2025版人教版高中物理精讲精练必修1第16讲：牛顿第二定律 解析版

第16讲：牛顿第二定律【考点归纳】考点一：牛顿第二定律的定义理解考点二：牛顿第二定律的同向性考点三：牛顿第二定律的简单应用考点四：牛顿第二定律求突变问题考点五：牛顿第二定律分析动态运动过程考点六：牛顿第二定律的综合问题【知识归纳】知识点一、牛顿第二定律(1)内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同．(2)表达式：F＝ma.知识点二、力的单位1．力的国际单位：牛顿，简称牛，符号为N.2．“牛顿”的定义：使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力叫作1N，即1N＝1_kg·m/s2.3．在质量的单位取kg，加速度的单位取m/s2，力的单位取N时，F＝kma中的k＝1，此时牛顿第二定律可表示为F＝ma.知识点三.对牛顿第二定律的理解2．解题的思路和关键(1)选取研究对象进行受力分析；(2)应用平行四边形定则或正交分解法求合力；(3)根据F合＝ma求物体的加速度a.【题型归纳】题型一：牛顿第二定律的定义理解1．（23-24高一上·陕西咸阳）关于牛顿第二定律，下列说法不正确的是（）A．牛顿第二定律的表达式是矢量式，a与F方向始终相同B．某一瞬间的加速度，只能由这一瞬间的外力决定，而与这一瞬间之前或之后的外力无关C．在公式中若F为合力，则a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和D．物体的运动方向一定与物体所受合力的方向相同【答案】D【详解】A．牛顿第二定律的表达式是矢量式，a与F方向始终相同，故A正确；B．根据知，合力变化时，加速度随之变化，某一瞬时的加速度，只能由这一瞬时的外力决定，而与这一瞬时之前或之后的外力无关，故B正确；C．在公式F＝ma中，若F为合力，a等于作用在物体上的合力与质量的比值，根据力的独立作用原理知，a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和，故C正确；D．根据F＝ma知加速度的方向与合外力的方向相同，但运动的方向不一定与加速度方向相同，所以物体的运动方向与物体所受合力的方向不一定一致，故D错误。本题选不正确的，故选D。2．（23-24高一上·浙江金华·阶段练习）下列关于牛顿第二定律的说法正确的是（）A．如果加速度很大，所受的合外力一定很大B．物体的加速度方向只由它所受的合力方向决定，与速度方向无关C．物体所受的合力方向和加速度方向及速度方向总是相同的D．一旦物体所受的合力为零，则运动物体的加速度立即为零，其运动也就逐渐停止了运动【答案】B【详解】A．根据F=ma可知，如果加速度很大，所受的合外力不一定很大，故A错误；B．物体的加速度方向只由它所受的合力方向决定，与速度方向无关，故B正确；C．物体所受的合力方向和加速度方向相同，但是与速度方向不一定相同，故C错误；D．根据F=ma可知，一旦物体所受的合力为零，则运动物体的加速度立即为零，但是其运动并不一定停止，故D错误。故选B。3．（22-23高一上·上海普陀·期末）从牛顿第二定律可知（）A．同一物体的运动速度变化越快，受到的合力也越大B．同一物体的运动速度变化越小，受到的合外力也越小C．物体的质量与它所受到合外力成正比，跟它的加速度成反比D．同一物体的运动速度越大，受到的合外力也越大【答案】A【详解】A．同一物体的运动速度变化越快，加速度越大，根据牛顿第二定律可知，物体受到的合力也越大，故A正确；B．同一物体的运动速度变化越小，加速度不一定越小，根据牛顿第二定律可知，物体受到的合外力不一定越小，故B错误；C．