2022高考物理(浙江选考)总复习学案-牛顿运动定律-高考热点讲座3-含答案
《高考总复习》浙江专物理第三单元牛顿运动定律
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1.
2．物体处于超重或失重状态，由加速度的方向决定， 与速度方向无关．
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牛顿运动定律的应用(二) Ⅱ(考纲要求)
【思维驱动】
如图3-3-1所示，在倾角为θ＝30°
的光滑斜面上有两个用轻质弹簧
相连接的物块A、B，它们的质量
均为m，弹簧的劲度系数为k，C为
图3-3-1
一固定挡板，系统处于静止状态．现开始用一沿斜面方
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【变式跟踪1】 (2012·北京西城区期末)如图
3-3-3所示，一人站在电梯中的体重计上，
随电梯一起运动．下列各种情况中，体
重计的示数最大的是
( )．
A．电梯匀减速上升，加速度的大小为1.0 m/s2
B．电梯匀加速上升，加速度的大小为1.0 m/s2
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【知识存盘】 1．超重
(1)定义：物体对支持物的压力(或对 悬挂物的拉力) 大于 物体所受重 力的现象． (2)产生条件：物体具有 向上 的加速度．
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2．失重 (1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 小于 物体所受重力的现象． (2)产生条件：物体具有 向下 的加速度．
浙江省高考物理总复习第三章牛顿运动定律(选考部分,B版)
第三章 牛顿运动定律课时作业一、选择题1．(2016·余姚市调研)(多选)关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是( )A ．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B ．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C ．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D ．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零解析 物体的速度大小与加速度大小及所受合外力大小无关，故C 、D 正确，A 、B 错误。
答案 CD2．如图所示，有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上，当其中一个人A 从背后轻轻推另一个人B 时，两个人都会向相反方向运动，这是因为A 推B 时( )A ．A 与B 之间有相互作用力B ．A 对B 的作用在先，B 对A 的作用在后C ．B 对A 的作用力小于A 对B 的作用力D ．A 对B 的作用力和B 对A 的作用力是一对平衡力解析 A 推B 时，A 与B 之间有相互作用力，作用力与反作用力同时产生，大小相等，分别作用在不同的物体上，选项A 正确，B 、C 、D 错误。
答案 A3．(2016·台州市联考)人站在地面，竖直向上提起质量为 1 kg 的物体，物体获得的加速度为5 m/s 2(g 取10 m/s 2)。
则此过程中人对物体的作用力为( )A ．5 NB ．10 NC ．15 ND ．20 N解析 根据牛顿第二定律，物体竖直方向上有F －mg ＝ma ，求得F ＝15 N 。
答案 C4．假设汽车突然紧急制动后所受到的阻力的大小与汽车所受的重力的大小差不多，当汽车以20 m/s 的速度行驶时突然制动，它还能继续滑动的距离约为( )A ．40 mB ．20 mC ．10 mD ．5 m解析 a ＝F f m ＝mg m ＝g ＝10 m/s 2，由v 2＝2ax 得x ＝v 22a ＝2022×10 m ＝20 m ，B 对。
浙江高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律素养提升课三牛顿运动定律的综合应用学案
素养提升课(三) 牛顿运动定律的综合应用题型一动力学观点在连接体中的应用1．连接体分类(1)弹簧连接体(2)物物叠放连接体(3)轻绳连接体(4)轻杆连接体2．连接体的分析方法适用条件注意事项优点整体法系统内各物体保持相对静止，即各物体具有相同的加速度只分析系统外力，不分析系统内各物体间的相互作用力便于求解系统受到的外加作用力隔离法(1)系统内各物体加速度不相同(2)要求计算系统内物体间的相互作用力(1)求系统内各物体间的相互作用力时，可先用整体法，再用隔离法(2)加速度大小相同，便于求解系统内各物体间的相互作用力方向不同的连接体，应采用隔离法分析(2020·舟山质检)如图所示，质量为M 的小车放在光滑的水平面上，小车上用细线悬吊一质量为m 的小球，M ＞m ，用一力F 水平向右拉小球，使小球和车一起以加速度a 向右运动时，细线与竖直方向成θ角，细线的拉力为F 1。
若用一力F ′水平向左拉小车，使小球和小车一起以加速度a ′向左运动时，细线与竖直方向也成θ角，细线的拉力为F 1′。
则( )A ．a ′＝a ，F 1′＝F 1B ．a ′＞a ，F 1′＝F 1C ．a ′＜a ，F 1′＝F 1D ．a ′＞a ，F 1′＞F 1[解析] 当用力F 水平向右拉小球时，以小球为研究对象，竖直方向有F 1cos θ＝mg① 水平方向有F －F 1sin θ＝ma ，以整体为研究对象有F ＝(m ＋M )a ，解得a ＝mM g tan θ ②当用力F ′水平向左拉小车时，以球为研究对象，竖直方向有F 1′cos θ＝mg ③水平方向有F 1′sin θ＝ma ′，解得a ′＝g tan θ④ 结合两种情况，由①③式有F 1＝F 1′；由②④式并结合M ＞m 有a ′＞a 。
故正确选项为B 。
[答案] B【对点练1】 一固定在水平面上倾角为α的粗糙斜面上有一个电动平板小车，小车的支架OAB 上在O 点用轻绳悬挂一个小球，杆AB 垂直于小车板面(小车板面与斜面平行)。
高考总复习浙江专版物理第三单元牛顿运动定律
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【知识存盘】 1．内容：物体加速度的大小跟作用力成 正比 ，跟物体的
质量成 反比 ．加速度的方向与 作用力方向 相同． 2．表达式： F＝ma . 3．适用范围
(1)只适用于 惯性 参考系(相对地面静止或 匀速直线 运 动的参考系)． (2)只适用于 宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远 小于光速)的情况.
