2018届高考物理二轮复习 第二章 相互作用 牛顿动动定律 夯基保分练(三)牛顿三大定律
2018年高考物理二轮复习保分小题自主演练：专题一第2讲直线运动与牛顿运动定律78张 含解析 精品
专题一力和运动第2讲直线运动与牛顿运动定律1．(多选)伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法，利用这种方法伽利略发现的规律有()(导学号57180015)A．力不是维持物体运动的原因B．物体之间普遍存在相互吸引力C．忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快D．物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反解析：亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，伽利略利用理想的完全光滑的斜面实验和逻辑推理发现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，选项A正确；物体之间普遍存在相互吸引力是牛顿第一次提出的，选项B错误；亚里士多德认为重物比轻物下落得快，伽利略应用斜面结合数学推理及逻辑推理推翻了亚里士多德的观点，得出忽略空气阻力的情况下，重物与轻物下落得同样快的结论，选项C正确；物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反是牛顿第三定律的内容，选项D错误．答案：AC2．应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入．例如，平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出．对此现象分析正确的是()A．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态B．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态C．在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度D．在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度解析：手托物体向上运动，一定先向上加速，处于超重状态，但后面的运动可以是减速的，也可以是匀速的，不能确定，A、B错误；物体和手具有共同的速度和加速度时，二者不会分离，故物体离开手的瞬间，物体向上运动，物体只受重力，物体的加速度等于重力加速度，但手的加速度应大于重力加速度，并且方向竖直向下，手与物体才能分离，所以C错误，D正确．答案：D3．一质点受多个力的作用，处于静止状态．现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小．在此过程中，其他力保持不变，则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是()A．a和v都始终增大B．a和v都先增大后减小C．a先增大后减小，v始终增大D．a和v都先减小后增大解析：质点受多个力的作用，处于静止状态，则多个力的合力为零，其中任意一个力与剩余所有力的合力大小相等、方向相反，使其中一个力的大小逐渐减小到零再恢复到原来的大小，则所有力的合力先变大后变小，但合力的方向不变，根据牛顿第二定律，a先增大后减小，v始终增大，故选C.答案：C4．物体从斜面(斜面足够长)底端以某一初速度开始向上做匀减速直线运动，经t秒到达位移的中点，则物体从斜面底端到最高点时共用时间为()A．2t B.2tC．(3－2)t D．(2＋2)t解析：物体沿斜面向上做匀减速直线运动，到最高点的速度为零，为了使问题简化，可以看成由最高点开始的初速度为零的匀加速直线运动，则前一半位移与后一半位移所用的时间之比为t1t2＝12－1，又t2＝t，解得t1＝(2＋1)t，因此总时间为t1＋t2＝(2＋2)t，D正确．答案：D一、单项选择题1．用水平力F拉着一物体在水平地面上做匀速直线运动．从t ＝0时刻起水平力F的大小随时间均匀减小，到t1时刻F减小为零，则物体运动速度v随时间t的变化图线大致正确的是()(导学号57180094)解析：用水平力F拉着一物体在水平地面上做匀速直线运动，说明水平力F(设大小为F0)等于滑动摩擦力F f，即F0＝F f.从t＝0时刻起水平力F的大小随时间均匀减小，其水平力F可表示为F0－kt，由牛顿运动定律得，(F0－kt)－F f＝ma，解得a＝－ktm，即加速度a随时间逐渐增大，所以其速度v随时间t的变化图线大致正确的是A.答案：A2．如图甲所示，小物块从足够长的光滑斜面顶端由静止自由滑下．下滑位移x时的速度为v，其x-v2图象如图乙所示，g取10 m/s2，则斜面倾角θ为()A．30°B．45°C．60°D．75°解析：由x-v2图象可知小物块的加速度a＝5 m/s2，根据牛顿第二定律得，小物块的加速度a＝g sin θ，所以θ＝30°，A对，B、C、D错．答案：A3．(2017·陕西师大附中二模)如图所示为一台非铁性物质制成的天平．天平左盘中的A是一铁块，B是电磁铁．