物体的质量与物体本身有关，与所受到合外力、物体的加速度无关，故C错误；D．同一物体的运动速度越大，加速度不一定越大，根据牛顿第二定律可知，物体受到的合外力不一定越大，故D错误。故选A。题型二：牛顿第二定律的同向性4．（24-25高一上·北京海淀·期中）小亮同学在地铁中把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔，细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上，在地铁的某一段运动过程中，细绳偏离了竖直方向一个不变的角度，圆珠笔相对于地铁静止，他用手机拍摄了当时情景的照片如图，拍摄方向跟地铁前进方向垂直。他的同学们根据这张照片提出了如下猜想，其中正确的是（

）A．圆珠笔此时受力平衡B．地铁不一定是在向左运动，但一定是在加速C．地铁速度可能向左或者向右，但加速度一定向左D．如果是在竖直加速上升的电梯中，细绳也可能稳定偏离竖直方向一个不变的角度【答案】C【详解】A．由于细绳偏离了竖直方向，所以车必然有加速度，圆珠笔不可能受力平衡，故A错误；BC．由于细绳向右偏离了竖直方向，物体具有惯性，可判断车可能在向左加速或向右减速，加速度一定向左，故B错误，C正确；D．如果是在竖直加速上升的电梯中，其加速度沿竖直方向，水平方向没有加速度，细绳一定保持竖直，故D错误。故选C。5．（23-24高一上·山西运城·期末）一支架固定在放于水平地面的小车上，细线上一端系着质量为m的小球，另一端系在支架上，当小车向左做直线运动时，细线与竖直方向的夹角为，此时放在小车上质量M的A物体跟小车相对静止，如图所示，下列说法正确的是（）A．加速度的大小为，方向向左B．细线的拉力大小为，方向沿线斜向上C．A受到的摩擦力大小为，方向向左D．A受到的摩擦力大小为，方向向右【答案】D【详解】A．对小球受力分析如图所示由于小球和小车一起向左运动，则可知小球所受合外力在水平方向，小球加速度即为整体加速度，根据几何关系可得解得方向水平向右，故A错误；B．根据几何关系可得细线的拉力方向沿线斜向上，故B错误；CD．由于A与小车保持相对静止，则A的加速度与小车和小球加速度相同，对A分析可知，A在竖直方向受竖直向下的重力与小车对A竖直向上的支持力，合力为零，在水平方向仅受摩擦力作用，所受摩擦力即为合外力，而加速度水平向右，则所受摩擦力水平向右，根据牛顿第二定律有故C错误，D正确。故选D。6．（22-23高一上·上海黄浦·期末）如图为第八届珠海航展上中国空军“八一”飞行表演队驾驶“歼10”战机大仰角沿直线减速爬升的情景，则战机在爬升过程中所受合力方向（

）A．竖直向上 B．与速度方向相同C．与速度方向相反 D．与速度方向垂直【答案】C【详解】“歼20”战机大仰角沿直线减速爬升，说明加速度方向与速度方向相反，合外力方向与加速度方向又相同，所以合力方向与速度方向相反。故选C．题型三：牛顿第二定律的简单应用7．（24-25高一上·全国）电梯内有一个质量为m的物体，用细线挂在电梯的天花板上，当电梯以的加速度竖直加速下降时，细线对物体的拉力为（）A． B． C． D．【答案】A【详解】以小球为研究对象，小球受到重力mg和竖直向上的细线的拉力F，根据牛顿第二定律得解得故选A。8．（24-25高一上·全国·单元测试）如图所示，一位同学手持球拍托乒乓球沿水平直线跑动，球拍与乒乓球相对静止且均相对该同学静止，球拍平面和水平面之间夹角为。设球拍和乒乓球质量分别为M、m，不计球拍和乒乓球之间摩擦，不计空气阻力，已知重力加速度为g，则（）A．该同学做匀速直线运动 B．乒乓球处于平衡状态C．球拍受到的合力大小为 D．球拍对乒乓球的支持力大小为【答案】C【详解】AB．