第2讲 牛顿第二定律 两类动力学问题
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牛顿第二定律 Ⅱ(考纲要求)
【思维驱动】关于力和运动的关系，下列说法正确的是 ( )．
A．物体的速度不断增大，表示物体必受力的作用 B．物体的位移不断增大，表示物体必受力的作用 C．若物体的位移与时间的平方成正比，表示物体必受 力的作用 D．物体的速率不变，则其所受合力必为0
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由此可见，公式 F＝kma 中的比例常数 k 的数值，是由质量 m、 加速度 a 和力 F 三者的单位所决定的，在国际单位制中 k＝1， 并不是在任何情况下 k 都等于 1，故选项 A、B 错，选项 C、D 正确．
答案 CD
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【知识存盘】 1．动力学的两类基本问题
(1)由受力情况分析判断物体的 运动情况 ； (2)由运动情况分析判断物体的 受力情况 ． 2．解决两类基本问题的方法：以 加速度 为桥梁，由运动学 公式和 牛顿第二定律列方程求解．
浙江省高考物理《选考总复习》配套课件：第三章 第2讲 牛顿运动定律的应用
√ B.上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力
C.下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力 图2 D.在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力
解析
1
2
2.质量为60 kg的人，站在升降机内的台秤上，测得体重为480 N， 则升降机的运动是(g取10 m/s2)( A.可能是匀速下降 B.升降机加速度大小为2 m/s2 D.可能是减速下降 )
B.木块的加速度
C.木块所受摩擦力 D.木块与桌面间的动摩擦因数 √ 图4
解析
命题点三 动力学的两类基本问题
例3
如图5所示，物体在有动物毛皮的斜面上运动，由于毛皮
表面的特殊性，物体的运动有如下特点：
①顺着毛的生长方向运动时毛皮产生的阻力可以忽略；
②逆着毛的生长方向运动时会受到来自毛皮的滑动摩擦力.
2mx A. t2 √ 2mx C. 2 t＋1
)
2mx B. 2t－1 2mx D. t －1
1
2
3
4
3.下列说法中正确的是(
)
A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态
√ C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态
D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态
B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态
图5
(1)试判断如图所示情况下，物体在上滑还是下滑时会受到摩擦 力？
解析
因毛生长的方向是斜向上的，故物体下滑时会受滑动
摩擦力的作用 答案 下滑时
解析答案
(2)一物体从斜面底端以初速度v0＝2 m/s冲上足够长的斜面，斜 面的倾角为θ＝30° ，过了t＝1.2 s后物体回到出发点.若认为毛皮
浙江省高考物理总复习 第三章 牛顿运动定律试题(选考部分,B版)
第三章牛顿运动定律试题[加试要求]1．牛顿第二定律(d) 2.牛顿第三定律(c) 3.牛顿运动定律应用(d)[考纲解读] (1)理解牛顿第三定律的内容，会区分相互作用力和平衡力。
(2)理解牛顿第二定律的内容、表达式。
(3)牛顿运动定律与运动学公式的综合应用。
考点一牛顿第三定律[知识梳理]1．作用力和反作用力两个物体之间的作用总是相互的。
一个物体对另一个物体施加了力，另一个物体一定同时对这一个物体也施加了力。
物体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力和反作用力。
2．作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”(1)“三同”：①大小相同；②性质相同；③变化情况相同。
(2)“三异”：①方向不同；②受力物体不同；③产生的效果不同。
(3)“三无关”：①与物体的种类无关；②与物体的运动状态无关；③与物体是否和其他物体存在相互作用无关。
3．牛顿第三定律(1)内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。
(2)表达式：F＝－F′4．“一对相互作用力”与“一对平衡力”的比较[1．应用牛顿第三定律应注意的三个问题(1)定律中的“总是”说明对于任何物体，在任何情况下牛顿第三定律都是成立的。
(2)作用力与反作用力虽然等大反向，但因所作用的物体不同，所产生的效果(运动效果或形变效果)往往不同。
(3)作用力与反作用力只能是一对物体间的相互作用力，不能牵扯第三个物体。
2．区别作用力、反作用力与平衡力的简单方法主要看两个方面：一是看作用点，作用力和反作用力应作用在两个相互作用的两个物体上，平衡力作用在一个物体上；二是看产生的原因，作用力和反作用力是由于相互作用而产生的，一定是同一种性质的力。
[题组训练]1．(基础考点→作用力、反作用力的关系)关于作用力与反作用力，下列说法中正确的有( )A．物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力B．作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，故这两个力的合力为零C．作用力与反作用力可以是不同性质的力，例如，作用力是弹力，其反作用力可能是摩擦力D．作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上解析物体相互作用时，作用力与反作用力同时产生，A错、D对；因为作用力与反作用力不作用在同一物体上，谈不上合力为零，B错；作用力与反作用力是同性质的力，故C错。
高考物理(浙江学考)一轮复习讲练测案：第3章 第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律 Word版含答案
[浙江考试标准]第1节 牛顿第一定律 牛顿第三定律考点一| 牛顿第一定律1．内容一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态．2．意义(1)指出力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因．(2)指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又称为惯性定律．(3)牛顿第一定律描述的只是一种理想状态，而实际中不受力作用的物体是不存在的，当物体受外力但所受合力为零时，其运动效果跟不受外力作用时相同，物体将保持静止或匀速直线运动状态．(4)与牛顿第二定律的关系：牛顿第一定律和牛顿第二定律是相互独立的．力是如何改变物体运动状态的问题由牛顿第二定律来回答．牛顿第一定律是不受外力的理想情况下经过科学抽象、归纳推理而总结出来的，而牛顿第二定律是一条实验定律．3．惯性(1)定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质．(2)量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小．