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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,专题三,牛顿运动定律,考点,1,牛顿第一定律,牛顿第三定律,1 2022,福建五校联考,下列关于力、运动状态和惯性的说法正确的是,A.,牛顿最早提出力不是维持物体运动的原因,B.,根据伽利略理想实验得出推论,，,如果没有力的作用,，,在水平面上具有某一速度的物体,，,将保持这个速度继续运动下去,C.,汽车行驶速度越大,，,刹车后滑行距离越长,，,说明物体的速度越大惯性越大,D.,沿桌面运动的物体如果不受拉力作用,，,会逐渐停止运动,，,这说明静止状态才是物体长时间不受外力作用的,“,自然状态,”,题组,1,牛顿第一定律的理解与应用,答案,1.B,伽利略最早提出力不是维持物体运动的原因,，,选项,A,错误,；,根据伽利略理想实验得出推论,，,如果没有力的作用,，,在水平面上具有某一速度的物体,，,将保持这个速度继续运动下去,，,选项,B,正确,；,汽车的惯性只与质量有关,，,与行驶速度无关,，,选项,C,错误,；,沿桌面运动的物体如果不受拉力作用,，,会逐渐停止运动,，,这是由于物体受到摩擦阻力的作用,，,物体长时间不受外力作用的,“,自然状态,”,是静止状态或者匀速直线运动状态,，,选项,D,错误,.,2 2022,陕西宝鸡考试,周礼中有,“,劝登马力,，,马力既竭,，,辀犹能一取焉,”,，,意思是马拉车时,，,马虽对车不再施力了,，,但车还能向前运动一段距离,.,这应该是中国典籍对惯性的最早记载,.,下列关于惯性的说法正确的是,A.“,天和核心舱,”,环绕地球做快慢恒定的圆周运动,，,是由于惯性,B.,改变物体的运动状态或受力情况,，,物体的惯性大小随之改变,C.“,天宫课堂,”,中授课的王亚平没有惯性,D.,你现在的惯性大于你出生时的惯性,题组,1,牛顿第一定律的理解与应用,答案,2.D,“,天和核心舱,”,环绕地球做快慢恒定的圆周运动,，,是由于受到地球的万有引力的作用,，,故,A,错误,；,物体惯性的大小仅由质量决定,，,与物体运动状态、受力情况无关,，,故,B,错误,；,惯性是物体的固有属性,，,任何物体在任何情况下都有惯性,，,故,C,错误,；,惯性大小只与物体的质量有关,，,质量越大,，,惯性越大,，,人出生时的质量小,，,则惯性也小,，,故,D,正确,.,3 2022,山东青岛联考,(,多选,),如图,，,圆柱形玻璃容器内装满液体静置于水平面上,，,容器中有,a,、,b,、,c,三个不同材质的物块,，,物块,a,、,c,均对容器壁有压力,，,物块,b,悬浮于容器内的液体中,，,忽略,a,、,c,与容器壁间的摩擦,.,现给容器施加一水平向右的恒力,，,使容器向右做匀加速直线运动,.,下列说法正确的是,A.,三个物块将相对于容器静止,，,与容器一起向右加速运动,B.,物块,a,将相对于容器向右运动,，,最终与容器右侧壁相互挤压,C.,物块,b,将相对于容器保持静止,，,与容器一起做匀加速运动,D.,物块,c,将相对于容器向右运动,，,最终与容器右侧壁相互挤压,题组,1,牛顿第一定律的理解与应用,答案,3.CD,由题意可知,，,c,排开液体的质量大于本身的质量,，,b,排开液体的质量等于本身的质量,，,a,排开液体的质量小于本身的质量,.,所以,c,的惯性小于同体积液体的惯性,，,b,的惯性等于同体积液体的惯性,，,a,的惯性大于同体积液体的惯性,，,则当容器向右加速运动时,，,由牛顿第一定律可知,，,物块,a,将相对于容器向左运动,，,最终与容器左侧壁相互挤压,；,物块,b,将相对于容器保持静止,，,与容器一起做匀加速运动,；,物块,c,将相对于容器向右运动,，,最终与容器右侧壁相互挤压,，,故选,CD.,4 2022,广东江门模拟,如图所示,，,小鸟站在倾斜树枝上休息,，,保持静止状态,，,下列说法正确的是,A.,树枝受到压力是因为树枝发生了形变,B.,小鸟对树枝的作用力垂直树枝斜向下,C.,小鸟把树枝抓得更紧时,，,它受到的摩擦力保持不变,D.,小鸟把树枝压弯,，,小鸟对树枝的作用力大于树枝对小鸟的作用力,题组,2,牛顿第三定律的理解与应用,答案,4.C,树枝受到压力是因为小鸟发生了形变,，,故,A,错误,；,小鸟处于平衡状态,，,树枝对它的作用力与重力平衡,，,则树枝对它的作用力竖直向上,，,根据牛顿第三定律,，,小鸟对树枝的作用力竖直向下,，,故,B,错误,；,小鸟处于平衡状态,，,摩擦力与鸟的重力沿树枝向下的分力平衡,，,大小不变,，,小鸟把树枝抓得更紧时,，,它受到的摩擦力保持不变,，,故,C,正确,；,小鸟对树枝的作用力与树枝对小鸟的作用力大小相等,，,方向相反,，,故,D,错误,.,5 