该同学手持球拍托乒乓球沿水平直线跑动，不计球拍和乒乓球之间摩擦，不计空气阻力，对乒乓球受力分析如图所示，则乒乓球所受的合力为由牛顿第二定律得乒乓球在水平方向做匀加速运动，由于球拍与乒乓球相对静止且均相对该同学静止，乒乓球、球拍和该同学具有相同的加速度，故AB错误；C．球拍受到的合力大小为故C正确；D．球拍对乒乓球的支持力大小为故D错误。【点睛】9．（24-25高一上·全国·单元测试）据《吕氏春秋》记载，我国在尧舜时代就有春节扫尘的风俗，寓意在新年里顺利平安。如图所示，一个质量为50kg的沙发静止在水平地面上，春节扫尘时，甲、乙两人需要移开沙发，清扫污垢，两人同时从背面和侧面分别用、的力推沙发，与相互垂直，且平行于地面，沙发与地面间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（g取）（

）A．沙发不会被推动B．沙发将沿着的方向移动，加速度大小为C．沙发将沿着的方向移动，加速度大小为D．沙发移动的加速度大小为【答案】D【详解】两推力的合力沙发与地面间的最大静摩擦力由于沙发会沿两推力的合力方向移动。根据牛顿第二定律可知解得故选D。题型四：牛顿第二定律求突变问题10．（2024·湖南·高考真题）如图，质量分别为、、、m的四个小球A、B、C、D，通过细线或轻弹簧互相连接，悬挂于O点，处于静止状态，重力加速度为g。若将B、C间的细线剪断，则剪断瞬间B和C的加速度大小分别为（

）A．g， B．2g， C．2g， D．g，【答案】A【详解】剪断前，对BCD分析对D剪断后，对B解得方向竖直向上；对C解得方向竖直向下。故选A。11．（24-25高一上·全国·课后作业）如图，细绳一端固定在墙上，另一端拴一个质量为m的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连，平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°，以下说法正确的是（重力加速度为g）（）A．小球静止时弹簧的弹力大小为B．小球静止时细绳的拉力大小为C．若将细绳烧断，烧断瞬间小球的加速度立即为D．若将细绳烧断，烧断瞬间小球的加速度立即为g【答案】C【详解】AB．小球静止时，分析其受力情况，如图所示由平衡条件得弹簧的弹力大小为细绳的拉力大小为故AB错误；CD．细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变，则小球所受的合力与烧断前细绳拉力大小相等、方向相反，则此瞬间小球的加速度大小为故C正确，D错误。故选C。12．（24-25高一上·陕西西安·阶段练习）如图，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为，图甲中，A、B两球用轻弹簧相连，图乙A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，轻弹簧、轻杆均与斜面平行，在突然撤去挡板的瞬间有（）

A．两图中两球加速度均为 B．两图中A球的加速度均为零C．图乙中轻杆的作用力一定为零 D．图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的倍【答案】C【详解】对甲图，弹簧弹力突然撤去挡板的瞬间，弹簧来不及伸开，弹力不变。对A球进行受力分析，仍处于平衡状态，加速度为0；对B进行受力分析，根据牛顿第二定律解得对乙图，轻杆为刚性杆，突然撤去挡板的瞬间，轻杆作用力突变为0，以AB为整体，根据牛顿第二定律解得即A、B的加速度都为，综上所述可得C正确，ABD错误。故选C。题型五：牛顿第二定律分析动态运动过程13．