(3)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性，与物体的运动情况和受力情况无关．(4)惯性的两种表现形式①物体在不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动)．②物体受到外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度．惯性大，物体的运动状态较难改变；惯性小，物体的运动状态容易改变．1．伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展．利用如图3-1-1所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升．斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是()【导学号：81370088】图3-1-1A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小A[根据题意，铺垫材料粗糙程度降低时，小球上升的最高位置升高，当斜面绝对光滑时，小球在斜面上没有能量损失，因此可以上升到与O点等高的位置，而B、C、D三个选项，从题目不能直接得出，所以选项A正确．] 2．在物理学史上，正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是() A．亚里士多德、伽利略B．伽利略、牛顿C．伽利略、爱因斯坦D．亚里士多德、牛顿B[伽利略通过斜面实验正确认识了运动和力的关系，从而推翻了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误观点；牛顿在归纳总结伽利略、笛卡儿等科学家的结论基础上得出了经典的牛顿第一定律，即惯性定律，故选项B正确．] 3．关于牛顿第一定律的说法不正确的是() 【导学号：81370089】A．牛顿第一定律不能在实验室中用实验验证B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因C．惯性定律与惯性的实质是相同的D．物体的运动不需要力来维持C[牛顿第一定律是物体在理想条件下的运动规律，反映的是物体在不受力的情况下所遵循的规律，而自然界中不受力的物体是不存在的，所以A正确；惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，惯性定律(即牛顿第一定律)则是反映物体在一定条件下的运动规律，故C不正确；由牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，但要改变物体的运动状态则必须有力的作用，所以B、D正确．]4．下列关于惯性的说法中，正确的是()A．物体只有在突然运动或突然停止时才有惯性B．物体的质量越大或速度越大，其惯性也就越大C．在太空中飞行的航天飞机内的物体，其惯性消失D．惯性是物体的属性，与物体是否受力和运动无关D[物体的惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，与物体的位置、是否受力和如何运动无关．故选项A、B、C错误，选项D正确．] 5．在一次交通事故中，一辆载有30吨“工”字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的摩托车而紧急制动，结果车厢上的钢材向前冲出，压扁驾驶室．关于这起事故原因的物理分析正确的是()A．由于车厢上的钢材有惯性，在汽车制动时，钢材继续向前运动，压扁驾驶室B．由于汽车紧急制动，使其惯性减小，而钢材惯性较大，所以继续向前运动C．由于车厢上的钢材所受阻力太小，不足以克服其惯性，所以继续向前运动D．由于汽车制动前的速度太大，汽车的惯性比钢材的惯性大，在汽车制动后，钢材继续向前运动A[由于车厢上的钢材有惯性，在汽车制动时，钢材继续向前运动，压扁了驾驶室．惯性只与质量有关，与运动状态、受力情况无关，A正确．]考点二| 牛顿第三定律1．牛顿第三定律的内容两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上．2．作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”(1)“三同”：①大小相同；②性质相同；③变化情况相同．(2)“三异”：①方向不同；②受力物体不同；③产生的效果不同．(3)“三无关”：①与物体的种类无关；②与物体的运动状态无关；③与物体是否和其他物体存在相互作用无关．3．相互作用力与平衡力的比较1．(2017·义乌市联考)关于牛顿第三定律，下列说法正确的是()【导学号：81370090】A．对重力、弹力、摩擦力不适用B．当相互作用的两个物体相距很远时不适用C．当相互作用的两个物体做加速运动时不适用D．相互作用的两个物体没有直接接触时也适用D[对于牛顿第三定律，适用于重力、弹力、摩擦力等所有的力，而且不管相互作用的两物体的质量如何、运动状态怎样、是否相互接触都适用，例如，地球吸引地球表面上的石块，石块同样以相同大小的力吸引地球，且不管接触不接触，都互相吸引，所以A、B、C错误，D正确．]2．一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了．对于这一现象，下列说法正确的是()A．榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，所以玻璃才碎裂B．榔头受到的力大于玻璃受到的力，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂C．榔头和玻璃之间的作用力应该是等大的，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂D．因为不清楚榔头和玻璃的其他受力情况，所以无法判断它们之间的相互作用力的大小关系C[榔头与玻璃间的相互作用力一定是等大的，而玻璃碎裂，是因为相互作用力大于玻璃能够承受的力的缘故，故选项C正确．]3．如图3-1-2所示，大人很轻松地就能将小孩拉过来，如果用两个力传感器与计算机相连，就很容易地显示两个拉力随时间变化的图象．由图象可以得出的正确结论是() 【导学号：81370091】图3-1-2A．作用力与反作用力的大小总是相等B．作用力与反作用力的大小不相等C．作用力与反作用力的作用时间不相等D．作用力与反作用力的方向相同A[所给拉力图象关于t轴对称，表明作用力和反作用力的大小始终相等，A正确，B错误；从图象看出，作用力与反作用力同时产生、同时消失，作用时间相同，C错误；图象上两人的拉力一正一负，表明作用力和反作用力方向相反，D错误．]4.如图3-1-3所示，某人用轻绳拉着小车在平直路面上匀速运动．下列说法正确的是()图3-1-3A．人拉绳的力和绳拉车的力是一对作用力和反作用力B．人拉绳的力和绳拉人的力是一对平衡力C．绳拉车的力和车拉绳的力不一定同时产生、同时消失D．人拉绳的力和绳拉车的力一定大小相等D[本题考查相互作用力与平衡力的区别．人拉绳的力和绳拉人的力是一对作用力和反作用力，人拉绳和车拉绳的力是一对平衡力，故选项A、B错误；绳拉车的力和车拉绳的力是一对作用力和反作用力，一定同时产生、同时消失，选项C错误；人拉绳的力和车拉绳的力大小相等，而车拉绳的力与绳拉车的力大小相等，故选项D正确．]5．一起重机通过一绳子将货物向上吊起的过程中(忽略绳子的重力和空气阻力)，以下说法正确的是() 【导学号：81370092】A．当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力B．