧原长为L0，没有作用力时，弹簧总长度为L1L0eqf2mg,当F1时，弹簧总长度为L2L0e