未通电时天平平衡，给B通以图示方向的电流(a端接电源正极，b端接电源负极)，调节线圈中电流的大小，使电磁铁对铁块A的吸引力大于铁块受到的重力，铁块A被吸起．当铁块A向上加速运动的过程中，下列判断正确的是()A．电磁铁B的上端为S极，天平仍保持平衡B．电磁铁B的上端为S极，天平右盘下降C．电磁铁B的下端为N极，天平左盘下降D．电磁铁B的下端为N极，无法判断天平的平衡状态解析：从题图可知，电流从螺线管的上端流入，下端流出，根据安培定则可知，螺线管下端是N极，上端是S极，电磁铁通电后，铁块A 被吸起，铁块A 向上加速运动的过程中，会导致超重现象，因而可知铁块受到向上的电磁力F 必然大于铁块的重力G ，当铁块离开盘而又还未到达电磁铁的过程中，虽然铁块对盘的压力没有了，但由牛顿第三定律可知，铁块对电磁铁有向下的吸引力，因此通过左盘电磁铁支架向下压左盘的力比电磁铁未通电时铁块压左盘的力还大，故左盘将下沉．故选C.答案：C4.如图所示，甲从A 地由静止匀加速跑向B 地，当甲前进距离为s 1时，乙从距A 地s 2处的C 点由静止出发，加速度与甲相同，最后二人同时到达B 地，则A 、B 两地距离为( )(导学号 57180095)A ．s 1＋s 2B.（s 1＋s 2）24s 1C.s 214（s 1＋s 2）D.（s 1＋s 2）2（s 1－s 2）s 1解析：设甲前进距离为s 1时，速度为v ，甲和乙做匀加速直线运动的加速度为a ，乙从C 点到达B 地所用的时间为t ，则有：v t ＋12at 2－12at 2＝s 2－s 1，根据速度—位移公式得，v 2＝2as 1，解得t ＝s 2－s 12as 1，则A 、B 的距离s ＝s 2＋12at 2＝（s 1＋s 2）24s 1，故B 正确． 答案：B5.(2017·怀化一模)如图所示，甲、乙两车同时由静止从A 点出发，沿直线AC 运动．甲以加速度a 3做初速度为零的匀加速运动，到达C 点时的速度为v .乙以加速度a 1做初速度为零的匀加速运动，到达B 点后做加速度为a 2的匀加速运动，到达C 点时的速度亦为v .若a 1≠a 2≠a 3，则( )A ．甲、乙不可能同时由A 达到CB ．甲一定先由A 达到CC ．乙一定先由A 达到CD ．若a 1＞a 3，则甲一定先由A 达到C解析：根据速度时间图线得，若a 1＞a 3，如图，因为末速度相等，位移相等，即图线与时间轴所围成的面积相等，则t 乙＜t 甲．若a 3＞a 1，如上图，因为末速度相等，位移相等，即图线与时间轴所围成的面积相等，则t 乙＞t 甲，通过图线作不出位移相等、速度又相等、时间也相等的图线，所以甲乙不能同时到达，故A 正确，B 、C 、D 错误，故选A.答案：A6.如图所示，质量为M 的三角形木块a 放在水平面上，把另一质量为m 的木块b 放在a 的斜面上，斜面倾角为α，对a 施一水平力F ，使b 不沿斜面滑动，不计一切摩擦，则b 对a 的压力大小为( )A ．mg cos αB.Mg cos αC.FM （M ＋m ）cos αD.Fm （M ＋m ）sin α解析：不计一切摩擦，b 不滑动时即a 、b 相对静止，作为一个整体，在水平力F 作用下，一定沿水平面向左加速运动，根据牛顿运动定律有F＝(M＋m)a，则有a＝FM＋m.对木块b分析，不计摩擦，只受到自身重力mg和斜面支持力F N的作用．由于加速度水平向左，所以二者合力水平向左，大小为ma，如图所示，则有F N＝mgcos α，选项A、B错误．F N＝masin α＝mF（M＋m）sin α，选项C错误，选项D正确．答案：D二、多项选择题7．(2017·保定模拟)下图为一物体做直线运动的v-t图象，由图象所给信息可以判断，在0～t1和t1～t2时间内()(导学号57180096)A．0～t1时间内物体运动的位移比t1～t2时间内的位移大B．在0～t1和t1～t2时间内进行比较，它们的速度方向相同，加速度方向相反C．0～t1时间内物体的加速度比t1～t2时间内的加速度小D．在0～t1和t1～t2时间内进行比较，它们的速度方向相反，加速度方向相反解析：由图形的面积表示位移可知，0～t1时间内物体运动的位移比t1～t2时间内的位移大，A正确；在0～t1和t1～t2时间内进行比较，它们的速度方向均为正，即方向相同，由斜率的正负知加速度方向相反，B正确，D错误；由斜率的绝对值大小知0～t1时间内物体的加速度比t1～t2时间内的加速度小，C正确；故选ABC.答案：ABC8.静止在光滑水平面上的物体受到一个水平拉力的作用，在4 s 内该拉力随时间变化的关系如图所示，则()A．物体将做往复运动B．2 s末物体的加速度最大C．2 s末物体的速度最大D．4 s内物体的位移最大解析：0～2 s内向一方向做匀加速运动，2～4 s内仍向同一方向做匀减速运动，由于对称性，2 s末物体的速度最大，4 s末速度为0，4 s内位移最大．故C、D正确．答案：CD9.如图所示，物块A、B质量相等，在恒力F作用下，在水平面上做匀加速直线运动．若物块与水平面间接触面光滑，物块A的加速度大小为a1，物块A、B间的相互作用力大小为F N1；若物块与水平面间接触面粗糙，且物块A、B与水平面间的动摩擦因数相同，物块B的加速度大小为a2，物块A、B间的相互作用力大小为F N2，则以下判断正确的是()(导学号57180097)A．a1＝a2B．a1＞a2C．F N1＝F N2D．