无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小都等于货物对绳子的拉力大小C．无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小总大于货物的重力大小D．若绳子质量不能忽略且货物匀速上升时，绳子对货物的拉力大小一定大于货物的重力大小B[绳子对货物的拉力和货物对绳子的拉力是一对作用力与反作用力，不管货物匀速、加速还是减速上升，大小都相等，A错，B对；当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力和货物重力是一对平衡力，货物加速上升时，绳子对货物的拉力大于货物的重力，货物减速上升时，绳子对货物的拉力小于货物的重力，C、D错．]考点三（实验4）探究作用力与反作用力的关系(1)探究过程：如图3-1-4所示，把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉弹簧测力计A，可以看到两个弹簧测力计的指针同时移动．这时，弹簧测力计A受到B的拉力F′，弹簧测力计B则受到A的拉力F.注意观察F与F′的大小是如何变化的．再把A拿下来，向两侧分别拉A、B，再观察F与F′的大小是如何变化的．图3-1-4(2)实验结论：在拉弹簧测力计的整个过程中，两个拉力的方向相反，A、B 弹簧测力计示数总是满足大小相等．1．如图3-1-5所示，将两弹簧测力计a、b联结在一起，当用力缓慢拉a弹簧测力计时，发现不管拉力F多大，a、b两弹簧测力计的示数总是相等，这个实验说明()图3-1-5A．这是两只完全相同的弹簧测力计B．弹力的大小与弹簧的形变量成正比C．作用力与反作用力大小相等、方向相反D．力是改变物体运动状态的原因C[a、b两弹簧测力计的示数分别显示b弹簧的拉力和a弹簧的拉力，这是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律得知，它们的示数总是相等，说明作用力与反作用力大小相等、方向相反，与弹簧测力计无关，故两只弹簧测力计不一定完全相同，故A错误，C正确；此实验不能说明弹力的大小与弹簧的形变量成正比，故B错误；弹簧测力计的运动没有改变，故此实验不能说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误．]2．如图3-1-6所示，小孙同学用力传感器A和B做“探究作用力与反作用力的关系”实验，当用A匀速拉动固定在滑块上的B时()【导学号：81370093】图3-1-6A．A对应示数比B大B．B对应示数比A大C．A和B对应示数有时不相等D．A和B对应示数任何时刻都相等D[根据牛顿第三定律可知D正确．]3．如图3-1-7所示，利用弹簧测力计探究作用力与反作用力关系的实验中：图3-1-7(1)关于实验以下说法正确的是________．A．若滑块静止不动，则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小相等B．若滑块做匀速直线运动，则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相等C．若滑块做匀加速直线运动，则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相等D．若滑块做变加速直线运动，则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相等(2)如图所示，在弹簧测力计的指针下面放上一点泡沫塑料的作用是________．A．为了增大指针受到的阻力B．可以帮助我们记录下指针示数的最大值C．防止指针与弹簧测力计外壳间的摩擦D．防止测的力超过弹簧测力计的测量范围【解析】(1)弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小关系与运动状态无关，作用力与反作用力总是大小相等．故选项A正确．(2)在弹簧测力计的指针下面放上一点泡沫塑料，可以做成带“记忆功能”的弹簧测力计，在实验中泡沫塑料停在拉力最大的位置上，方便我们记录指针示数．故选项B正确．【答案】(1)A(2)B4．在“探究作用力与反作用力的关系”实验中，某同学用两个力传感器进行实验．(1)将两个传感器按图3-1-8甲方式对拉，在计算机屏上显示如图乙所示，横坐标代表的物理量是________，纵坐标代表的物理量是________．甲乙图3-1-8(2)(多选)由图乙可得到的实验结论是()A．两传感器间的作用力与反作用力大小相等B．两传感器间的作用力与反作用力方向相同C．两传感器间的作用力与反作用力同时变化D．两传感器间的作用力与反作用力作用在同一物体上【答案】(1)时间(t)力(F)(2)AC5．在“探究作用力与反作用力的关系”的实验中(1)在紧靠弹簧测力计指针旁边放小泡沫塑料，做成两支带“记忆功能”弹簧测力计A、B.现把这两支弹簧测力计挂钩钩住，A连接小木块，B用手拉，如图3-1-9所示，问哪一支弹簧测力计小泡沫塑料位置有错误？________(选填“A”或“B”)；图3-1-9(2)正确放置后，拉动木块先加速，后匀速，最后减速，直至停下，则泡沫塑料位置是记录下列哪个阶段弹簧测力计的示数？________；A．加速阶段B．匀速阶段C．减速阶段D．停止阶段(3)用力传感器探究作用力与反作用力关系，电脑屏幕上显示下列哪个图线？________.【答案】(1)B(2)A(3)C。
2022新高考物理总复习真题模拟--专题三 牛顿运动定律(解析版)
2022新高考物理总复习--专题三牛顿运动定律【5年高考】考点一对牛顿运动定律的理解1.(2020浙江7月选考,2,3分)如图所示,底部均有4个轮子的行李箱a竖立、b平卧放置在公交车上,箱子四周有一定空间。
当公交车()A.缓慢起动时,两只行李箱一定相对车子向后运动B.急刹车时,行李箱a一定相对车子向前运动C.缓慢转弯时,两只行李箱一定相对车子向外侧运动D.急转弯时,行李箱b一定相对车子向内侧运动答案B2.(2019课标Ⅱ,16,6分)物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。
已知物块与斜面之间的动摩擦因数为√3,重力加速度取10 m/s2。
若轻绳能承受的最大张力为1 500 N,则物块的质量最大为3()A.150 kgB.100√3 kgC.200 kgD.200√3 kg答案A3.(2016上海单科,4,3分)如图,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,当小车向右做匀加速运动时,球所受合外力的方向沿图中的()A.OA方向B.OB方向C.OC方向D.OD方向答案D4.(2017上海单科,5,3分)如图,在匀强电场中,悬线一端固定于地面,另一端拉住一个带电小球,使之处于静止状态。
忽略空气阻力,当悬线断裂后,小球将做()A.曲线运动B.匀速直线运动C.匀加速直线运动D.变加速直线运动答案C5.(2019北京理综,20,6分)国际单位制(缩写SI)定义了米(m)、秒(s)等7个基本单位,其他单位均可由物理关系导出。
例如,由m和s可以导出速度单位m·s-1。
历史上,曾用“米原器”定义米,用平均太阳日定义秒。
但是,以实物或其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响,而采用物理常量来定义则可避免这种困扰。
1967年用铯-133原子基态的两个超精细能级间的跃迁辐射的频率Δν=9 192 631 770 Hz定义s;1983年用真空中的光速c=299 792 458 m·s-1定义m。