2022,天津红桥区检测,下列关于轮滑运动中涉及到的物理知识说法正确的是,A.,轮滑要向前运动必须要受到向前的力,B.,匀速转弯时运动员受到的几个力是平衡力,C.,运动员所受重力和轮滑对运动员的支持力是一对作用力和反作用力,D.,轮滑停下来主要是因为受到地面对它的摩擦力,题组,2,牛顿第三定律的理解与应用,答案,5.D,当人停止蹬地后,，,轮滑由于惯性向前运动,，,此时没有受到向前的力,，,A,错误,；,匀速转弯时运动员的运动的方向发生了变化,，,其运动状态发生了改变,，,故受到的几个力不是平衡力,，,B,错误,；,运动员所受重力和轮滑对运动员的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,，,是一对平衡力,，,C,错误,；,轮滑与地面之间存在摩擦,，,轮滑停下来主要是因为受到地面对它的摩擦力的作用,，,故,D,正确,.,考点,2,牛顿第二定律,必备知识 新题精练,1 2022,广东深圳龙岗区调研,(,多选,),公园里有一如图所示的儿童滑梯,，,一名儿童光脚从滑梯底端缓慢走到顶端,(,脚底与滑梯不打滑,),，,然后又从顶端由静止滑下,.,已知儿童的质量为,m,，,滑梯与水平地面间的夹角为,，,儿童下滑时滑梯与儿童间的动摩擦因数为,，,重力加速度为,g,，,下列判断正确的是,A.,向上走时所受摩擦力为,mg,sin,，,方向沿斜面向上,B.,向上走时所受摩擦力为,mg,cos,，,方向沿斜面向上,C.,下滑时加速度为,g,sin,-g,cos,，,方向沿斜面向下,D.,下滑时加速度为,2,g,sin,，,方向沿斜面向下,题组,1,牛顿第二定律的理解与应用,答案,1.AC,儿童从底端缓慢走到顶端的过程中,，,处于平衡状态,，,摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力,，,为,mg,sin,，,方向沿斜面向上,，,故,A,正确,，,B,错误,；,儿童下滑时受到的摩擦力为滑动摩擦力,，,大小为,f=mg,cos,，,下滑时的加速度大小为,a=,=g,sin,-g,cos,，,方向沿斜面向下,，,故,C,正确,，,D,错误,.,2 2022,四川绵阳诊断,如图,，,表面粗糙的斜面固定在水平地面上,，,第一次,，,滑块从斜面顶端由静止释放,，,滑块沿斜面向下做匀加速运动,，,加速度大小为,a,1,；,第二次,，,滑块从斜面顶端由静止释放的同时,，,还受到竖直向下、大小为,F,的恒定外力作用,，,加速度大小为,a,2,，,则,A.,a,2,=,0B.0,a,2,a,1,题组,1,牛顿第二定律的理解与应用,答案,2.D,第一次对滑块受力分析,，,如图甲所示,，,沿斜面方向由牛顿第二定律得,mg,sin,-F,f,=ma,1,，,垂直斜面方向由力的平衡条件得,mg,cos,=F,N,，,又,F,f,=F,N,，,整理得,a,1,=g,sin,-g,cos,；,第二次对滑块受力分析,，,如图乙所示,，,同理得,a,2,=,(,g,sin,-g,cos,),+,，,显然,a,2,a,1,，,D,正确,，,ABC,错误,.,3 2022,江苏南京六校调研,AB,是固定在空中的粗糙水平横杆,，,一质量为,M,的物块穿在杆,AB,上,，,物块通过细线悬吊着一质量为,m,的小球,.,现用沿杆的恒力,F,拉物块使物块、小球一起,(,保持相对静止,),向右运动,，,细线与竖直方向的夹角为,，,则以下说法正确的是,A.,杆对物块的支持力为,Mg,B.,细线上的拉力为,C.,F=,(,M+m,),g,tan,D.,物块和小球的加速度大小为,g,tan,题组,1,牛顿第二定律的理解与应用,答案,3.D,以整体为研究对象,，,竖直方向受重力和支持力处于平衡状态,，,因此杆对物块的支持力为,(,M+m,),g,，,故,A,错误,.,以小球为研究对象受力分析,，,可得,T=,、,mg,tan,=ma,，,两物体保持相对静止即加速度相同,，,均为,a=g,tan,，,方向向右,，,故,B,错误,，,D,正确,.,整体在水平方向满足,F-f=,(,M+m,),a,，,因此,F=,(,M+m,),g,tan,+f,，,故,C,错误,.,4 