F N1＜F解析：接触面光滑时，整体分析，由牛顿第二定律可得：F ＝(m A＋m B )a 1，可得a 1＝F m A ＋m B ＝F 2m；对B 受力分析，由牛顿第二定律可得F N1＝m B a 1＝F 2.当接触面粗糙时，整体分析，由牛顿第二定律可得：F －F f ＝(m A ＋m B )a 2，可得a 2＝F －F f m A ＋m B＝F －F f 2m ；对B 受力分析，F N2＝m B a 2＋F f 2＝F 2，所以选项A 错误，选项B 、C 、D 正确． 答案：BCD10．(2017·西安联考)如图所示，质量为m ＝1 kg 的物块A 停放在光滑的水平桌面上．现对物块施加一个水平向右的外力F ，使它在水平面上做直线运动．已知外力F 随时间t (单位为s)的变化关系为F ＝(6－2t )N ，则( )A ．在t ＝3 s 时，物块的速度为零B ．物块向右运动的最大速度为9 m/sC ．在0～6 s 内，物块的平均速度等于4.5 m/sD ．物块向右运动的最大位移大于27 m解析：水平面光滑，物体所受的合力等于F ，在0～3 s 内，物体受的力一直向右，一直向右做加速运动，可知3 s 时速度不为零，故A 错误．根据牛顿第二定律得，a ＝F m＝6－2t ，at 图象如图所示．图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量，可知最大速度变化量为Δv ＝12×6×3 m/s ＝9 m/s ，可知物体向右运动的最大速度为9 m/s ，故B 正确．物体的速度时间图象如图所示，由图线与时间轴围成的面积表示位移知，位移x ＞12×6×9 m ＝27 m ，则平均速度v －＝x t ＞276m/s ＝4.5 m/s ，故D 正确，C 错误．故选BD. 答案：BD三、计算题11．如图所示，一长为200 m 的列车沿平直的轨道以80 m/s 的速度匀速行驶，当车头行驶到进站口O 点时，列车接到停车指令，立即匀减速停车，因OA 段铁轨不能停车，整个列车只能停在AB 段内，已知OA ＝1 200 m ，OB ＝2 000 m ，求：(导学号 57180098)(1)列车减速运动的加速度大小的取值范围；(2)列车减速运动的最长时间．解析：(1)若列车车尾恰好停在A 点右侧，减速运动的加速度大小为a 1，距离为x 1，则0－v 20＝－2a 1x 1x 1＝1 200 m ＋200 m ＝1 400 m解得a 1＝167m/s 2 若列车车头恰好停在B 点，减速运动的加速度大小为a 2，距离为x OB＝2 000 m，则0－v20＝－2a2x OB 解得a2＝1.6 m/s2故加速度大小a的取值范围为1.6 m/s2≤a≤167m/s2.(2)当列车车头恰好停在B点时，减速运动时的时间最长，则0＝v0－a2t解得t＝50 s.答案：(1)1.6 m/s2≤a≤167m/s2(2)50 s12．如图所示，一足够长的固定光滑斜面倾角θ＝37°，两物块A、B的质量m A＝1 kg、m B＝4 kg.两物块之间的轻绳长L＝0.5 m，轻绳可承受的最大拉力为F T＝12 N，对B施加一沿斜面向上的力F，使A、B由静止开始一起向上运动，力F逐渐增大，g取10 m/s2(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．(1)若某一时刻轻绳被拉断，求此时外力F的大小；(2)若轻绳拉断瞬间A、B的速度为3 m/s，轻绳断后保持外力F 不变，求当A运动到最高点时，A、B之间的间距．解析：(1)对A、B整体分析，根据牛顿第二定律得F－(m A＋m B)g·sin θ＝(m A＋m B)aA物体：F T－m A g sin θ＝m A a代入数据解得F＝60 N.(2)设沿斜面向上为正方向，A物体：－m A g sin θ＝m A a A设A物体运动到最高点所用时间为t，则有v0＝－a A t 此过程A物体的位移为x A＝v－A·tB物体：F－m B g sin θ＝m B a Bx B＝v0t＋12a B t2代入数据解得两者间距为x＝x B－x A＋L＝2.375 m. 答案：(1)60 N(2)2.375 m。
2018高考物理二轮复习知识点：牛顿运动定律
2018高考物理二轮复习知识点：牛顿运动定律★1.牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种运动状态为止。
(1)运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持。
(2)定律说明了任何物体都有惯性。
(3)不受力的物体是不存在的。
牛顿第一定律不能用实验直接验证。
但是建立在大量实验现象的基础之上，通过思维的逻辑推理而发现的。
它告诉了人们研究物理问题的另一种新方法:通过观察大量的实验现象，利用人的逻辑思维，从大量现象中寻找事物的规律。
(4)牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，不能简单地认为它是牛顿第二定律不受外力时的特例，牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系，牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。
2.惯性：物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质。