（23-24高一上·重庆江北·期末）直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示，设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态。则在箱子下落过程中，下列说法正确的是（）A．箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大B．箱子接近地面时，箱内物体可能处于超重状态C．箱子先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的加速运动D．若下落距离足够长，箱内物体所受支持力大小有可能等于它的重力大小【答案】D【详解】A．箱子刚从飞机上投下时，速度为零，箱子只受重力，加速度为重力加速度，而箱内物体与箱子的加速度相同，也为重力加速度，设此时箱内物体受到的支持力为，则对箱内物体由牛顿第二定律有，则可知由此可知箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最小，故A错误；BC．根据题意，设箱子在下降的过程中所受阻力为则由牛顿第二定律有速度增大则阻力增大，加速度减小，箱子做加速度减小的加速运动，因此若在箱子落地前加速度减为零，则箱子速度达到最大值，此后箱子将做匀速直线运动，因此箱子不可能处于超重状态，故BC错误；D．若下落距离足够长，则箱子最终将做匀速直线运动，箱内物体也将做匀速直线运动，受力将达到平衡状态，即箱内物体做匀速直线运动时有因此，若下落距离足够长，箱内物体所受支持力大小有可能等于它的重力大小，故D正确。故选D。14．（23-24高一上·江苏苏州·阶段练习）如图所示，在水平地面上，弹簧左端固定，右端自由伸长到O处并系住物体，现将弹簧压缩到A处，然后静止释放，物体一直可以运动到B处，如果物体受到的摩擦力恒定，则（

）A．物体从A到O先加速后减速 B．物体从A到O加速运动，从O到B减速运动C．物体运动到O处时所受合力为零 D．物体从A到O的过程中，加速度逐渐减小【答案】A【详解】AB．从A到O，弹力先大于阻力，此时加速度向右，后来弹力小于阻力，加速度向左，即加速度方向先向右后向左，因此从A到O物体先加速后减速，故A正确，B错误；C．物体运动到O点时合力等于滑动摩擦力，方向水平向左，故C错误；D．在A点合力水平向右，在O点合力水平向左，因此从A到O存在一个转折点加速度为零，从A到O加速度大小先变小后变大，故D错误。故选A。15．（23-24高一上·湖北·期末）如图所示，一辆装满石块的货车在平直道路上以加速度向右加速运动。货箱中石块的质量为，则关于石块的受力说法正确的是（）A．石块受到周围其他石块的作用力方向水平向右，大于等于B．石块受到周围其他石块的作用力方向斜向右上，大小大于C．当加速度足够大，石块受到的合力可能为零D．当加速度足够小，石块受到周围其他石块的作用力可能为零【答案】B【详解】AB．石块具有向右的加速度，由于重力方向竖直向下，则石块受到周围其他石块的作用力方向斜向右上方，大小为A错误，B正确；C．当加速度为零时，石块B受到重力和周围其他石块的作用力，两个力等大反向，此时合力才为零，C错误；D．只有自由落体运动的状态下，石块B受到周围其他石块的作用力为零，D错误。故选B。题型六：牛顿第二定律的综合问题16．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期末）北方下雪天气，车辆行驶时需要减速慢行，一辆质量为2000kg的汽车以15m/s的初速度在平直的公路上匀速行驶，驾驶员发现较远的前方出现事故，于是开始刹车，刹车后所受阻力不变，行驶45m后停下，求：（1）刹车后加速度的大小；（2）汽车所受的阻力为多大？