2022,江苏苏州测试,如图所示,，,质量为,M,的木箱放在水平地面上,，,质量为,m,的小球用轻质不可伸长的细线悬挂在木箱顶端且通过轻质弹簧连接于木箱右壁,.,细线与竖直方向夹角为,，,弹簧处于水平状态,.,重力加速度为,g,，,剪断细线前、后,，,木箱均处于静止状态,，,剪断细线瞬间,，,下列说法正确的是,A.,地面对木箱的支持力不变,B.,地面对木箱的支持力减小了,C.,地面对木箱的摩擦力不变,D.,地面对木箱的摩擦力增加了,mg,tan,题组,2,瞬时性问题,答案,4.D,设剪断细线前、后,，,地面对木箱的支持力大小分别为,N,、,N,，,地面对木箱的摩擦力大小分别为,f,、,f,，,剪断细线前,，,细线上的拉力大小,T=,，,弹簧弹力大小,F=T,sin,=mg,tan,，,对木箱、小球与弹簧整体分析可知,N=,(,m+M,),g,，,f=,0,.,剪断细线瞬间,，,细线上的拉力消失,，,弹簧上的弹力不变,，,对木箱分析,，,竖直方向有,N=Mg,，,地面对木箱的支持力减小了,mg,，,A,、,B,错误,.,对木箱分析,，,水平方向有,f=F=mg,tan,，,地面对木箱的摩擦力增加了,mg,tan,，,C,错误,，,D,正确,.,5 2022,陕西咸阳模拟,如图所示,，,密度为,的木球与轻质弹簧相连后置于充满水的密闭容器中,，,弹簧的另一端固定于容器的底部,.,水与木球的密度差为,(,0),，,重力加速度为,g,.,初始时整个系统静止,，,现将容器从某一高度由静止释放,，,则释放瞬间木球相对于地面的加速度大小为,A.,g,B.,g,C.,g,D.,g,题组,2,瞬时性问题,答案,5.D,初始时整个系统静止,，,设弹簧给木球的弹力为,F,k,，,对木球分析,水,gV=F,k,+gV,，,得,F,k,=,gV,，,释放瞬间,，,弹力不变,，,系统处于完全失重状态,，,木球所受的浮力消失,，,所以木球的加速度大小,a=,=,=,g,，,故,D,正确,.,关键能力 强化提升,1 2022,广东七校联考,(,多选,),小物块,m,与各面均光滑的斜面体,M,叠放在光滑水平面上,，,如图所示,，,在水平力,F,1,(,图甲,),作用下保持相对静止,，,此时,m,、,M,间作用力为,N,1,；,在水平力,F,2,(,图乙,),作用下保持相对静止,，,此时,m,、,M,间作用力为,N,2,.,则下列说法正确的是,A,.,若,m=M,，,则有,F,1,=F,2,B,.,若,m=M,，,则有,N,1,N,2,C,.,若,mM,，,则有,F,1,F,2,D,.,若,mM,，,则有,N,1,=N,2,答案,1.ACD,由整体法可知,，,题图甲中整体的加速度,a,1,=,，,题图乙中整体的加速度,a,2,=,.,设斜面体的斜面倾角为,.,对题图甲,，,隔离斜面体,，,则有,N,1,sin,=Ma,1,，,隔离小物块,，,则有,N,1,cos,=mg,，,解得,a,1,=,g,tan,、,F,1,=,(,M+m,),a,1,=,(,M+m,),g,tan,、,N,1,=,.,对题图乙,，,隔离小物块,，,则有,N,2,sin,=mg,tan,=ma,2,，,解得,N,2,=,、,F,2,=,(,M+m,),a,2,=,(,M+m,),g,tan,.,若,m=M,，,则有,F,1,=F,2,；,若,mM,，,则有,F,1,mg,，,处于超重状态,，,A,正确,；,t=,6 s,时人与电梯处于匀速运动阶段,，,即,N=mg,，,既不超重也不失重,，,B,错误,；,t=,8 s,时人与电梯处于减速上升阶段,，,其加速度向下,，,则有,Nt,1,，,则上升和下落时间不同,，,A,项错,；,由题可知,，,整个运动过程飞箭位移为零,，,上升过程和下降过程位移大小相等,，,但时间不相等,，,所以平均速度大小不相等,，,B,项错,；,速度,-,时间图象的斜率绝对值表示加速度大小,，,0,t,2,过程中加速度一直减小,，,C,项错,；,由牛顿第二定律,，,0,t,1,过程中,mg+f=ma,1,，,物体向上运动加速度减小,，,故阻力减小,；,t,1,t,2,过程中,mg-f=ma,2,，,物体向下运动加速度减小,，,故阻力增大,，,故,0,t,2,过程中所受阻力先减小后增大,，,D,项正确,.,5 2022,湖北武汉联考,(,多选,),如图甲所示,，,倾角为,的粗糙斜面体固定在水平面上,，,初速度大小为,v,0,=10 m/s,、质量为,m,=1 kg,的小木块沿斜面上滑,，,若从此时刻开始计时,，,整个过程中小木块速度的平方,v,2,随路程,s,变化的关系图象如图乙所示,，,已知重力加速度为,g,=10 m/s,2,，,则下列说法正确的是,A.04 s,内小木块做匀减速运动,B.,在,t,=1 