高考物理专题11 牛顿第二定律（含解析）试题VIP免费

专题11牛顿第二定律1．用牛顿第二定律分析瞬时加速度2．分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是明确该时刻物体的受力情况及运动状态，再由牛顿第二定律求出瞬时加速度，此类问题应注意以下几种模型：特性模型受外力时的形变量力能否突变产生拉力或支持力质量内部弹力轻绳微小不计能只有拉力没有支持力不计处处相等橡皮绳较大不能只有拉力没有支持力轻弹簧较大不能既可有拉力也可有支持力轻杆微小不计能既可有拉力也可有支持力3．在求解瞬时加速度问题时应注意：（1）物体的受力情况和运动情况是时刻对应的，当外界因素发生变化时，需要重新进行受力分析和运动分析。（2）加速度可以随着力的突变而突变，而速度的变化需要一个过程的积累，不会发生突变。质量为m的木块位于粗糙水平桌面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度为a１。当拉力方向不变，大小变为2F时，木块的加速度为a2，则A．a1=a2B．a2<2a1C．a2>2a1D．a2=2a1【参考答案】C【详细解析】由牛顿第二定律得：1fFFma，22fFFma，由于物体所受的摩擦力，fNFFmg，即fF不变，所以211122222ffffFFFFFFaaagammm＞，故选项C正确。【名师点睛】本题考查对牛顿第二定律Fma的理解能力，F是物体受到的合力，不能简单认为加速度与水平恒力F成正比。1．如图A、B两物体叠放在光滑水平桌面上，轻质细绳一端连接B，另一端绕过定滑轮连接C物体，已知A和C的质量都是1kg，B的质量是2kg，A、B间的动摩擦因数是0.3，其它摩擦不计。由静止释放C，C下落一定高度的过程中（C未落地，B未撞到滑轮，g=10m/s2）。下列说法正确的是A．A、B两物体发生相对滑动B．A物体受到的摩擦力大小为3NC．B物体的加速度大小是2.5m/s2D．细绳的拉力大小等于10N【答案】C【解析】假设A、B不发生相对滑动，整体的加速度2210=m/s=2.5m/s121CABCmgammm，隔离对A分析，f=mAa=1×2.5N=2.5N<μmAg=3N，可知假设成立，即A、B两物体不发生相对滑动，A所受的摩擦力为2.5N，加速度为2.5m/s2，故AB错误，C正确；隔离对C分析，根据牛顿第二定律得，mCg–T=mCa，解得T=mCg–mCa=10N–1×2.5N=7.5N，故D错误。故选C。【名师点睛】本题考查了牛顿第二定律的基本运用，通过整体法和隔离法判断出A、B是否发生相对滑动是解决本题的关键。2．将质量为m的圆环套在固定的水平直杆上，环的直径略大于杆的截面直径，环与杆间的动摩擦因数为μ，对环施加一位于竖直平面内斜向上且与杆夹角为θ的拉力F，使圆环以加速度a沿杆运动，则F的大小不可能是A．cossinmamgB．cossinmamgC．sinmaD．sinmg【答案】C则：Fcosθ–μ(Fsinθ–mg)=ma，解得cossinmamgF，故ABD是可能的，选项C是不可能的。如图所示，轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b，拴接小球的细线固定在天花板，两球静止，两细线与水平方向的夹角α=30°，弹簧水平，以下说法正确的是A．细线拉力大小为mgB．弹簧的弹力大小为32mgC．剪断左侧细线瞬间，b球加速度为0D．剪断左侧细线瞬间，a球加速度为12g【参考答案】C【详细解析】对a球分析，运用共点力平衡条件得：细线的拉力为2sinmgTmg，弹簧的弹力为：cot3Fmgmg，故AB错误；剪断左侧细线的瞬间，弹簧的弹力不变，故小球b所受的合力0F合，加速度为0，故C正确；剪断左侧细线的瞬间，弹簧的弹力不变，小球a所受的合力2FTmg合，根据牛顿第二定律得2ag，故D错误。【名师点睛】根据共点力平衡求解细线的拉力和弹簧的弹力大小，剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，结合牛顿第二定律求出a球的瞬时加速度。1．如图所示，质量为4kg的小球A和质量为1kg的物体B用弹簧相连后，再用细线悬挂在升降机顶端，当升降机以加速度a=2m/s2，加速上升过程中，剪断细线的瞬间，两小球的加速度正确的是（重力加速度为g=10m/s2）A．210m/sAa210m/sBaB．213m/sAa22m/sBaC．215m/sAa22m/sBaD．210m/sAa0Ba【答案】B【解析】剪断细线前，对B，根据牛顿第二定律得：F–mBg=mBa，解得弹簧的弹力F=12N，剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律，对A有：F+mAg=mAa...