【答案】（1）；（2）5000N【详解】（1）汽车刹车后做匀减速直线运动，根据速度与位移的关系式有解得a=-2.5故汽车刹车后加速度大小为。（2）对汽车进行分析，根据牛顿第二定律有结合上述解得F17．（23-24高一上·江西·阶段练习）如图，某同学用一根轻绳拉着20kg的箱子行走在水平地面上，轻绳与水平方向的夹角为53°，当该同学匀速行走时，轻绳上的拉力为100N，已知重力加速度为10m/s，，。求：（1）箱子与地面间的动摩擦因数多大；（2）行走中，若将绳上的拉力突然增大为120N，则箱子的加速度多大？【答案】（1）；（2）【详解】（1）以箱子为对象，根据受力平衡可得TT又，T1联立解得箱子与地面间的动摩擦因数为（2）行走中，若将绳上的拉力突然增大为120N，竖直方向根据受力平衡可得N摩擦力大小为f水平方向根据牛顿第二定律可得T解得箱子的加速度为18．（23-24高一上·山西太原·期末）如图所示，用两根细线a、b和一根轻弹簧c将质量为m的小球1和质量为2m的小球2连接并悬挂。两小球均处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30°，弹簧c水平，重力加速度为g。求：（1）a绳对小球1拉力的大小，b绳对小球2拉力的大小；（2）剪断细线b的瞬间，小球1与小球2加速度的大小。【答案】（1）Fa=23mg，F【详解】（1）小球1与2组成的整体，由平衡条件可得Facos解得Fa=2以小球2为对象，细线b对小球2的拉力大小为F解得F（2）剪断细线b的瞬间，a绳弹力发生突变，小球1所受合力为F解得小球1的加速度大小为弹簧c弹力不变，小球2的合力大小为F根据牛顿第二定律可得F解得小球2的加速度大小为a【高分达标】一、单选题19．（22-23高一上·北京东城·期末）关于牛顿第二定律，下列说法正确的是（）A．根据公式可知，物体所受的合外力跟其运动的加速度成正比B．根据可知，物体的质量与其运动的加速度成反比C．根据可知，物体的质量与其所受合外力成正比D．根据可知，物体的加速度大小与其所受合外力成正比【答案】D【详解】A.力是产生加速度的原因，故不能说物体所受的合外力跟其运动的加速度成正比，故A错误；BC.质量是物体的固有属性，物体的质量与其运动的加速度和所受合外力无关，故BC错误；D.是加速度的决定式，物体的加速度大小与其所受合外力成正比，与物体质量成反比，故D正确。故选D。20．（24-25高一上·广东广州·阶段练习）如图是享誉中国第一高塔、世界第二高塔之称的广州塔“小蛮腰”。在维护其外墙时，工人不小心掉落一颗螺钉。此螺钉由静止加速下落，在空气阻力作用下，螺钉的加速度方向不变、大小逐渐减小直至为零，然后维持加速度为零进入收尾阶段。下列说法正确的是（）A．下落过程中，螺钉加速度的方向有可能与速度方向相反B．在空气阻力作用下，螺钉的速度变化越来越快C．在空气阻力作用下，螺钉的位置变化越来越快D．收尾阶段，螺钉停止运动【答案】C【详解】A．由题意可知，螺钉的加速度方向不变、大小逐渐减小直至为零，则下落过程中，螺钉加速度的方向不可能与速度方向相反，故A错误；B．在空气阻力作用下，由于螺钉的加速度大小逐渐减小，所以螺钉的速度变化越来越慢，故B错误；C．由于螺钉的速度越来越大，所以螺钉的位置变化越来越快，故C正确；D．收尾阶段，螺钉做匀速运动，故D错误。故选C。21．（24-25高一上·全国·课后作业）如图所示，质量均为m的小球A和B之间用轻弹簧连接，然后用细绳悬挂起来。已知重力加速度为g，剪断细绳的瞬间，A球和B球的加速度分别为（）A．0

g B．g

0 C．g

g D．2g