s,时刻,，,摩擦力反向,C.,斜面倾角,=37(sin 37=0.6),D.,小木块与斜面间的动摩擦因数为,0.5,题组,3,动力学图象问题,答案,5.BCD,在,05 m,内,，,由匀变速直线运动的速度位移公式,v,2,-,=,2,ax,，,结合题图乙可得,a=,=,m/s,2,=-10 m/s,2,，,又,v,0,=10 m/s,，,则小木块做匀减速运动的时间,t=,=,s=1 s,，,故,A,错误,；,由以上分析可知,，,在,01 s,内小木块沿斜面向上做匀减速直线运动,，,1 s,后小木块反向做匀加速直线运动,，,在,t,=1 s,时刻,，,摩擦力反向,，,故,B,正确,；,由题图乙可知,，,小木块反向做匀加速运动时的加速度大小,a=,m/s,2,=2 m/s,2,，,由牛顿第二定律,，,小木块上滑时有,mg,sin,+mg,cos,=-ma,，,下滑时有,mg,sin,-mg,cos,=ma,，,联立解得,=,0,.,5,，,=37,，,故,CD,正确,.,关键能力 强化提升,1 2022,辽宁协作体模拟,如图所示,，,将一盒未开封的香皂置于桌面上的一张纸板上,，,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,，,香皂盒的位移很小,，,几乎观察不到,.,香皂盒和纸板的质量分别为,m,1,=,100 g,和,m,2,=,5 g,，,各接触面间的动摩擦因数均为,=,0,.,2,，,重力加速度为,g=,10 m/s,2,，,香皂盒与纸板左端的距离,d,=0.1 m.,若香皂盒移动的距离超过,l,=0.002 m,，,人眼就能感知,.,忽略香皂盒的体积因素影响,，,为确保香皂盒移动不被人感知,，,纸板所需的拉力至少是,A.1.41 N B.1.42 N,C.1 410 ND.1 420 N,答案,1.B,香皂盒与纸板发生相对滑动时,，,根据牛顿第二定律可得,m,1,g=m,1,a,1,，,解得,a,1,=,2m/s,2,，,对纸板,，,根据牛顿第二定律可得,F-m,1,g-,(,m,1,+m,2,),g=m,2,a,2,，,当香皂盒移动的距离为,l=,0,.,002 m,时,，,纸板所需的拉力,F,最小,，,纸板抽出时香皂盒运动的距离为,x,1,=,a,1,，,纸板运动距离为,d+x,1,=,a,2,，,纸板抽出后香皂盒运动的距离为,x,2,=,a,3,，,则,l=x,1,+x,2,，,由题意知,a,1,=a,3,，,a,1,t,1,=a,3,t,2,，,代入数据联立得,F,=1.42 N,，,故,B,正确,，,ACD,错误,.,2 2022,湖南湘潭县考试,我国高铁技术发展迅速,.,一列动车组由动车和拖车组成,，,动车提供动力,，,拖车无动力,.,假设一动车组有,10,节车厢,，,每节车厢质量均相等,，,且运动时每节受到的阻力与重力成正比,，,动车的功率都相等,，,其中第,2,节和第,6,节为动车,，,其余为拖车,，,下列说法正确的是,A.,匀加速启动时第,5,、,6,节车厢之间无拉力,B.,匀速运动时各节车厢之间的作用力都相等,C.,匀速运动时第,2,、,3,节与第,6,、,7,节车厢间的作用力之比为,2,1,D.,减速进站时车厢给人的力与运动方向相反,答案,2.A,匀加速启动时,，,设每节动车的牵引力为,F,，,每节车厢的阻力为,kmg,，,对动车组有,2,F-,10,kmg=,10,ma,，,以后,5,节车厢为研究对象,，,则有,F,56,+F-,5,kmg=,5,ma,，,解得第,5,、,6,节车厢之间的作用力,F,56,=,0,，,A,项正确,.,匀速运动时,，,有,2,F=,10,kmg,，,以后,8,节车厢为研究对象,，,则有,F,23,+F-,8,kmg=,0,，,解得,F,23,=,3,kmg,；,以后,4,节车厢为研究对象,，,则有,F,67,=,4,kmg,，,BC,项错,.,减速进站时,，,加速度与速度方向相反,，,故车厢给人的摩擦力方向与运动方向相反,，,但车厢对人还有支持力作用,，,故,D,项错,.,3 