2022届高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第三节 牛顿运动定律的综合应用学案 新人教版-
第三节 牛顿运动定律的综合应用1．正交分解法：物体做加速运动： ∑F ＝ma 取两相互垂直的方向，正交表示。
∑F X ＝ma x ∑F Y ＝ma y2．整体法与隔离法的综合应用，且通常是先整体法，再隔离法。
例1 质量为m 的物体放在倾角为α的斜面上，物体和斜面间的动摩擦因数为μ，如沿水平方向加一个力F ，使物体沿斜面向上以加速度a 做匀加速直线运动，如图甲，则F 多大？甲乙【解析】 (1)受力分析：物体受四个力作用：重力mg 、弹力F N 、推力F 、摩擦力F f ； (2)建立坐标：以加速度方向即沿斜面向上为x 轴正向，分解F 和mg ，如图乙所示； (3)建立方程并求解x 方向：F cos α－mg sin α－F f ＝ma ① y 方向：F N －mg cos α－F sin α＝0 ② F f ＝μF N ③三式联立求解得：F ＝m a ＋g sin α＋μg cos αcos α－μsin α【答案】m a ＋g sin α＋μg cos αcos α－μsin α例2 如图所示，两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块，质量分别为m 1和m 2，拉力F 1和F 2方向相反，与轻线沿同一水平直线，且F 1>F 2。
试求在两个物块运动过程中轻线的拉力T 。
【解析】 设两物块一起运动的加速度为a ，则有F 1－F 2＝(m 1＋m 2)a ①根据牛顿第二定律，对质量为m 1的物块有F 1－T ＝m 1a ②由①、②两式得T ＝m 1F 2＋m 2F 1m 1＋m 21．如图所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上叠放着两物块A 、B ，A 、B 的质量均为2 kg ，它们处于静止状态。
若突然将一个大小为10 N 、方向竖直向下的力施加在物块A 上，则此瞬间A 对B 的压力大小为(g ＝10 m/s 2)( )A ．10 NB ．20 NC ．25 ND ．30 N2．(多选)如图所示，质量为2 kg 的物体在水平恒力F 的作用下在地面上做匀变速直线运动，位移随时间的变化关系为x ＝t 2＋t ，物体与地面间的动摩擦因数为0.4，取g ＝10 m/s 2，以下结论正确的是( )A ．匀变速直线运动的初速度为1 m/sB ．物体的位移为12 m 时速度为7 m/sC ．水平恒力F 的大小为4 ND ．水平恒力F 的大小为12 N3．一个原来静止的物体，质量是7 kg ，在14 N 的恒力作用下，则5 s 末的速度及5 s 内通过的路程为( )A ．8 m/s 25 mB ．2 m/s 25 mC ．10 m/s 25 mD ．10 m/s 12.5 m4．如图所示，在光滑的水平桌面上有一物体A ，通过绳子与物体B 相连后自由释放，则A 、B 一起运动。
(生)浙江高中物理新选考命题研究复习讲义：第三章 牛顿运动定律 第1讲 牛顿运动三定律 力学单位制
第1讲牛顿运动三定律力学单位制[考试标准]一、牛顿第一定律1．内容一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态．2．意义(1)指出力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因．(2)指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又称为惯性定律．3．惯性(1)定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质．(2)量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小．(3)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性，与物体的运动情况和受力情况无关．自测1 (多选)下面对牛顿第一定律和惯性的分析正确的是( ) A ．飞机投弹时，如果当目标在飞机的正下方时投下炸弹，能击中目标 B ．地球自西向东自转，你向上跳起来后，还会落到原地C ．安全带的作用是防止汽车刹车时人由于具有惯性仍向前运动而发生危险D ．有的同学说，向上抛出的物体，在空中向上运动时，肯定受到了向上的作用力 二、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 .3．适用范围：只适用于物体低速运动的情况．自测2 下列对牛顿第二定律的表达式F ＝ma 及其变形公式的理解正确的是( ) A ．由F ＝ma 可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比 B ．由m ＝Fa 可知，物体的质量与其所受合力成正比，与其运动的加速度成反比C ．由a ＝Fm 可知，物体的加速度与其所受合力成正比，与其质量无关D ．由m ＝Fa 可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合力求出三、力学单位制1．力学中的基本物理量及单位(1)力学中的基本物理量是长度、质量、时间．(2)力学中的基本单位：基本物理量的所有单位都是基本单位．如：毫米(mm)、克(g)、毫秒(ms)等等．三个基本物理量的单位在国际单位制中分别为米(m)、千克(kg)、秒(s)． 2．单位制(1)基本单位和导出单位一起组成了单位制．(2)国际单位制(SI)：国际计量大会制定的国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫做国际单位制．自测3 (2019届余姚中学期中)同学们知道物理学中力的单位是“N ”，但“N ”是一个导出单位，如果用国际单位制基本单位表示，下列正确的是( ) A ．kg·m /s 2 B ．kg·m/s C ．kg 2·m /s D ．kg·m 2/s四、牛顿第三定律1．作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是相互的，一个物体对另一个物体施加了力，后一物体一定同时对前一物体也施加了力．2．牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上．自测4如图1所示，物块P与木板Q叠放在水平地面上，木板Q对物块P的支持力的反作用力是()图1A．物块P受到的重力B．地面对木板Q的弹力C．物块P对木板Q的压力D．地球对木板Q的吸引力命题点一牛顿第一定律1．明确了惯性的概念牛顿第一定律明确了一切物体所具有的一种固有属性——惯性，即物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质．2．揭示了力的本质力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因．3．惯性的特性(1)普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性．(2)无关性：惯性与物体的运动状态无关，与物体所处的位置无关，无论物体处于怎样的运动状态、处于何处，惯性总存在．(3)唯一性：质量是惯性大小的唯一量度．4．惯性的表现形式(1)在物体不受外力时，惯性表现为保持原来的静止状态或匀速直线运动状态．(2)在物体所受合外力不为零时，惯性表现为运动状态改变的难易程度，质量越大，惯性越大，运动状态越难改变．