0【答案】D【详解】取A、B整体为研究对象，对其进行受力分析，由平衡条件，细绳对A的拉力为将B隔离，对其受力分析，由平衡条件，弹簧对B的弹力为在细绳断裂的瞬间，由于弹簧的弹力不会发生突变，故弹力不变，B的加速度为零；将A隔离，对其受力分析，取竖直向下为正方向，由牛顿第二定律，此时A的加速度为故选D。22．（24-25高三上·山西太原·开学考试）一乘客乘坐商场扶梯上楼，遇到紧急情况，扶梯启动了紧急制动功能，乘客随扶梯一起减速运动。关于乘客的受力分析正确的是（）A． B．C． D．【答案】D【详解】由于减速运动，加速度沿斜面向下，根据牛顿第二定律可知，所受合外力沿斜面向下，因此乘客所受的摩擦力沿水平方向向左，而且电梯给乘客的支持力小于重力，故选D。23．（24-25高一上·全国·单元测试）如图所示，士兵正在进行拉轮胎跑的体能训练。某次训练时质量为m的轮胎在水平地面上做匀加速直线运动，加速度大小为，轻绳的拉力大小为，轮胎所受地面的摩擦力可忽略，，，下列说法错误的是（）A．轮胎对地面的压力大小为B．轻绳与水平面的夹角为C．轻绳拉力和轮胎重力的合力沿轮胎运动方向D．若轻绳与水平面的夹角不变，则轮胎在地面上运动的加速度越大，对地面的压力越小【答案】C【详解】AB．设轻绳与水平面的夹角为，对轮胎由牛顿第二定律可得则解得地面对轮胎的支持力大小为由牛顿第三定律可知轮胎对地面的压力大小为，故AB正确，不符合题意；C．轻绳拉力、支持力和轮胎重力的合力沿轮胎运动方向，所以轻绳拉力和轮胎重力的合力不可能沿轮胎运动方向，故C错误，符合题意；D．轻绳与水平面的夹角不变，轮胎在地面上运动的加速度越大，则拉力越大，根据可知地面对轮胎的支持力越小，则轮胎对地面的压力也越小，故D正确，不符合题意。故选C。24．（23-24高一上·四川德阳·期末）如图所示，物体a、b用一根不可伸长的轻细绳相连，再用一根轻弹簧将a和天花板相连，已知物体a、b的质量相等，重力加速度为g。当在P点剪断绳子的瞬间，下列说法正确的是（）A．物体a的加速度大小为零B．物体a的加速度大小小于gC．物体b的加速度大小为零D．物体b的加速度与物体a的加速度大小相等【答案】D【详解】AB．用整体法，对ab整体受力分析，设ab物体的质量为m，剪断细绳前，受到总重力和弹簧的弹力而平衡，故再对物体a受力分析，受到重力、细绳拉力和弹簧的拉力，剪断细绳后，重力和弹簧的弹力不变，细绳的拉力减为零，故物体a受到的力的合力为方向向上，根据牛顿第二定律得a的加速度为方向向上，故AB错误；CD．对物体b受力分析，受到重力、细线拉力，剪断细绳后，重力不变，细绳的拉力减为零，故物体b受到的力的合力为方向向下，根据牛顿第二定律得b的加速度为方向向下，明显则物体a的加速度与物体b的加速度大小相等，故C错误、D正确。故选D。25．（23-24高一上·江苏镇江·阶段练习）一个质量为的物体静置于光滑的水平面上，同时受到两个水平力和的作用，，与之间的夹角为。则该物体产生的加速度（）A．大小为 B．大小为C．方向与力的方向相同 D．方向与力的夹角为【答案】B【详解】由于，与之间的夹角为，根据平行四边形定则可知，与的合力方向位于与之间夹角的角平分线上，合力大小为根据牛顿第二定律可得该物体产生的加速度大小方向位于与之间夹角的角平分线上，即方向与力的夹角为。故选B。26．（23-24高一上·江苏南京·期中）如图所示，物体A置于水平地面上，B、C叠放，A、B间连有轻质弹簧，弹簧被压缩后用细线把A、B固定住，细线的拉力为F，A、B质量均为2m，C的质量为m，重力加速度为g，整个装置处于静止状态。现将细线剪断，则在剪断细线的瞬间，下列说法正确的是（）A．C物体的瞬时加速度为0 B．C物体对B物体的压力变小C．A物体对地面压力为 D．B物体的瞬间加速度为【答案】C【详解】剪断前，设弹簧的弹力为，对B、C有AD．