2022,辽宁沈阳模拟,质量为,M,的母亲抱着质量为,m,的婴儿踏上扶梯下楼,，,下楼过程中母婴始终与扶梯保持相对静止,，,设扶梯与水平面之间的夹角为,，,扶梯加速运动的加速度为,a,，,重力加速度为,g.,关于母婴受力情况分析正确的是,A.,扶梯在匀速运动过程中,，,婴儿对母亲的作用力方向与扶梯运动方向一致,B.,扶梯在匀速运动过程中,，,踏板给母亲水平向前的摩擦力,C.,扶梯在加速运动过程中,，,踏板对母亲的摩擦力大小为,(,m+M,),a,cos,D.,扶梯在加速运动过程中,，,婴儿对母亲的作用力大小为,mg-ma,sin,3.C,扶梯在匀速运动过程中,，,婴儿受重力和支持力二力平衡,，,所以他对母亲的作用力是竖直向下的压力,，,与扶梯运动方向不同,，,故,A,错误,；,扶梯在匀速运动过程中,，,母亲和婴儿整体受力平衡,，,受重力和踏板给的支持力,，,不受摩擦力,，,故,B,错误,；,扶梯在加速运动过程中,，,对母亲和婴儿整体受力分析如图甲所示,，,将加速度分解到水平方向和竖直方向上,，,由牛顿第二定律可得,F,f,=,(,m+M,),a,cos,，,故,C,正确,；,扶梯在加速运动过程中,，,对婴儿受力分析如图乙所示,，,设母亲对其作用力,F,斜向左上,，,且与水平方向的夹角为,，,沿水平方向和竖直方向正交分解,，,由牛顿第二定律有,F,cos,=ma,cos,，,mg-F,sin,=ma,sin,，,联立解得,F=m,，,根据牛顿第三定律可知,，,婴儿对母亲的作用力大小为,m,，,故,D,错误,.,答案,4 2022,山东潍坊测评,将质量为,m,的砖块靠在足够高的竖直墙壁上,，,对其施加,F=kt,(,k,为正的常量,),的水平推力,，,如图所示,，,t=,0,时将砖块由静止释放,，,用,f,、,a,、,v,分别表示它的摩擦力、加速度和速度,，,下列图象正确的是,A B C D,答案,4.B,开始时砖块受到的压力较小,，,摩擦力小于重力,，,砖块向下加速运动,，,砖块的滑动摩擦力,f=F=kt.,当砖块受到的滑动摩擦力等于重力时,，,加速度为零,，,之后滑动摩擦力大于重力,，,砖块向下做减速运动,，,滑动摩擦力继续随着时间线性增大,.,当砖块的速度减小到零时,，,砖块受静摩擦力且大小为,f=mg,，,之后压力继续增大,，,但静摩擦力始终等于重力,.,结合上述分析可知,，,砖块的加速度先向下,，,再向上,，,最后为零,；,砖块的速度从零开始先增大,，,后减小,，,减小到零后静止,，,B,正确,，,ACD,错误,.,5 2022,陕西咸阳模拟,(,多选,),如图所示,，,在水平路面匀速行驶的卡车板面上的物体质量为,m,=8 000 kg,，,它与一根沿水平方向压缩了的弹簧连接,，,与卡车保持相对静止,，,弹簧另一端固定在卡车上,，,此时弹簧的弹力为,6 000 N.,现因紧急事故卡车开始减速运动,，,运动过程中加速度由零逐渐增大到,1 m/s,2,，,随即以,1 m/s,2,的加速度做匀减速直线运动,.,下列说法正确的是,A.,物体与卡车始终保持相对静止,，,弹簧对物体的作用力始终没有发生变化,B.,物体受到的摩擦力一直减小,C.,当卡车加速度大小为,0.75 m/s,2,时,，,物体不受摩擦力作用,D.,卡车以,1 m/s,2,的加速度向右做匀减速直线运动时,，,物体受到的摩擦力大小为,8 000 N,5.AC,卡车减速前,，,物体和卡车一起做匀速直线运动,，,物体受水平向左的弹力和向右的静摩擦力,，,有,f,静,=F,弹,=6 000 N,，,当物体随卡车一起向右减速时,，,若静摩擦力为零,，,有,F,弹,=ma,1,，,解得,a,1,=0.75 m/s,2,，,所以当减速的加速度小于,0.75 m/s,2,时,，,摩擦力与弹簧弹力反向,，,并且随着加速度的增大,，,摩擦力减小,，,当减速的加速度大于,0.75 m/s,2,时,，,静摩擦力开始与弹簧弹力同向,，,并且随着加速度的增大,，,摩擦力增大,，,当静摩擦力增大到,6 000 N,时,，,有,F,弹,+f,静,=ma,2,，,解得,a,2,=1.5 m/s,2,.,由于,a,2,1 m/s,2,，,物体与卡车始终保持相对静止,，,弹簧形变量不变,，,所以弹力不变,，,故,AC,正确,，,B,错误,；,当卡车以,1 m/s,2,的加速度向右做匀减速直线运动时,，,根据牛顿第二定律有,F,弹,+f=ma,，,得物体受到的摩擦力大小为,f,=2 000 N,，,故,D,错误,.,答案,6 2022,福建福州诊断,蛙泳是一种人类模仿青蛙游泳动作的游泳姿势,，,便于游泳者观察前方,，,常用于渔猎、泅渡、救护等,.,图甲为某运动员蛙泳时蹬腿加速及惯性前进过程,，,将这两个过程各自简化为水平方向的匀变速运动,，,其,v-t,图象如图乙所示,，,已知该运动员质量为,70 kg,，,重力加速度,g,取,10 m/s,2,，,求,:,(1)0,0,.,7 s,内运动员平均速度的大小,；,(2),惯性前进过程中,，,水对运动员作用力的大小,.,(,结果可保留根号,),6.,【解析】,(1)00.7 