2018高考物理大一轮复习第3单元牛顿运动定律第7讲牛顿第二定律的应用1课时作业

1、牛顿第二定律的应用（1） 基础巩固1如图K71所示，某跳伞运动员正减速下落，下列说法正确的是()图K71A运动员处于失重状态B运动员处于超重状态C伞绳对运动员的作用力小于运动员的重力D伞绳对运动员的作用力大于运动员对伞绳的作用力2如图K72所示，固定斜面的CD段光滑，DE段粗糙，A、B两物体叠放在一起从C点由静止下滑，下滑过程中A、B保持相对静止，则()图K72A在CD段时，A受到三个力的作用B在DE段时，A可能受到两个力的作用C在DE段时，A受到的摩擦力方向一定沿斜面向上D整个下滑过程中，A、B均处于失重状态32016河南淮阳中学月考 如图K73所示，质量为mA、mB的两物体A、B叠放在一起

2、，靠着竖直墙面，mAmB.已知两物体与墙面间的动摩擦因数分别为A、B，且AB，让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是图K74中的()图K73图K7442016北京丰台区高三统一练习 在商场中，为了节约能源，无人时，自动扶梯以较小的速度运行，当有顾客站到扶梯上时，扶梯先加速后匀速，将顾客从一楼运送到二楼，速度方向如图K75所示若顾客与扶梯保持相对静止，下列说法正确的是()图K75A在加速阶段，顾客所受支持力大于顾客的重力B在匀速阶段，顾客所受支持力大于顾客的重力C在加速阶段，顾客所受摩擦力与速度方向相同D在匀速阶段，顾客所受摩擦力与速度方向相同 能力提升52016湖南株洲

3、模拟 如图K76所示，在水平面上竖直放置的轻质弹簧上叠放着两物块A、B，两物块相互绝缘且质量均为2 kg，A带正电，电荷量为0.1 C，B不带电，整体处于静止状态若突然加一沿竖直方向的匀强电场，此瞬间A对B的压力大小变为15 N，g取10 m/s2，则()图K76A电场强度为50 N/C B电场强度为100 N/CC电场强度为150 N/C D电场强度为200 N/C62016山东省师大附中模拟改编 如图K77所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一轻弹簧相连，轻弹簧能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉质量为3m的木块，使三个木块一起加速运动

4、，则以下说法正确的是()图K77A质量为2m的木块受到四个力的作用B当F逐渐增大到T时，轻弹簧刚好被拉断C当F逐渐增大到1.5T时，轻弹簧会被拉断D当F撤去瞬间，质量为m的木块所受摩擦力的大小和方向不变7如图K78所示，小车上有一定滑轮，跨过定滑轮的绳上一端系一重球，另一端系在弹簧测力计上，弹簧测力计固定在小车上开始时小车处于静止状态，当小车匀加速向右运动时()图K78A弹簧测力计读数及小车对地面的压力均增大B弹簧测力计读数及小车对地面的压力均变小C弹簧测力计读数变大，小车对地面的压力不变D弹簧测力计读数不变，小车对地面的压力变大82016郑州质检 图K78甲是某人站在力传感器上做下蹲起跳动作

5、的示意图，中间的“”表示人的重心图乙是根据传感器采集到的数据画出的力时间图像两图中ag各点均对应，其中有几个点在图甲中没有画出重力加速度g取10 m/s2.根据图像分析可知()图K78A人的重力为1500 NBc点位置人处于超重状态Ce点位置人处于失重状态Dd点的加速度小于f点的加速度9(多选)如图K79所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B始终相对小车静止地摆放在右端B与小车平板间的动摩擦因数为，重力加速度为g.若某时刻观察到细线偏离竖直方向角，则此刻()图K79A小车对物块B的摩擦力大小为mgB小车对物块B的摩擦力水平向右C小车对物块B的

6、摩擦力大小为mgtan D小车对物块B的合力大小为mg10如图K710所示，物块A和B的质量分别为4m和m，开始A、B均静止，细绳拉直在竖直向上拉力F6mg(g为重力加速度)作用下，动滑轮竖直向上加速运动已知动滑轮质量可忽略不计，动滑轮半径很小，不考虑绳与滑轮之间的摩擦，细绳足够长在滑轮向上运动过程中，物块A和B的加速度大小aA、aB分别为()图K710AaAg，aB5gBaAaBgCaAg，aB3gDaA0，aB2g112016山东潍坊统一考试 如图K711所示，小车的质量M5 kg，底板距地面高h0.8 m，小车与水平地面间的动摩擦因数0.1，车内装有质量m0.5 kg的水(不考虑水的深度

7、)今给小车一初速度，使其沿地面向右自由滑行，当小车速度为v10 m/s时，车底部的前方突然出现一条与运动方向垂直的裂缝，水从裂缝中连续渗出，形成不间断的水滴，设每秒钟滴出的水的质量为0.1 kg，并由此时开始计时，空气阻力不计，g取10 m/s2，令k0.1 kg/s，求：(1)t4 s时，小车的加速度；(2)到小车停止运动时，水平地面上水滴洒落的长度图K711 挑战自我122016重庆适应性考试 如图K712所示，一辆汽车在平直公路上匀加速行驶，前挡风玻璃上距下沿距离为s处有一片质量为m的树叶相对于玻璃不动，挡风玻璃可视为倾角45的斜面当车的速度达到v0时，树叶刚要向上滑动，汽车立即改做匀速