(1)惯性是物体的固有属性，即一切物体都有惯性，与物体的受力情况及运动状态无关。
因此说，人们只能"利用"惯性而不能"克服"惯性。
(2)质量是物体惯性大小的量度。
★★★★3.牛顿第二定律：物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同，表达式F合=ma(1)牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系，即知道了力，可根据牛顿第二定律，分析出物体的运动规律;反过来，知道了运动，可根据牛顿第二定律研究其受力情况，为设计运动，控制运动提供了理论基础。
(2)对牛顿第二定律的数学表达式F合=ma，F合是力，ma是力的作用效果，特别要注意不能把ma看作是力。
(3)牛顿第二定律揭示的是力的瞬间效果。
即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系，力变加速度就变，力撤除加速度就为零，注意力的瞬间效果是加速度而不是速度。
(4)牛顿第二定律F合=ma，F合是矢量，ma也是矢量，且ma 与F合的方向总是一致的。
F合可以进行合成与分解，ma也可以进行合成与分解。
★4.牛顿第三定律：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一直线上。
备战2018高考物理二轮专题精炼：牛顿运动定律
备战2018高考物理二轮专题精炼：牛顿运动定律1、关于物理学研究方法，以下说法错误．．的是（）A. 在用实验探究加速度、力和质量三者之间的关系时，采用控制变量法B. 伽利略对自由落体运动的研究，以及理想斜面实验探究力和运动的关系时，采用实验归纳法C. 某些情况下，不考虑物体的大小和形状，突出质量要素，把物体看做质点；点电荷类似力学中的质点，也是一种理想化的物理模型D. 在利用速度-时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时，把运动过程无限划分，采用微元法【答案】B2、如图所示，AB两球质量相等，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( )A. 两图中两球加速度均为gsinθB. 两图中A球的加速度均为零C. 图乙中轻杆的作用力一定不为零D. 图甲中 B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍【答案】D3、如图所示，人用手托着质量为m的苹果，从静止开始以加速度a水平向右做匀加速直线运动，前进距离l后，速度为v，然后以速度v继续向前做匀速直线运动（苹果与手始终相对静止）。
已知苹果与手掌之间的动摩擦因数为μ，则下列说法正确的是（）A. 苹果一直受到水平向右的摩擦力B. 手对苹果的作用力的方向始终竖直向上C. 在匀加速阶段手对苹果的作用力等于D. 手对苹果做的功为μmgl【答案】C【解析】当处于匀速直线运动时，苹果不受摩擦力．A错误；当处于加速过程中，手对苹果的作用力是支持力和摩擦力的合力，方向斜向上，而处于匀速直线运动时，则方向竖直向上，B错误；根据牛顿第二定律，结合矢量合成法则，在加速阶段手对苹果的作用力等，C正确；根据动能定理得，手对苹果做功的大小，因受到静摩擦力，不可能是，D错误；选C.4、如图所示，一根长为 l 的轻质软绳一端固定在 O 点，另一端与质量为 m 的小球连接，初始时将小球放在与 O 点等高的 A 点，，现将小球由静止状态释放，则当小球运动到 O 点正下方时，绳对小球拉力为( )(已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8)A. 2mgB. 3mgC.D.【答案】D【解析】设小球到达B点时细绳刚好绷紧．则OB与水平方向的夹角的余弦为，小球自由下落的高度为，到达B点的速度，细绳绷紧后瞬间小球只有垂直于细绳的分速度，大小为v2=v1cosα，从B到最低点，由动能定理得：；在最低点有，，联立以上各式解得，故选D．5、如图所示，三个物块A、B、C叠放在斜面上，用方向与斜面平行的拉力F作用在B上，使三个物块一起沿斜面向上做匀速运动.设物块C对A的摩擦力为，对B 的摩擦力为，下列说法正确的是( )A. 如果斜面光滑，与方向相同，且B. 如果斜面光滑，与方向相反，且C. 如果斜面粗糙，与方向相同，且D. 如果斜面粗糙，与方向相反，且【答案】D【解析】如果斜面光滑，先以A为研究对象，根据平衡条件：，沿斜面向上，即C对A的摩擦力大小为，方向沿斜面向上；以C为研究对象受力分析，根据平衡条件：，沿斜面向上，比较得，由牛顿第三定律知C对B的摩擦力方向沿斜面向下，即与方向相反且大于，故AB错误；如果斜面粗糙，先以A为研究对象，根据平衡条件：，沿斜面向上，以C 为研究对象受力分析，根据平衡条件：，沿斜面向上，且可以看出，由牛顿第三定律则C对B的摩擦力方向沿斜面向下，即与方向相反且大于，故C错误，D正确；故选D．6、如图所示，倾角为θ＝37o的斜面固定在水平地面上，质量为1kg的滑块以初速度v0从斜面底端沿斜面向上滑行（斜面足够长，滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8）。
2018年高考物理二轮复习 100考点千题精练 第二章 相互作用 专题2.1 力学中的三种力