s,内有,s=,t,1,+,t,2,=,联立可得,=,1,.,65 m/s,(2),由题图乙可得惯性前进的加速度大小为,a=,=,1 m/s,2,惯性前进时竖直方向上运动员处于平衡状态,则有,F,1,=mg,惯性前进时水平方向上水对运动员的作用力使其减速,，,则有,F,2,=ma,水对运动员的作用力大小为,F=,解得,F=,70,N,答案,7 2022,湖北武汉检测,在水平面上有一足够长的固定挡板,P,，,贴着挡板有一质量为,M=,2 kg,的滑块,ABC,和一质量为,m=,1 kg,的小球,，,小球位于,C,点,，,滑块和小球都静止在水平面上,，,如图所示,(,俯视图,),.,现对滑块施加一平行于挡板向右、大小不变的推力,，,经,1 s,小球到达滑块的,A,点,.,已知,AB,长为,L=,1,.,2 m,，,=,37,，,sin 37,=,0,.,6,，,滑块不翻转,，,不计一切摩擦,，,求此过程中,(1),小球对滑块,AC,边的压力大小,；,(2),该推力的大小,.,7.,【解析】,(1),小球在滑块对它的弹力作用下做匀加速直线运动,，,经,t=,1 s,，,滑块和小球所处的位置如图所示,设小球的加速度大小为,a,1,，,位移大小为,x,1,，,由运动学知识有,x,1,=,a,1,t,2,由几何关系有,x,1,=,设滑块对小球的弹力大小为,F,N,，,根据牛顿第二定律有,F,N,=ma,1,设小球对滑块,AC,边的压力大小为,F,N,，,根据牛顿第三定律有,F,N,=F,N,联立解得,F,N,=,3 N,(2),t=,1 s,内,，,设滑块的加速度大小为,a,2,，,位移大小为,x,2,，,由运动学知识有,x,2,=,a,2,t,2,由几何关系有,x,2,=,+L,tan,设该推力大小为,F,，,根据牛顿第二定律有,F-F,N,sin,=,Ma,2,联立解得,F=,11,.,8 N,答案,高频易错 高效快攻,8 2022,广州天河区测试,(,多选,),蹦床属于体操运动的一种,，,有,“,空中芭蕾,”,之称,.,某次比赛过程中,，,一运动员做蹦床运动时,，,利用力传感器测得运动员所受蹦床弹力,F,随时间,t,的变化图象如图所示,.,若运动员仅在竖直方向运动,，,不计空气阻力,，,取重力加速度大小,g,=10 m/s,2,.,依据图象给出的信息,，,下列关于运动员的说法正确的是,A.,最大加速度为,45 m/s,2,B.,在,9.3 s10.1 s,内速度先减小后增大,C.,离开蹦床后上升的最大高度为,5 m,D.,离开蹦床后上升的最大高度为,10 m,易错点,不会利用牛顿第二定律分析动态过程,答案,8.AC,由题图可知,，,开始时运动员静止在蹦床上,，,所受弹力与重力大小相等,，,即,mg,=600 N,，,解得运动员的质量,m,=60 kg,，,在蹦床上时受到的最大弹力,F,m,=3 300 N,，,最大加速度,a,m,=,=45 m/s,2,，,故,A,正确,；,在,9.3 s10.1 s,内,，,F,先增大后减小,，,该过程中运动员先接触蹦床到将蹦床压到最低,，,再向上运动到离开蹦床,，,前、后两个阶段速度都是先增大后减小,，,故,B,错误,；,由题图可知,，,运动员离开蹦床后在空中运动的时间,t,=2 s,，,上升和下落的时间分别为,1 s,，,则最大高度为,h=,gt,2,=5 m,，,故,C,正确,，,D,错误,.,专项,牛顿第二定律的综合应用,模型,1,连接体问题,1 2022,湖北武汉检测,(,多选,),如图所示,，,水平地面上有三个靠在一起的物块,P,、,Q,和,R,，,质量分别为,m,、,2,m,和,3,m,，,物块与地面间的动摩擦因数都为,.,用大小为,F,的水平外力推物块,P,使物块运动,，,设,Q,和,R,之间的相互作用力,F,1,与,P,和,Q,之间的相互作用力,F,2,大小之比为,k.,则下列判断正确的是,A.,若,0,，,则,k=,B.,若,0,，,则,k=,C.,若,=,0,，,则,k=,D.,若,=,0,，,则,k=,答案,1.BD,三个物块靠在一起,，,在水平外力,F,的作用下将以相同加速度向右运动,，,对整体应用牛顿第二定律有,F-,6,mg=,6,ma,，,解得加速度大小,a=,，,对,R,进行分析可得,，,Q,和,R,之间的相互作用力为,F,1,=,3,ma+,3,mg=,F,，,对,P,进行分析可得,，,P,与,Q,之间相互作用力,F,2,=F-mg-ma=F-mg-,F+mg=,F,，,所以可得,k=,=,=,，,即,k,的值与,是否为零无关,，,选项,B,、,D,正确,.,模型,1,连接体问题,2 