8、直线运动，树叶开始下滑，经过时间t滑到玻璃的下沿树叶在运动中受到空气阻力，其大小Fkv(v为车速，k为常数)，方向与车运动方向相反若最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度为g，求：(1)树叶在玻璃表面运动的加速度大小a；(2)树叶与玻璃表面之间的动摩擦因数；(3)汽车在匀加速运动阶段的加速度大小a.图K712课时作业(七)1B解析 跳伞运动员减速下落，则加速度的方向向上，所以运动员处于超重状态，选项A错误，B正确；运动员处于超重状态，合外力向上，所以伞绳对运动员的作用力大于运动员的重力，选项C错误；伞绳对运动员的作用力和运动员对伞绳的作用力是作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反，选项D

9、错误2C解析 在CD段，以A、B整体为研究对象，由牛顿第二定律有(mAmB)gsin (mAmB)a，解得agsin ，以隔离体A为研究对象，设B对A的静摩擦力fA1沿斜面向下，由牛顿第二定律有mAgsin fA1mAa，解得fA10，可知A受到重力和支持力两个力作用，选项A错误；在DE段，以A、B整体为研究对象，由牛顿第二定律有(mAmB)gsin (mAmB)gcos (mAmB)a，解得加速度agsin gcos ，以隔离体A为研究对象，设B对A的静摩擦力fA2沿斜面向下，由牛顿第二定律有mAgsin fA2mAa，解得fA2mAgcos ，负号说明方向沿斜面向上，所以A一定受到三个力作

10、用，选项B错误，C正确；整体下滑过程中，在CD段时，加速度沿斜面向下，A、B均处于失重状态，在DE段时，加速度agsin gcos ，整体可能做匀速直线运动，不一定处于失重状态，所以选项D错误3A解析 A与B整体同时沿竖直墙面下滑，墙壁对两物体不存在弹力，故两物体也不受墙壁的摩擦力作用，两物体只在重力作用下做自由落体运动；由于整体做自由落体运动，处于完全失重状态，故A、B间无弹力，所以物体B只受重力，故A正确4A解析 当扶梯匀速运动时，顾客所受支持力等于顾客的重力，顾客不受摩擦力，所以选项B、D错误当扶梯加速运动时，有斜向上的加速度，合力方向斜向上，所以顾客所受支持力大于顾客的重力，顾客受到的

11、静摩擦力与速度方向相同，所以选项A正确，C错误5B解析 因为A对B的压力减小，可知电场力的方向竖直向上，对整体分析可知，整体突然具有竖直向上的加速度，因为弹簧的力不会突变，所以有qE2ma，对A分析，有qEFNmgma，联立解得E100 N/C，B正确6D解析 质量为2m的木块受到重力、支持力、质量为m的木块对它的压力以及摩擦力，还有弹簧的弹力，总共受到5个力，选项A错误当弹簧的弹力为T时，质量为m和2m的木块的加速度a，对整体分析，拉力F6ma2T，故当拉力为2T时，轻弹簧恰好被拉断，故B、C错误撤去F的瞬间，弹簧的弹力不变，质量为m和2m的木块的加速度不变，隔离质量为m的木块分析，根据牛顿

12、第二定律知，其所受的摩擦力大小和方向都不变，故D正确7C解析 开始时小车处于静止状态，小球受到重力mg、绳的拉力F绳1，由于小球静止，所以F绳1mg.当小车匀加速向右运动时，小球也向右匀加速运动，小球受力如图所示由于小球向右做匀加速运动，所以小球的加速度水平向右，根据牛顿第二定律可知，小球所受的合力也水平向右，根据几何关系得出此时绳子的拉力F绳2mg，所以绳中拉力变大，弹簧测力计读数变大对整体进行受力分析，开始时小车处于静止状态，整体所受地面的支持力等于其重力当小车匀加速向右运动时，整体在竖直方向无加速度，也就是整体在竖直方向处于平衡状态，所以整体所受地面的支持力仍然等于其重力，由牛顿第三定律

13、可知，小车对地面的压力不变，选项C正确8B解析 由题图甲、乙可知，人的重力等于500 N，质量m50 kg，b点位置人处于失重状态，c、d、e点位置人处于超重状态，选项A、C错误，选项B正确；d点位置传感器对人的支持力F最大，为1500 N，由Fmgma可知，d点的加速度ad20 m/s2，f点位置传感器对人的支持力为0，由Fmgma可知，f点的加速度af10 m/s2，故d点的加速度大于f点的加速度，选项D错误9BCD解析 以小球A为研究对象，其合力水平向右，由牛顿第二定律有mAgtan mAa，可得小车向左做加速度大小为agtan 的匀减速运动；以物块B为研究对象，可知小车对物块B向右的静

14、摩擦力fmamgtan ，小车对物块B竖直向上的支持力FNmg，故小车对物块B的合力大小为Fmg，方向为斜向右上方，选项B、C、D正确10D解析 对滑轮分析，有F2Tma，又知m0，所以T3mg；对A受力分析，由于T4mg，故A静止，aA0，对B受力分析，根据牛顿第二定律得aB2g，选项D正确11(1)1 m/s2(2)35.5 m解析 (1)取小车和水为研究对象，设t4 s时的加速度为a，则(Mmkt)g(Mmkt)a解得a1 m/s2(2)设小车滴水的总时间为t1，则t15 s设小车运动的时间为t2，则t210 s因t1t2，故滴水过程中小车一直运动在滴水时间内小车的位移为xvt1at37.5 m设每滴水下落到地面所用的时间为t3，则hgt解得t30.4 s第1滴水滴的水平位移为x1vt34 m最后一滴水滴下落时的初速度为v2vat15 m/s水平位移为x2v2t32 m故水平地面上水滴洒落的长度Lxx2x135.5 m.12(1)(2) (3)g解析 (1)根据匀加速直线运动规律，有sat