专题2.1 力学中的三种力一．选择题1.(2018·西宁质检)如图所示，节目《激情爬竿》在春晚受到观众的好评。
当杂技演员用双手握住固定在竖直方向的竿匀速攀上和匀速下滑时，他所受的摩擦力分别是F f1和F f2，那么( )A．F f1向下，F f2向上，且F f1＝F f2B．F f1向下，F f2向上，且F f1＞F f2C．F f1向上，F f2向上，且F f1＝F f2D．F f1向上，F f2向下，且F f1＝F f2【参考答案】C2. (2018·石家庄联考)如图所示，物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然顺时针(图中箭头所示)转动起来，则传送带转动后，下列说法正确的是( )A．M受到的摩擦力不变B．M受到的摩擦力变大C．M可能减速下滑D．M可能减速上滑【参考答案】A【名师解析】根据滑动摩擦力的公式f＝μN，传送带突然顺时针转动并不会影响动摩擦因数和物块对传送带的压力，所以滑动摩擦力大小不变，方向仍沿传送带向上，物块受重力、支持力和摩擦力的合力仍为零，故仍匀速下滑，选项A正确。
3.(2018·衡水调研)装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图所示，则在匀加速拖出的过程中( )A．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小B．材料与平台之间的相对速度逐渐增大，摩擦力逐渐增大C．平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小D．材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人的拉力也不变【参考答案】D4..(2017·安阳联考)如图甲所示，A、B两个物体叠放在水平面上，B的上下表面均水平，A 物体与一拉力传感器相连接，连拉力传感器和物体A的细绳保持水平。
从t＝0时刻起，用一水平向右的力F＝kt(k为常数)作用在B的物体上，力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，已知k、t1、t2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
据此可求( )A．A、B之间的最大静摩擦力B．水平面与B之间的滑动摩擦力C．A、B之间的动摩擦因数μABD．B与水平面间的动摩擦因数μ【参考答案】AB【名师解析】当B被拉动后，力传感器才有示数，地面对B的最大静摩擦力为F fm＝kt1，A、B相对滑动后，力传感器的示数保持不变，则F f AB＝kt2－F fm＝k(t2－t1)，A、B正确；由于A、B的质量未知，则μAB和μ不能求出，C、D错误。
高中物理牛顿三大定律公式及内容
牛顿三大定律公式：
1，牛顿第一定律(惯性定律）：
物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
2，牛顿第二定律公式：
F合=ma或a=F合/m
a由合外力决定，与合外力方向一致。
3，牛顿第三定律公式：
F= -F;
负号表示方向相反，F、-F为一对作用力与反作用力，各自作用在对方。
4，共点力的受力平衡公式：
F合=0
二力平衡则满足公式F1=-F2
请注意，二力平衡与作用力与反作用力是不一样的。
二力平衡的研究对象，是同一个物体；而作用力与反作用力，研究对象是两个不同的物体。
5，超重与失重的公式：
超重满足：N>G
失重满足：N<G
N为支持力，G为物体所受重力，不管失重还是超重，物体所受重力是不变的。
牛顿三大定律的内容：
1、牛顿第一定律：一切物体总是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。
（定性的描述了力与运动的关系，物体的运动不需要力维持，但改变物体的运动一定需要力，牛顿第一定律也叫惯性定律）
2、牛顿第二定律：物体加速度的大小跟它所受的作用力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
（定量的计算力与运动的关系，F=ma）
3、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。
（说明了力的作用是相互的）。
2018年高考物理热点题型和提分秘籍 专题3-2 牛顿第二
1.理解牛顿第二定律的内容、表达式及性质.2.应用牛顿第二定律解决瞬时问题和两类动力学问题．热点题型一 牛顿第二定律的理解例1、根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是 ( ) A ．物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比 B ．物体所受合力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度 C ．物体加速度的大小跟它所受作用力中的任一个的大小成正比D ．当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比【解析】根据牛顿第二定律a ＝Fm可知物体的加速度与速度无关，所以A 错；即使合力很小，也【答案】D【提分秘籍】1．牛顿第二定律的五个特性2．合力、加速度、速度间的决定关系(1)不管速度是大是小，或是零，只要合力不为零，物体都有加速度。