2022,山西运城检测,在一块固定的倾角为,的木板上叠放质量均为,m,的一本英语词典和一本汉语词典,，,图甲中英语词典在上,，,图乙中汉语词典在上,.,已知图甲中两本词典一起沿木板匀速下滑,，,图乙中两本词典一起沿木板匀加速下滑,.,两本词典的封面材料不同,，,但每本词典的上、下两面材料都相同,，,近似认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,，,设英语词典和木板之间的动摩擦因数为,1,，,汉语词典和木板之间的动摩擦因数为,2,，,英语词典和汉语词典之间的动摩擦因数为,3,，,重力加速度为,g,，,则下列说法正确的是,A.,2,一定小于,tan,B.,3,一定等于,tan,C.,图乙中汉语词典受到的摩擦力大小一定是,1,mg,cos,D.,图甲中英语词典受到的摩擦力大小一定是,3,mg,cos,答案,2.C,对题图甲词典整体进行受力分析,，,有,2,mg,sin,=,2,2,mg,cos,，,则有,2,=tan,，,A,错误,；,对题图甲中的英语词典,，,设其受到的静摩擦力为,f,，,则有,f=mg,sin,=,2,mg,cos,3,mg,cos,，,即,3,tan,，,BD,错误,；,对题图乙词典整体进行受力分析,，,有,2,mg,sin,-,2,1,mg,cos,=,2,ma,，,对题图乙的汉语词典受力分析,，,有,mg,sin,-f,汉,=ma,，,联立有,f,汉,=,1,mg,cos,，,C,正确,.,模型,1,连接体问题,3 2022,湖北十一校联考,质量分别为,2 kg,、,3 kg,的物体,A,和,B,，,系在一根不可伸长的轻绳两端,，,绳子跨在固定于倾角为,30,的斜面顶端的轻质定滑轮上,，,开始时把物体,B,拉到斜面底端,，,这时物体,A,离地面的高度为,0,.,8 m,，,如图所示,.,从静止开始放手让它们运动,，,斜面光滑且足够长,，,且斜面体始终保持静止,，,g,取,10 m/s,2,.,下列说法正确的是,A,.,物体,A,落地的速度为,4 m/s,B,.,物体,B,沿斜面上滑的最大距离为,0,.,96 m,C,.,物体,A,落地前,，,斜面体受到地面水平向右的摩擦力,，,大小为,30 N,D,.,物体,A,落地前,，,斜面体受到地面的支持力不变,，,大小为,50 N,答案,3.B,物体,A,落地前,，,设绳子中的拉力为,F,，,对,A,由牛顿第二定律有,m,A,g-F=m,A,a,，,对,B,由牛顿第二定律有,F,-m,B,g,sin 30,=m,B,a,，,联立解得,F=,18 N,，,a=,1,.,0 m/s,2,.,由,v,2,=,2,ah,解得物体,A,落地时的速度,v=,m/s,，,选项,A,错误,.A,落地后,，,B,以速度,m/s,沿斜面向上做匀减速运动,，,由牛顿第二定律有,m,B,g,sin 30,=m,B,a,，,解得物体,B,上滑的加速度大小为,a=,5 m/s,2,，,上滑的距离,x=,=,0,.,16 m,，,故物体,B,沿斜面上滑的最大距离为,s=h+x=,0,.,8 m,+,0,.,16 m,=,0,.,96 m,，,选项,B,正确,.,物体,A,落地前,，,绳子对定滑轮,(,斜面体,),的作用力为,F,1,=,2,F,cos 30,=,18,N,，,方向与水平方向的夹角为,60,；,B,对斜面体的压力为,F,2,=m,B,g,cos 30,=,15,N,，,方向与水平方向的夹角为,60,，,对斜面体由平衡条件有,F,1,cos 60=,F,2,cos 60,+F,f,，,解得地面对斜面体的摩擦力,F,f,=,N,，,方向水平向右,，,选项,C,错误,.,由于斜面体质量未知,，,故无法求出斜面体受到地面的支持力,，,选项,D,错误,.,模型,2,传送带问题,4 2022,甘肃二诊,如图所示,，,水平匀速转动的传送带左、右两端相距,L=,3,.,5 m,，,物块,A,(,可看成质点,),以水平速度,v,0,=,4 m/s,滑上传送带左端,，,物块与传送带间的动摩擦因数,=,0,.,1,，,设,A,到达传送带右端时的速度为,v,，,g,取,10 m/s,2,，,下列说法不正确的是,A.,若传送带速度等于,2 m/s,，,物块不可能先减速运动后匀速运动,B.,若传送带速度等于,3,.,5 m/s,，,v,可能等于,3 m/s,C.,若,A,到达传送带右端时的速度,v,等于,3 m/s,，,传送带可能沿逆时针方向转动,D.,若,A,到达传送带右端时的速度,v,等于,3 m/s,，,则传送带的速度不大于,3 