剪断瞬间，绳的拉力消失，B、C加速度相同，则联立解得故AD错误；B．剪断前，C对B的压力等于自身重力，剪断后对C分析得解得则C对B的压力变大，故B错误；C．对A分析得故C正确；故选C。27．（23-24高二上·浙江·期末）如图为一游乐活动的示意图，金属导轨倾斜固定，倾角为α，导轨上开有一狭槽，内置小球可沿槽无摩擦滑动，绳子一端与球相连，另一端连接一抱枕，小孩可抱住抱枕与之一起下滑，绳与竖直方向夹角为β，且保持不变。假设抱枕质量为m1，小孩质量为m2，小球、绳的质量及空气阻力忽略不计，则下列说法正确的是（）A．分析可知B．β的大小与小孩的质量有关C．小孩对抱枕的作用力平行导轨方向向下D．绳子拉力与抱枕对小孩的作用力之比为【答案】A【详解】A．整体下滑的加速度大小为对小孩和抱枕分析，加速度与整体相同，则绳子弹力沿加速度方向没有分力，即绳子与杆垂直，即A正确；B．分析过程中，质量对加速度大小没有影响，则的大小与小孩的质量无关，B错误；C．对抱枕受力分析，受重力、拉力、小孩对抱枕的作用力，因为沿绳子方向的合力为零，与导轨平行的方向的合力为可知，小孩对抱枕的作用力与绳子共线，C错误；D．绳子拉力为抱枕对小孩的作用力沿绳子方向向上绳子拉力与抱枕对小孩的作用力之比为D错误。故选A。二、多选题28．（24-25高一上·重庆·开学考试）如图所示，是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。若已知飞船质量为，其推进器的平均推力为，在飞船与空间站对接后，推进器工作内，测出飞船和空间站速度变化是。推进器的推力可视为这个系统所受的合力。下列说法正确的是（）A．飞船与空间站对接前的加速度为 B．飞船与空间站对接后的加速度为C．空间站质量为 D．空间站质量为【答案】BD【详解】A．飞船与空间站对接前的加速度A错误；B．飞船与空间站对接后的加速度B正确；CD．由于可知空间站质量C错误，D正确。故选BD。29．（23-24高一上·新疆·期末）如图所示，质量为2m的小球A和质量为m的小球B之间用轻弹簧连接，然后用细绳悬挂起来静止不动，剪断细绳的瞬间，A球和B球的加速度大小aA、aB分别为（）A． B． C． D．【答案】BD【详解】绳剪断前，对B由平衡条件得绳剪断后瞬间，弹簧来不及变化，则弹力不变。对A得解得弹力不变，则B的受力情况不变，加速度为0，即故选BD。30．（23-24高一下·湖北荆州·阶段练习）如图所示，质量均为m的A、B两小球分别用轻质细绳和轻弹簧系在天花板上的O点和点，A、B两小球之间用一轻质细绳连接，细绳、弹簧与竖直方向间的夹角均为θ，细绳水平拉直，则下列有关细绳被剪断瞬间的表述正确的是（）A．细绳上的拉力与弹簧弹力之比为B．细绳上的拉力与弹簧弹力之比为C．A与B的加速度之比为D．A与B的加速度之比为【答案】BC【详解】根据题意，对AB两球受力分析，如下图对A球，剪断细绳的瞬间，细绳的拉力将发生突变，合力垂直于细绳斜向下，在沿绳方向上由平衡条件有，细绳的拉力大小为垂直绳方向上，由牛顿第二定律有解得A球的加速度大小为对B球，剪断细绳的瞬间，弹簧弹力不变，合力水平向右，竖直方向上由平衡条件可得，则弹簧弹力大小为水平方向上，由牛顿第二定律有解得B球的加速度大小则细绳上的拉力与弹簧弹力之比为A与B的加速度之比为故选BC。31．（23-24高一上·福建莆田·期末）如图所示，一辆位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆下端固定有质量为m的小球。下列关于杆对球的作用力F的判断正确的是（）A．小车静止时，，方向沿杆向上B．小车静止时，，方向垂直于杆向上C．小车向右匀速运动时，一定有，方向竖直向上D．