(2)a ＝Δv Δt 是加速度的定义式，a 与Δv 、Δt 无必然联系；a ＝Fm是加速度的决定式，a ∝F ，a ∝1m。
(3)合力与速度同向时，物体加速运动；合力与速度反向时，物体减速运动。
【举一反三】(多选)关于力与运动的关系，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，则其所受合力必为零【答案】AC热点题型二 牛顿第二定律的瞬时性例2、 (多选)(2015·海南高考)如图所示，物块a 、b 和c 的质量相同，a 和b 、b 和c 之间用完全相同的轻弹簧S 1和S 2相连，通过系在a 上的细线悬挂于固定点O 。
整个系统处于静止状态。
现将细线剪断，将物块a 的加速度的大小记为a 1，S 1和S 2相对于原长的伸长分别记为Δl 1和Δl 2，重力加速度大小为g 。
在剪断的瞬间 ( )A．a1＝3g B．a1＝0C．Δl1＝2Δl2 D．Δl1＝Δl2【解析】设物体的质量为m，剪断细线的瞬间，细线的拉力消失，弹簧还没有来得及改变，所以剪断【答案】AC【提分秘籍】1．两种模型加速度与合外力具有瞬时对应关系，二者总是同时产生、同时变化、同时消失，具体可简化为以下两种模型：2．求解瞬时加速度的一般思路分析瞬时变化前后物体的受力情况⇒列牛顿第二定律方程⇒求瞬时加速度【举一反三】如图所示，物块1、2间用刚性轻质杆连接，物块3、4间用轻质弹簧相连，物块1、3质量为m ，物块2、4质量为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。
2018届高三物理二轮复习练习：相互作用 牛顿动动定律 提能增分练(五)含解析
提能增分练(五) 动力学中的临界问题[A 级——夺高分]1.如图所示，质量都为m 的A 、B 两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于mg 的恒力F 向上拉B ，运动距离为h 时B 与A 分离。
则下列说法中正确的是 ( )A 、B 和A 刚分离时，弹簧为原长B 、B 和A 刚分离时，它们的加速度为gC 、弹簧的劲度系数等于mg hD 、在B 与A 分离之前，它们做匀加速运动解析：选C 在施加恒力F 前，对A 、B 整体受力分析可得2mg ＝kx 1，A 、B 刚分离时，B 受力平衡，两者加速度恰好为零，选项A 、B 错误；对A ，mg ＝kx 2，由于x 1－x 2＝h ，所以弹簧的劲度系数为k ＝mg h，选项C 正确；在B 与A 分离之前，由于弹簧弹力逐渐减小，它们的加速度逐渐减小，不是做匀加速运动，选项D 错误。
2.(2017·湖北武昌实验中学模拟)如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上端系有一劲度系数为k ＝200 N/m 的轻质弹簧，弹簧下端连一个质量为m ＝2 kg 的小球，小球被一垂直于斜面的挡板A 挡住，此时弹簧没有形变。
若挡板A 以a ＝6 m/s 2的加速度沿斜面向下做匀加速直线运动，斜面固定不动，取g ＝10 m/s 2，则( )A 、小球沿斜面向下运动0.04 m 时速度最大B 、小球沿斜面向下运动0.01 m 时与挡板分离C 、小球速度最大时与挡板分离D 、小球从一开始运动就与挡板分离解析：选D 小球和挡板分离前小球做匀加速运动；和挡板分离后做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，速度最大，此时小球所受合力为零。
即：kx m ＝mg sin 30°，解得：x m ＝mg sin 30°k＝0.05 m ，由于开始时弹簧处于原长，所以速度最大时，小球沿斜面向下运动的路程为0.05 m ，A 错误；当小球刚开始沿斜面向下运动时，加速度最大，小球的最大加速度为a ＝g sin 30°＝5 m/s 2<6 m/s 2，故小球从一开始运动就与挡板分离，D 正确，B 、C 错误。
2018届高考物理第三轮复习主干知识主题二相互作用与牛顿运动定律课件201804033100
6 律及其应用 的地位，2013、2015年的大
(Ⅱ)
分值计算题更加突出亮点。
超重和矢重 所以多体、多过程、板块模
7 (Ⅰ)
型等问题都要理清解题思路。
状态 特点暨判断依据 两种运动情况 表达式 注意
超重 失重
物体具有向上的 加速度或分量
物体具有向下的 加速度或分量
向上加速运动 向下减速运动 向下加速运动
考纲要求
命题解读
滑动摩擦 力、动摩 1 擦因数、 静摩擦力 (Ⅰ) 形变、弹 2 性、胡克 定律(Ⅰ)
矢量和标 3 量(Ⅰ)
力的合成和
4 分解(Ⅱ)
7个考点中，3个Ⅱ要求。 其中受力分析、正交分解、
共点力的平 动态平衡是相互作用部分命
5 衡(Ⅱ)
题的热点。而有关牛顿运动
定律问题以高频命题率很好
牛顿运动定 地诠释了其物理学主干知识
向上减速运动
Fy－mg＝ma
mg－Fy＝ma 完全失重时 Fy＝0，a＝g
重力 不变