m/s,答案,4.D,当物块与传送带发生相对滑动时,，,由牛顿第二定律可知,mg=ma,，,解得物块在传送带上滑行时的加速度大小,a=g,=1m/s,2,.,当传送带速度等于,2 m/s,时,，,假设物块一直做匀减速运动,，,则有,v,2,-,=2(-a)L,，,解得,v,=3 m/s2 m/s,，,故假设成立,，,即无论传送带是顺时针转动还是逆时针转动,，,物块始终受到向左的摩擦力作用,，,物块一直做匀减速运动,，,到达右端时的速度为,3 m/s,，,与传送带转动方向无关,，,A,、,C,项正确不合题意,.,若传送带逆时针转动,，,则不论传送带的速度为多大,，,物块到达传送带右端时速度一定为,3 m/s,，,B,项正确不合题意,，,D,项错误符合题意,.,模型,2,传送带问题,5 2022,辽宁名校联盟,(,多选,),如图甲所示,，,足够长的传送带与水平面的夹角为,，,保持某一速度匀速转动,，,在传送带上某位置轻轻放置一小木块,，,小木块的速度大小随时间变化的关系图象如图乙所示,.,重力加速度为,g,，,则,A.,传送带一定顺时针转动,B.,传送带的速度大小等于,v,0,C.,木块与传递带间的动摩擦因数为,-sin,D.,t,0,时间后木块的加速度大小为,2,g,sin,-,答案,5.BD,若传送带顺时针转动,，,当木块下滑时满足,mg,sin,mg,cos,，,木块将一直匀加速到传送带底端,，,当木块上滑时满足,mg,sin,mg,cos,，,木块先匀加速,，,在速度与传送带相等后匀速运动,，,两种情况均不符合运动图象,，,故,A,错误,；,由,A,中分析可知,，,传送带逆时针转动,，,只有木块的速度大于传送带速度时,，,木块所受摩擦力才能沿传送带向上,，,由题图乙可知,，,传送带的速度大小等于,v,0,，,故,B,正确,；,木块在,0,t,0,时间内,，,所受摩擦力沿传送带向下,，,根据牛顿第二定律有,mg,sin,+mg,cos,=ma,1,，,由题图乙可知,a,1,=,，,联立解得,=,-tan,，,故,C,错误,；,t,0,时刻后木块所受摩擦力沿传送带向上,，,根据牛顿第二定律,mg,sin,-mg,cos,=ma,2,，,解得,a,2,=,2,g,sin,-,，,故,D,正确,.,模型,2,传送带问题,6 2022,名师原创,快递公司常常利用传送带来分拣快递物品,.,某段传送带的俯视图如图所示,，,水平传送带以恒定速度,v,1,=,1,.,5 m/s,向右匀速运动,，,物品以速度大小,v,2,=,2,.,5 m/s,、方向与垂直传送带传动方向成,=,37,角偏向左侧方冲上传送带,.,物品与传送带之间的动摩擦因数为,=,0,.,5,，,物品可视为质点,，,重力加速度取,g=,10 m/s,2,，,已知,sin 37,=,0,.,6,，,cos 37,=,0.8.,下列说法正确的是,A.,物品冲上传送带后,，,在相对传送带静止前相对地面做直线运动,B.,物品在传送带上的划痕为直线,C.,物品从冲上传送带到与传送带共速经历的时间为,0.5 s,D.,要使物品不冲出传送带,，,传送带的宽度需大于,0.5 m,答案,6.B,以传送带为参考系,，,物品受到的摩擦力方向与物品相对传送带运动的速度方向相反,，,物品相对传送带做匀减速直线运动,，,在传送带上的划痕为直线,，,B,正确,.,物品受到的摩擦力方向与物品相对地面运动的速度方向不共线,，,所以物品冲上传送带后,，,相对地面做曲线运动,，,A,错误,.,如图所示,，,物品冲上传送带时,，,沿传送带传动方向的相对初速度大小为,v,相,0,x,=v,1,+v,2,sin,=,3 m/s,，,垂直传送带传动方向的相对初速度大小为,v,相,0,y,=v,2,cos,=,2 m/s,，,相对传送带运动的初速度大小为,v,相,0,=,=,m/s,，,设,v,相,0,方向与垂直传送带传动方向的夹角为,，,有,cos,=,=,，,物品受到的滑动摩擦力大小为,f=mg,，,则物品相对传送带的加速度大小为,a=g=,5 m/s,2,，,由,v,相,0,=,at,，,解得,t=,=,s,，,C,错误,.,物品相对传送带的加速度在垂直传送带传动方向的分量为,a,y,=acos,=,m/s,2,，,从物品冲上传送带到物品和传送带共速时,，,设物品在垂直传送带传动方向的位移大小为,y,m,，,有,v,2,相,0,y,=,2,a,y,y,m,，,解得,y,m,=,=,m,，,要使物品不冲出传送带,，,传送带的宽度需大于,m,，,D,错误,.,
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