例1伽利略对自由落体运动及运动和力的关系的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法．图2a、b分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是()图2A．图a通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动B．图a中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易C．图b中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成D．图b的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持变式1伽利略和牛顿都是物理学发展史上最伟大的科学家．下列关于力和运动关系的说法中，不属于他们观点的是()A．自由落体运动是一种匀变速直线运动B．力是使物体产生加速度的原因C．物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性D．力是维持物体运动的原因变式2(2018·嘉兴市期末)中华民族的优秀文化博大精深，其中古典诗词是优秀文化的代表．从物理角度看古诗词会发现别有一番韵味．下面四句诗词中涉及惯性知识的是() A．毛泽东的《长征》中“红军不怕远征难，万水千山只等闲”B．唐朝李白的《早发白帝城》中“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还”C．宋代陈与义的《襄邑道中》中“卧看满天云不动，不知云与我俱东”D．明代冯梦龙的《醒世恒言》中“临崖立马收缰晚，船到江心补漏迟”变式3如图3所示，冰壶在冰面运动时受到的阻力很小，可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变，我们可以说冰壶有较强的抵抗运动状态变化的“本领”．这里所指的“本领”是冰壶的惯性，惯性的大小取决于()图3A．冰壶的速度B．冰壶的质量C．冰壶受到的推力D．冰壶受到的阻力命题点二 牛顿第二定律 1．牛顿第二定律的“五性” (1)矢量性：a 与F 方向相同． (2)瞬时性：a 与F 对应同一时刻． (3)因果性：F 是产生a 的原因．(4)同一性：a 、F 、m 对应同一物体，应用时统一使用国际单位制单位． (5)独立性：每一个力都产生各自的加速度． 2．两公式的比较a ＝Fm 是加速度的决定式，a ＝Δv Δt 是加速度的定义式，物体的加速度是由合外力及物体的质量决定的，与速度无关．例2 如图4所示，位于水平地面上的质量为m 的小木块，在大小为F 、方向与水平方向成α角的拉力作用下沿地面做匀加速直线运动．若木块与地面之间的动摩擦因数为μ，则木块的加速度为( )图4A.F mB.F cos αmC.F cos α－μmg mD.F cos α－μ(mg －F sin α)m变式4 关于速度、加速度和合外力之间的关系，下述说法正确的是( ) A ．做匀变速直线运动的物体，它所受合外力是恒定不变的B ．做匀变速直线运动的物体，它的速度、加速度、合外力三者总是在同一方向上C ．物体受到的合外力增大时，物体的运动速度一定加快D ．物体所受合外力为零时，一定处于静止状态例3如图5，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态．现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动．以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图象可能正确的是()图5变式5一个质量m＝2 kg的物体放置在光滑水平桌面上，受到三个沿水平方向共点力F1、F2、F3的作用，且这三个力的大小和方向构成如图6所示的三角形，已知F2＝0.5 N，则下列说法正确的是()图6A．这个物体共受到四个力的作用B．这个物体的合力大小为0C．这个物体的加速度大小为1 m/s2D．这个物体的加速度方向与F2相同拓展点牛顿第二定律的瞬时性牛顿第二定律瞬时性的“两种”模型：刚性绳(或接触面)——不发生明显形变就能产生弹力的物体，剪断(或脱离)后，其弹力立即消失，不需要形变恢复时间；弹簧(或橡皮绳)——两端同时连接(或附着)有物体的弹簧(或橡皮绳)，特点是形变量大，其形变恢复需要较长时间，在瞬时性问题中，其弹力的大小往往可以看成保持不变．例4 如图7所示，物块1、2间用竖直刚性轻质杆连接，物块3、4间用竖直轻质弹簧相连，物块1、3质量均为m ，物块2、4质量均为M ，两个系统均置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态．现将两木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，物块1、2、3、4的加速度大小分别为a 1、a 2、a 3、a 4.重力加速度大小为g ，则有( )图7A ．a 1＝a 2＝a 3＝a 4＝0B ．a 1＝a 2＝a 3＝a 4＝gC ．a 1＝a 2＝g ，a 3＝0，a 4＝m ＋MMg D ．a 1＝g ，a 2＝m ＋M m g ，a 3＝0，a 4＝m ＋MMg变式6 (多选)如图8所示，倾角为θ的斜面静置于地面上，斜面上表面光滑，A 、B 、C 三球的质量分别为m 、2m 、3m ，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A 球相连，A 、B 间固定一个轻杆，B 、C 间由一轻质细线连接．弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，现突然剪断细线或弹簧．下列判断正确的是(重力加速度为g )( )图8A ．弹簧被剪断的瞬间，A 、B 、C 三个小球的加速度均为零 B ．弹簧被剪断的瞬间，A 、B 之间杆的弹力大小为零C ．细线被剪断的瞬间，A 、B 球的加速度沿斜面向上，大小为g sin θD ．细线被剪断的瞬间，A 、B 之间杆的弹力大小为4mg sin θ变式7 如图9所示，A 球质量为B 球质量的3倍，固定光滑斜面的倾角为θ，图甲中，A 、B 两球用轻弹簧相连，图乙中A 、B 两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C 与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有(重力加速度为g )( )图9A ．图甲中A 球的加速度为g sin θB ．图甲中B 球的加速度为2g sin θC ．图乙中A 、B 两球的加速度均为g sin θD ．图乙中轻杆的作用力一定不为零 命题点三 牛顿第三定律 1．相互作用力的特点 (1)三同⎩⎪⎨⎪⎧同大小同时产生、变化、消失同性质(2)三异⎩⎪⎨⎪⎧反向异体，即作用力、反作用力作用在不同物体上不同效果(3)二无关⎩⎪⎨⎪⎧与相互作用的两物体的运动状态无关与是否和其他物体相互作用无关2．一对平衡力与作用力、反作用力的比较例5某学校教室里的磁性黑板上通常粘挂一些小磁铁，小磁铁被吸在黑板上可以用于“贴”挂图或试题答案，如图10所示．关于小磁铁，下列说法中正确的是()图10A．小磁铁受到的磁性黑板的吸引力大于受到的弹力才能被吸在黑板上B．小磁铁与黑板间在水平方向上存在两对作用力与反作用力C．小磁铁受到五个力的作用D．小磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力变式8下列关于作用力和反作用力的说法正确的是()A．