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夯基保分练(三) 牛顿三大定律 [A级——保分练] 1．(2017·安徽黄山质检)关于物体的惯性，下列说法中正确的是( ) A．骑自行车的人，上坡前要紧蹬几下，是为了增大惯性冲上坡 B．子弹从枪膛中射出后在空中飞行，速度逐渐减小，因此惯性也减小 C．物体惯性的大小，由物体质量的大小决定 D．物体由静止开始运动的瞬间，它的惯性最大 解析：选C 质量是物体惯性大小的唯一量度，惯性与物体的运动状态无关。故C正确。 2. (2017·福建三明大田一中模拟)如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑的，则下列说法正确的是( )
A．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力 B．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力 C．若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利 D．若乙收绳比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利 解析：选C 甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力与反作用力，故A错误；甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是一对平衡力，故B错误；若甲的质量比乙大，则甲的加速度比乙的小，可知乙将先过分界线，故甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故C正确；收绳的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢，故D错误。 3.如图所示，一幼儿园小朋友在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起，保持平衡，受老师的表扬。下列说法正确的是( )
A．石块b对a的支持力与a受到的重力是一对相互作用力 B．石块b对a的支持力一定等于a受到的重力 C．石块c受到水平桌面向左的摩擦力 D．石块c对b的作用力一定竖直向上 解析：选D 相互作用力是两个物体间的相互作用，石块b对a的支持力和a对b的压力是一对相互作用力，A错误；由于b放置位置不一定是水平方向，a可能位于倾斜方向上，2
所以石块b对a的支持力不一定等于a受到的重力，B错误；石块c是水平放置，对整体进行研究，在水平方向上没有受到外力作用，则石块c不会受到水平桌面的摩擦力，C错误；因为c是水平放置，受到竖直向下的重力和桌面竖直向上的支持力，以及b的作用力，c所受合力为零，则b给c的作用力一定竖直向下，所以石块c对b的作用力一定竖直向上，D正确。 4．(多选)(2017·安徽马鞍山三校联考)氢气球下系一小重物G，重物只在重力和绳的拉力作用下做直线运动，重物运动的方向如图中箭头所示虚线方向，图中气球和重物G在运动中所处的位置可能是( )
解析：选ABC 重物只在重力和绳的拉力作用下做直线运动，故合力为零或者与速度共线，可能做匀速直线运动，故A正确；可能做匀减速直线运动，故B正确；可能做匀加速直线运动，故C正确；重力和绳的拉力的合力与速度必须共线，故D错误。 5. (多选)(2017·南京盐城质检)如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面下降到最低点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程，运动员( )
A．在第一过程中始终处于失重状态 B．在第二过程中始终处于超重状态 C．在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态 D．在第二过程中先处于超重状态，后处于失重状态 解析：选CD 在第一过程中，运动员刚接触床面时重力大于弹力，运动员向下做加速运动，运动员处于失重状态；随床面形变的增大，弹力逐渐增大，弹力大于重力时，运动员做减速运动，运动员处于超重状态，故A错误，C正确；在第二过程中的运动情况与第一过程中是对称的，加速度方向先向上后向下，先处于超重状态，后处于失重状态，故B错误，D正确。 6．(2017·贵州遵义航天中学模拟)2013年6月我国航天员在“天宫一号”中进行了我国首次太空授课活动，其中演示了太空“质量测量仪”测质量的实验，助教聂海胜将自己固定在支架一端，王亚平将连接运动机构的弹簧拉到指定位置；松手后，弹簧凸轮机构产生恒定的作用力，使弹簧回到初始位置，同时用光栅测速装置测量出支架复位时的速度和所用时间；这样，就测出了聂海胜的质量为74kg。下列关于“质量测量仪”测质量的说法正确的3
是( ) A．测量时仪器必须水平放置 B．其测量原理是根据牛顿第二定律 C．其测量原理是根据万有引力定律 D．测量时仪器必须竖直放置 解析：选B “质量测量仪”是先通过光栅测速装置测量出支架复位时的速度和所用时
