高考物理大一轮复习 第三章 牛顿运动定律 课时达标8 牛顿第二定律两类动力学问题试题VIP免费

第8讲牛顿第二定律两类动力学问题[解密考纲]主要考查对牛顿第二定律的深刻理解，会利用牛顿第二定律处理动力学两类基本问题，高考试题往往综合牛顿运动定律和运动学规律进行考查，题型有选择题、计算题．1.一个质量为m＝1kg的物块静止在水平面上，物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2.从t＝0时刻起物块同时受到两个水平力F1与F2的作用，若力F1、F2随时间的变化如图所示，设物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，则物块在此后的运动过程中(C)A．物块从t＝0时刻开始运动B．物块运动后先做加速运动再做减速运动，最后匀速运动C．物块加速度的最大值是3m/s2D．物块在t＝4s时速度最大2．如图所示，鸟沿虚线斜向上加速飞行，空气对其作用力可能是(B)A．F1B．F2C．F3D．F4解析鸟在空中飞行受到重力和空气对其作用力，这两个力的合力的方向沿虚线斜向上(与加速度方向相同)，由平行四边形定则可得，空气对其作用力可能是沿F2方向，故选项B正确．3．小孩从滑梯上滑下的运动可看做匀加速直线运动．质量为M的小孩单独从滑梯上滑下，加速度为a1；该小孩抱着一只质量为m的小狗再从滑梯上滑下(小狗不与滑梯接触)，加速度为a2，则a1和a2的关系为(D)A．a1＝a2B．a1＝a2C．a1＝a2D．a1＝a2解析设小孩与滑梯间动摩擦因数为μ，小孩从滑梯上滑下，受重力G、支持力FN和滑动摩擦力Ff.如图所示，由牛顿第二定律，Mgsinα－μMgcosα＝Ma1，a1＝gsinα－μgcosα；当小孩抱着一只质量为m的小狗再从滑梯上滑下时，满足(M＋m)gsinα－μ(M＋m)gcosα＝(M＋m)a2，得a2＝gsinα－μgcosα，可见a1＝a2，选项D正确．4．如图所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d位于同一圆周上，a点为圆周的最高点，d点为最低点，每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出)，三个滑环分别从a、b、c处释放(初速度为0)，用t1、t2、t3依次表示各滑环到达d点所用的时间，则(D)A．t1＜t2＜t3B．t1＞t2＞t3C．t3＞t1＞t2D．t1＝t2＝t3解析设P为圆上的任一点，∠adP＝θ，s＝Pd＝2Rcosθ，由s＝at2，且a＝gcosθ，则t＝2，显然t与θ无关，故选项D正确．5．如图所示，倾斜索道与水平面夹角为37°，当载人车厢沿钢索匀加速向上运动时车厢里的人对厢底的压力为其重力的1.25倍，那么车厢对人的摩擦力为其体重的(B)A．B．C．D．解析人受力如图甲所示，显然本题分解加速度更为简便．将加速度a分解为水平分量ax和竖直分量ay，如图乙所示，则ax＝acos37°，ay＝asin37°.由牛顿第二定律得：水平方向Ff＝max，竖直方向FN－mg＝may，其中FN＝1.25mg，联立以上各式解得＝.综上所述，选项B正确．6．(2018·河南郑州模拟)如图所示，质量为4kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面．质量为1kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力．某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为(取g＝10m/s2)(B)A．0NB．8NC．10ND．50N解析细线剪断瞬间，弹簧弹力不变，A和B整体受到的合外力等于物体B的重力，因此整体的加速度为a＝＝g，对物体B有mBg－FN＝mBa，所以A、B间作用力FN＝mB(g－a)＝mBg＝8N．故细线剪段瞬间，B对A的压力大小为8N，选项B正确．7．(2017·重庆一模)质量m0＝30kg、长L＝1m的木板放在水平面上，木板与水平面的动摩擦因数μ1＝0.15.将质量m＝10kg的小木块(可视为质点)，以v0＝4m/s的速度从木板的左端水平滑到木板上(如图所示)．小木块与木板面的动摩擦因数μ2＝0.4(最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，g取10m/s2)．则以下判断中正确的是(C)A．木板一定向右滑动，小木块不能滑出木板B．木板一定向右滑动，小木块能滑出木板C．木板一定静止不动，小木块能滑出木板D．木板一定静止不动，小木块不能滑出木板解析木块受到的滑动摩擦力为Ff2，方向向左，Ff2＝μ2mg＝40N，木板受到木块施加的滑动摩擦力为F′f2，方向向右，F′f2＝Ff2＝40N，木板受地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即Ff1＝μ1(m＋m0)g＝60N．Ff1方向向左，F′f2L＝1m，故小木块能滑出木板，选项C正确．8．(多选)冬天哈尔...