物体先对地面产生压力，然后地面才对物体产生支持力B．物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对平衡力C．人推车前进，人对车的作用力大于车对人的作用力D．物体在地面上滑行，不论物体的速度多大，物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力始终大小相等变式9一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M，环的质量为m，如图11所示．已知环沿杆匀加速下滑时，环与杆间的摩擦力大小为F f，则此时箱对地面的压力大小为()图11A．Mg＋F f B．Mg－F fC．Mg＋mg D．Mg－mg例6(多选)木箱所受重力为G1，人所受重力为G2，人站在木箱里用力F向上推木箱，如图12所示，则有()图12A．人对木箱底的压力大小为G2＋FB．人对木箱底的压力大小为G2C．木箱对地面的压力大小为G2＋G1－FD．木箱对地面的压力大小为G1＋G21．(多选)下列说法符合历史事实的是()A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变B．伽利略通过“理想实验”得出结论：一旦物体具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去C．笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向D．牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质2．(多选)关于运动状态与所受外力的关系，下面说法中正确的是()A．物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变B．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变C．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态D．物体的运动方向与它所受的合力的方向可能相同3．(2018·浙江11月选考·3)用国际单位制的基本单位表示电场强度的单位，下列正确的是()A．N/C B．V/mC．kg·m/(C·s2) D．kg·m/(A·s3)4.某同学为了取出如图1所示羽毛球筒中的羽毛球，一只手拿着球筒的中部，另一只手用力击打羽毛球筒的上端，则()图1A．此同学无法取出羽毛球B．羽毛球会从筒的下端出来C．羽毛球筒向下运动过程中，羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来D．该同学是在利用羽毛球的惯性5．在某次交通事故中一辆载有30吨“工”字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的电动车而紧急制动，结果车厢上的钢材向前冲出，压扁驾驶室．关于这起事故原因的物理分析正确的是()A．由于车厢上的钢材有惯性，在汽车制动时，继续向前运动，压扁驾驶室B．由于汽车紧急制动，使其惯性减小，而钢材惯性较大，所以继续向前运动C．由于车厢上的钢材所受阻力太小，不足以克服其惯性，所以继续向前运动D．由于汽车制动前的速度太大，汽车的惯性比钢材的惯性大，在汽车制动后，钢材继续向前运动6．一物体受绳的拉力作用由静止开始前进，先做加速运动，然后做匀速运动，最后做减速运动，则下列说法中正确的是()A．加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力B．减速前进时，绳拉物体的力小于物体拉绳的力C．只有在匀速前进时，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小才相等D．不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等7.如图2所示是我国一种传统的民族体育项目“押加”，实际上相当于两个人拔河，如果绳的质量不计，且保持水平，甲、乙两人在“押加”比赛中甲获胜，则下列说法中正确的是()图2A．甲对乙的拉力始终大于乙对甲的拉力B．甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力C．只有当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力大小才等于乙对甲的拉力大小D．甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力8.如图3所示，用水平力F把一个物体紧压在竖直墙壁上静止，下列说法中正确的是()图3A．水平力F跟墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力B．物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力C．水平力F与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力D．物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是一对平衡力9．(多选)跳高运动员蹬地后上跳，在起跳过程中()A．运动员蹬地的作用力大小大于地面对他的支持力大小B．运动员蹬地的作用力大小等于地面对他的支持力大小C．运动员所受的支持力和重力平衡D．运动员所受的合力一定向上10.如图4所示是教师上课做的一个演示实验，将中间开孔的两块圆饼状磁铁用一根木棒穿过，手拿住木棒(保持水平)使磁铁保持静止，当手突然释放，让木棒和磁铁一起下落时，发现两块磁铁向中间靠拢并吸在一起了．下列说法中正确的是()图4A．手拿住木棒保持静止时，任意一块磁铁所受的磁力小于木棒对它的静摩擦力B．手拿住木棒保持静止时，任意一块磁铁所受的重力大于木棒对它的弹力C．放手下落时，由于失重现象，木棒与磁铁间弹力发生变化D．放手下落时，磁铁惯性减小11.伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展．利用如图5所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升．斜面上先后铺垫三种粗糙程度依次变小的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是()图5A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小12.(2019届温州市质量检测)如图6所示，质量为m的儿童在玩蹦极跳床，当其静止悬挂时，拴在腰间的两弹性橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若右侧橡皮绳突然断裂，则此时该儿童()图6A．加速度为零，速度为零B．加速度a＝g，沿原断裂橡皮绳的方向斜向下C．加速度a＝g，沿未断裂橡皮绳的方向斜向上D．加速度a＝g，方向竖直向下13．一个质量为2 kg的物体，在4个共点力作用下处于平衡状态．现同时撤去大小分别为8 N和12 N的两个力，另外的两个力保持不变，关于此后该物体运动的说法正确的是() A．一定做匀变速运动，加速度大小可能等于重力加速度的大小B．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5 m/s2C．可能做匀减速直线运动，加速度大小是1.5 m/s2D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是6 m/s214.