间，则能算出加速度a＝ΔvΔt，然后根据牛顿第二定律F＝ma，求解质量，所以测量原理为牛顿第二定律。由于在太空中处于完全失重状态，所以测量仪器不论在什么方向上，弹簧凸轮机构产生恒定的作用力都是人所受的合力，故只有B正确。 7．(2017·江苏淮安质检)2015年7月的喀山游泳世锦赛中，我国名将陈若琳勇夺女子十米跳台桂冠。她从跳台斜向上跳起，一段时间后落入水中，不计空气阻力。下列说法正确的是( ) A．她在空中上升过程中处于超重状态 B．她在空中下落过程中做自由落体运动 C．她即将入水时的速度为整个跳水过程中的最大速度 D．入水过程中，水对她的作用力大小等于她对水的作用力大小 解析：选D 起跳以后在空中上升的过程中，她的加速度方向向下，所以处于失重状态，故A错误；她具有水平初速度，所以在空中下落过程不能看成自由落体运动，故B错误；入水过程中，开始时水对她的作用力大小(浮力和阻力)小于她的重力，所以先向下做一段加速运动，即入水后的速度还要增大，故C错误；入水过程中，水对她的作用力和她对水的作用力，是一对作用力与反作用力，二者大小相等，故D正确。 8．(多选)(2017·陕西渭南质检)弹簧测力计挂在升降机的顶板上，下端挂一质量为2 kg的物体。当升降机在竖直方向运动时，弹簧测力计的示数始终是16 N。如果从升降机的速度大小为3 m/s时开始计时，则经过1 s，升降机的位移大小可能是(g取10 m/s2)( ) A．3 m B．5 m C．2 m D．4 m
解析：选CD 对物体进行受力分析，受向下的重力和向上的弹簧弹力，加速度a＝mg－F弹
m
＝2 m/s2，方向向下，升降机初速度大小为3 m/s，方向可能向下，也可能向上，所以在1 s
内的位移有两种情况：向下加速x1＝v0t＋12at2＝4 m；向上减速x2＝v0t－12at2＝2 m，故C、D正确。 [B级——拔高练] 9.(多选)(2017·闽粤大联考)一放在粗糙的水平面上的物体在一斜向上的拉力F的作用下沿水平面向右以加速度a做匀加速直线运动，力F在水平和竖直方向的分量分别为F1、4
F2，如图所示。现将力F突然改为大小为F1、方向水平向右的恒力，则此后( )
A．物体将仍以加速度a向右做匀加速直线运动 B．物体将可能向右做匀速直线运动 C．物体将可能以大于a的加速度向右做匀加速直线运动 D．物体将可能以小于a的加速度向右做匀加速直线运动 解析：选BD 设地面与物体间的动摩擦因数为μ，当在斜向上的拉力F的作用下运动
时，加速度a＝F1－μmg－F2m，将力F突然改为大小为F1、方向水平向右的恒力，则加
速度a′＝F1－μmgm错误，D正确；若μmg＝F1，则加速度为零，所以物体将可能向右做匀速直线运动，故B正确。 10．(2017·河南冀州中学模拟)在沿斜面方向的拉力F作用下，物体沿倾斜角度为θ的斜面向上运动；以沿斜面向上为正方向，0～7 s内拉力F和物体速度v随时间的变化规律如图所示，则下列说法中错误的是( )
A．物体的质量m＝1 kg B．物体与斜面之间的动摩擦因数μ>tan θ
C．斜面倾斜角度sin θ＝110 D．7 s后若撤去力F，物体将会做匀速直线运动 解析：选B 由题意及图像可得：0～5 s，拉力F方向沿斜面向上，有 F1－mgsin θ－μmgcos θ＝ma1①
5～6 s，拉力F方向沿斜面向下，有 F2－mgsin θ－μmgcos θ＝ma2②
6～7 s，拉力F方向仍沿斜面向下，物体沿斜面向下加速，摩擦力方向沿斜面向上，有 F3－mgsin θ＋μmgcos θ＝ma3③
由vt图像得a1＝1 m/s2，a2＝－5 m/s2，a3＝－3 m/s2， 由Ft图像得F1＝3 N，F2＝F3＝－3 N， 5
由①②式得m＝1 kg，由②③式得sin θ＝110，A、C正确；由③式得mgsin θ＝μmgcos θ，μ＝tan θ，则撤去力F后物体所受合力为零，将做匀速直线运动，D正确，B错误。 11．(2017·湖南长沙长郡中学模拟)某同学近日做了这样一个实验：将一个小铁块(可看成质点)以一定的初速度，沿倾角可在0～90°之间任意调整的木板向上滑动，设它沿木板向上能达到的最大位移为x，若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示。g取10 m/s2。求：(结果如果是根号，可以保留)
(1)小铁块初速度的大小v0以及小铁块与木板间的动摩擦因数； (2)当α＝60°时，小铁块达到最高点后，又回到出发点，小铁球速度的大小。 解析：(1)当α＝90°时，x＝1.25 m，则 v0＝2gx＝2×10×1.25 m/s＝5 m/s。
当α＝30°时，x＝1.25 m，a＝v202x＝522×1.25 m/s2＝10 m/s2。 由牛顿第二定律得ma＝mgsin 30°＋μmgcos 30°， 解得μ＝33。 (2)当α＝60°时， 上滑的加速度满足ma1＝mgsin 60°＋μmgcos 60°， 下滑的加速度满足ma2＝mgsin 60°－μmgcos 60°。 因为v2＝2ax，
则v1＝ a2a1v0＝22v0＝522 m/s。
答案：(1)5 m/s 33 (2)522 m/s 12．(2017·浙江杭州五校联盟联考)足够长光滑斜面BC的倾角α＝53°，小物块与水平面间动摩擦因数为0.5，水平面与斜面之间B点由一小段长度不计的弧形连接，一质量m＝2 kg的小物块静止于A点。现在AB段对小物块施加与水平方向成α＝53°角的恒力F作用，如图(a)所示，小物块在AB段运动的速度—时间图像如图(b)所示，到达B点迅速撤去恒力F(已知sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，g取10 m/s2)。求：