小车向右匀加速运动时，一定有，方向可能沿杆向上【答案】CD【详解】AB．小车静止时，小球所受外力的合力为0，根据物体的平衡条件可知，此时杆对球的作用力方向竖直向上，大小等于球的重力mg，故AB错误；C．小车向右匀速运动时，小车和小球的加速度均为零，小球所受外力的合力为0，根据物体的平衡条件可知，杆对小球的作用力方向竖直向上，大小为mg，故C正确；D．当小车向右做匀加速运动时，小球有水平向右的加速度，对小球进行分析，杆对球的作用力F水平方向与竖直方向的分力分别为，则有当有解得此时，杆对小球的作用力沿杆向上，故D正确。故选CD。32．（23-24高一上·湖北十堰·期末）如图所示，置于水平面上的直角型木板（上、下表面均水平）上用足够长的轻绳连接着一个质量为的物块，轻绳水平，木板和物块间的动摩擦因数为0.5。开始时木板和物块都静止，绳处于绷直状态且拉力为零。取重力加速度大小。在物块与右侧挡板碰撞前，下列说法正确的是（

）A．当木板以大小为的加速度向右匀加速运动时，物块所受的摩擦力大小为B．当木板以大小为的加速度向右匀加速运动时，物块对轻绳的拉力大小为C．当木板以大小为的加速度向左匀加速运动时，物块所受的摩擦力大小为D．当木板以大小为的加速度向左匀加速运动时，物块的加速度大小为【答案】AD【详解】A．物块与木板间的最大静摩擦力大小为当木板以大小为的加速度向右匀加速运动时，由于可知物块所受的静摩擦力为故A正确；B．当木板以大小为的加速度向右匀加速运动时，由于根据牛顿第二定律可得解得绳子拉力大小为故B错误；C．当木板以大小为的加速度向左匀加速运动时，由于可知物块所受的静摩擦力为故C错误；D．当木板以大小为的加速度向左匀加速运动时，由于则物块相对于木板向右运动，绳子处于松弛状态，对物块有解得物块的加速度大小为故D正确。故选AD。三、解答题33．（24-25高一上·全国·课后作业）电梯内有一质量为m的物体，被细线挂在电梯的天花板上。（g为重力加速度）(1)若电梯的加速度竖直减速下降则细线对物体的拉力是多大？(2)若电梯的加速度竖直加速上升则细线对物体的拉力是多大？(3)若电梯以的加速度竖直减速上升，则细线对物体的拉力是多大？【答案】(1)(2)(3)【详解】（1）由“下降”可知速度方向向下，由“减速”可知加速度方向向上。选向上的方向为正方向，设加速度的大小为，物体受向下的重力及向上的拉力作用。根据牛顿第二定律得解得（2）由“上升”可知速度方向向上，由“加速”可知加速度方向向上。选向上的方向为正方向，设加速度的大小为，物体受向下的重力及向上的拉力作用。根据牛顿第二定律得解得（3）由“上升”可知速度方向向上，由“减速”可知加速度方向向下。选向下的方向为正方向，设加速度的大小为，物体受向下的重力及向上的拉力作用。根据牛顿第二定律得解得34．（23-24高一上·四川攀枝花·期末）如图所示，小球质量为m，斜劈质量为M、斜面倾角为θ，用水平向右的推力作用在斜劈上时，小球位于斜劈的斜面上和斜劈恰好相对静止。已知重力加速度为g，不计一切摩擦，求：（1）斜劈对小球的支持力大小N；（2）水平推力的大小F。【答案】（1）；（2）【详解】（1）对小球进行受力分析，如图所示则有解得（2）结合上述，对小球进行分析，牛顿第二定律有对斜劈与小球构成的整体进行分析，根据牛顿第二定律有F=解得F=35．（24-25高一上·全国·单元测试）如图所示，质量为的长方体铁箱在与水平方向成角的推力F的作用下沿水平面向右做匀加速直线运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数为。铁箱内有一个质量为的木块恰好能静止在左壁上，木块与铁箱内壁间的动摩擦因数为，不计铁箱的壁厚和木块的大小，设最大静