两个质量均为m的小球，用两条轻绳连接，处于平衡状态，如图7所示．现突然迅速剪断轻绳OA，让小球下落，在剪断轻绳的瞬间，设小球A、B的加速度分别为a1和a2，则()图7A．a1＝g，a2＝g B．a1＝0，a2＝2gC．a1＝g，a2＝0 D．a1＝2g，a2＝015.如图8所示，质量为1 kg的物体与水平固定桌面间的动摩擦因数为0.2，物体在7 N的水平拉力作用下获得的加速度大小为(g取10 m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()图8A．0 B．5 m/s2C．8 m/s2D．12 m/s216．如图9所示，质量为60 kg的人站在水平地面上，用定滑轮装置将质量为m＝40 kg的重物送入井中．当重物以2 m/s2的加速度加速下落时，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则人对地面的压力大小为(g取10 m/s2)()图9A．200 N B．280 N C．320 N D．920 N17．如图10所示，轻质弹簧上端拴一质量为m的小球，平衡时弹簧的压缩量为x，现小球在沿竖直方向上下振动，在振动的过程中，当小球运动到最低点时，弹簧的压缩量为2x，弹簧始终在弹性限度内，试求：图10(1)此时小球的加速度；(2)此时弹簧对地面的压力．。
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热点一牛顿第二定律的应用
(2019·4月浙江选考)如图所示，A、B、C为三个实心小球，A为铁球，B、C为木球。
A、B两球分别连接在两根弹簧上，C球连接在细线一端，弹簧和细线的下端固定在装水的杯子底部，该水杯置于用绳子悬挂的静止吊篮内。
若将挂吊篮的绳子
剪断，则剪断的瞬间相对于杯底(不计空气阻力，ρ
木<ρ
水
<ρ
铁
)()
A．A球将向上运动，B、C球将向下运动
B．A、B球将向上运动，C球不动
C．A球将向下运动，B球将向上运动，C球不动
D．A球将向上运动，B球将向下运动，C球不动
解析：选D。
剪断绳子之前，A球受力分析如图1所示，
B球受力分析如图2所示，C球受力分析如图3所示。
剪断
绳子瞬间，水杯和水都处于完全失重状态，水的浮力消失，
杯子的瞬时加速度为重力加速度。
又由于弹簧的形状来不及发生改变，弹簧的弹
力大小不变，相对地面而言，A球的加速度a A＝m A g－F弹A
m A<g，方向竖直向下，
其相对杯子的加速度方向竖直向上。
相对地面而言，B球的加速度a B＝
m B g＋F弹B
m B>g，方向竖直向下，其相对杯子的加速度方向竖直向下。
绳子剪断瞬间，C球所受的浮力和拉力均消失，其瞬时加速度为重力加速度，故相对杯子静止，综上所述，D正确。
(2020·宁波质检)原地纵跳摸高是篮球和羽毛
球重要的训练项目。
已知质量m＝60 kg的运动员原地摸
高为2.05 m，比赛过程中，该运动员重心先下蹲0.5 m，
经过充分调整后，发力跳起摸到了2.85 m的高度。
假设运动员起跳时为匀加速运动，求：
(1)该运动员跳离地面时的速度大小；
(2)起跳过程中运动员对地面的压力；
(3)从开始起跳到双脚落地需要的时间。
解析：(1)从开始起跳到脚离开地面重心上升h1＝0.5 m，从离开地面到上升到最高点的过程中，重心上升距离h2＝0.8 m，所以v＝2gh2＝2×10×0.8 m/s ＝4 m/s。
(2)脚未离地过程中，v＝2ah1，得a＝16 m/s2，对人分析F N－mg＝ma，得
F N＝mg＋ma＝1 560 N。
由牛顿第三定律可知运动员对地面的压力为1 560 N，方向向下。
(3)加速上升时间t1＝v
a
＝4
16s＝0.25 s，减速上升t2＝
v
g
＝4
10s＝0.4 s，加速下
降和减速上升时间相同，故总时间为t＝t1＋2t2＝1.05 s。
答案：见解析
热点二动力学方法分析多过程问题
1．将“多过程”分解为许多“子过程”，各“子过程”间由“衔接点”连接。
2．对各“子过程”进行受力分析和运动分析，必要时画出受力图和运动过程示意图。
3．根据“子过程”和“衔接点”的模型特点选择合适的动力学规律列方程。
4．分析“衔接点”的位移、速度、加速度等的关联，确定各段间的时间关系、位移关系、速度关系等，并列出相关的辅助方程。
5．联立求解，并对结果进行必要的讨论或验证。
如图所示，AB是长L1＝40 m、倾角θ1＝53°的倾
斜轨道，BC是长L2＝44 m、倾角θ2＝37°的倾斜轨道，CD为
水平轨道，各轨道之间平滑连接。
小物块从AB轨道的顶端A
由静止下滑，小物块与各轨道间的动摩擦因数均为μ＝0.5。
已知sin 37°＝0.6，
cos 37°＝0.8，重力加速度g 取10 m/s 2，求：
(1)小物块在AB 段下滑的加速度大小；
(2)为了保证小物块不滑离CD 轨道，CD 轨道至少多长；
(3)小物块从开始下滑到停止全程所用的时间。
[解析] (1)物块从A 到B ，根据牛顿第二定律，有
mg sin θ1－μmg cos θ1＝ma 1
小物块在AB 段下滑的加速度大小a 1＝5 m/s 2；
(2)从A 到B 物块做匀加速直线运动，有
v B ＝2a 1L 1＝2×5×40 m/s ＝20 m/s
从B 到C ，根据牛顿第二定律，得
mg sin θ2－μmg cos θ2＝ma 2
小物块在BC 段下滑的加速度大小a 2＝2 m/s 2
由v 2C －v 2B ＝2a 2L 2，代入数据解得物块到达C 点的速度v C ＝24 m/s
从C 点到停止，有a 3＝μmg m ＝μg ＝5 m/s 2
所以，为了保证小物块不滑离CD 轨道，CD 轨道至少长L 3＝v 2C 2a 3＝2422×5
m ＝57.6 m ；
(3)从A 到B 用的时间t 1＝v B a 1
＝205 s ＝4 s 从B 到C 用的时间t 2＝v C －v B a 2＝24－202
s ＝2 s 从C 到停下用时t 3＝v C a 3
＝245 s ＝4.8 s 小物块从开始下滑到停止全程所用的总时间
t ＝t 1＋t 2＋t 3＝10.8 s 。
[答案] (1)5 m/s 2 (2)57.6 m (3)10.8 s
(2020·浙江省选考科目模拟)一滑草场的滑道示意
图如图所示，某条滑道由AB 、BC 、CD 三段组成，其中AB
段和BC 段与水平面的倾角分别为53°和37°，且这两段长度
均为L ＝28 m ，载人滑草车从坡顶A 点由静止开始自由下滑，先加速通过AB 段，再匀速通过BC 段，最后停在水平滑道CD 段上的D 点，若滑草车与AB 、BC 、CD 三段草地之间的动摩擦因数均为μ，不计滑草车在滑道交接处的能量损失，g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：
(1)滑草车与草地之间的动摩擦因数μ；
(2)滑草车经过B 点时的速度大小v B ；
(3)滑草车从A 点运动至D 点的时间t 。
[解析] (1)对BC 段时的滑草车受力分析：
mg sin 37°＝μmg cos 37°，得到μ＝0.75；
(2)对AB 段时的滑草车受力分析
mg sin 53°－μmg cos 53°＝ma 1
又v 2B ＝2a 1s AB
解得a 1＝3.5 m/s 2，v B ＝14 m/s ；
(3)AB 段：t 1＝v B a 1
＝4 s ； BC 段：t 2＝s BC v B
＝2 s CD 段：μmg ＝ma 3，t 3＝v B a 3
≈1.87 s ，则t ＝t 1＋t 2＋t 3＝7.87 s 。
[答案] (1)0.75 (2)14 m/s (3)7.87 s。