牛顿第二定律经典好题.docx

1、牛顿第二定律瞬间问题1如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力F作用而运动，前方固定一个弹簧，当木块接触弹簧后()A将立即做变减速运动B将立即做匀减速运动C在一段时间内仍然做加速运动，速度继续增大D在弹簧处于最大压缩量时，物体的加速度为零解析：因为水平面光滑，物块与弹簧接触前，在推力的作用下做加速运动，与弹簧接触后，随着压缩量的增加，弹簧弹力不断变大，弹力小于推力时，物体继续加速，弹力等于推力时，物体的加速度减为零，速度达到最大，弹力大于推力后，物体减速，当压缩量最大时，物块静止答案：C2(2017届浏阳一中月考)搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车，当力沿斜面向上，大小为F时，物体的加速度为a

2、1；若保持力的方向不变，大小变为2F时，物体的加速度为a2，则()Aa1a2 Ba1a22a1Ca22a1 Da22a1解析：当力沿斜面向上，大小为F时，物体的加速度为a1，则Fmgsinmgcosma1；保持力的方向不变，大小变为2F时，物体的加速度为a2,2Fmgsinmgcosma2；可见a22a1；综上本题选D.答案：D3(2017届天津一中月考)如图所示，A、B、C三球质量均为m，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倾角为的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，细线被烧断的瞬间，下列说法正确的

3、是()AA球的受力情况未变，加速度为零BC球的加速度沿斜面向下，大小为gCA、B之间杆的拉力大小为2mgsinDA、B两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为gsin解析：细线被烧断的瞬间，以A、B整体为研究对象，弹簧弹力不变，细线拉力突变为0，合力不为0，加速度不为0，故A错误；对球C，由牛顿第二定律得：mgsinma，解得：agsin，方向向下，故B错误；以A、B、C组成的系统为研究对象，烧断细线前，A、B、C静止，处于平衡状态，合力为零，弹簧的弹力f3mgsin，烧断细线的瞬间，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，以A、B为研究对象，由牛顿第二定律得：3mgsin2mgsin2ma，则B的

4、加速度agsin，故D正确；由D可知，B的加速度为agsin，以B为研究对象，由牛顿第二定律得Tmgsinma.解得：Tmgsin，故C错误；故选D.答案：D9如图所示，质量分别为m、2m的两物块A、B中间用轻弹簧相连，A、B与水平面间的动摩擦因数均为，在水平推力F作用下，A、B一起向右做加速度大小为a的匀加速直线运动。当突然撤去推力F的瞬间，A、B两物块的加速度大小分别为()AaA2a3g BaA2(ag)CaBa DaBag答案AC解析撤去F前，根据牛顿第二定律，对A、B、弹簧整体有F3mg3ma, 对B有FN2mg2ma，得FN2(ag)m。撤去F的瞬间弹簧弹力不变，大小仍为FN，两物块

5、受到的滑动摩擦力不变，所以，物块B受力不变，aBa，对物块A，由牛顿第二定律得FNmgmaA，有aA2a3g。综上分析，A、C项正确。整体隔离法的灵活应用3.如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力()A方向向左，大小不变 B方向向左，逐渐减小C方向向右，大小不变 D方向向右，逐渐减小解析：A、B两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动，对A、B整体根据牛顿第二定律有ag，然后隔离B，根据牛顿第二定律有fABmBamBg，其大小不变，物块B向右做匀减速直线运动，故加速度方向向左，摩擦力向左；故选A.答案：A4.如图所示，光滑

6、水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是()A质量为2m的木块受到四个力的作用B当F逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断C当F逐渐增大到1.5T时，轻绳还不会被拉断D轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为T解析：质量为2m的木块受到重力、质量为m的木块的压力、m对其作用的向后的摩擦力、轻绳的拉力、地面的支持力五个力的作用，故A错误；对整体，由牛顿第二定律可知，a；隔离后面的叠加体，由牛顿第二定律可知，轻绳中拉力为F3

7、ma，由此可知，当F逐渐增大到2T时，轻绳中拉力等于T，轻绳才刚好被拉断，故B错误，C正确；轻绳刚要被拉断时，木块加速度a，质量为m和2m的木块间的摩擦力为fma，故D错误故选C.答案：C4.(2016届马鞍山二中、安师大附中、淮北一中、铜陵一中联考)如图所示，在倾角为的固定斜面上有两个靠在一起的物体A、B，两物体与斜面间的动摩擦因数相同，用平行于斜面的恒力F向上推物体A使两物体沿斜面向上做匀加速运动，且B对A的压力平行于斜面，则下列说法中正确的是()A只减小A的质量，B对A的压力大小不变B只减小B的质量，B对A的压力大小会增大C只减小斜面间的倾角，B对A的压力大小不变D只减小两物体与斜面间的

8、动摩擦因数，B对A的压力会增大解析：将A、B看成一个整体，整体在沿斜面方向上受到沿斜面向下的重力的分力，沿斜面向下的滑动摩擦力，沿斜面向上的推力，根据牛顿第二定律可得agsingcos，隔离B分析可得NmBgsinmBgcosmBa，解得N，由牛顿第三定律可知，B对A的压力N，若只减小A的质量，压力变大，若只减小B的质量，压力变小，A、B错误；A、B之间的压力与斜面的倾角、与斜面间的动摩擦因数无关，C正确，D错误答案：C4(2016届河南顶级名校月考)两个质量分别为m1、m2的物体A和B紧靠在一起放在光滑水平桌面上，如图所示，如果它们分别受到水平推力2F和F，则A、B之间弹力的大小为()A.F

9、 BFC.F DF解析：根据牛顿第二定律对整体有：2FF(m1m2)a，方向水平向右：对物体B有：FNFm2a，联立上述两式得：FNF，故选项A、B、D均错误，选项C正确答案：C临界极值问题6.(2017届辽宁二中月考)如图所示，A、B两物块的质量分别为3m和2m，两物块静止叠放在水平地面上A、B间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为(0)最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.现对B施加一水平推力F，则下列说法正确的是()A若Fmg，A、B间的摩擦力一定为零B当F7.5mg时，A相对B滑动C当F3mg时，A的加速度为gD若去掉B上的力，而将F3mg的力作用在A上，则B的加速度为0.1

10、g解析：A、B与地面间的最大静摩擦力为f1(3m2m)g，若Fmg，A、B保持静止，A、B间的摩擦力一定为零，故A正确；A物体的最大加速度为g，根据牛顿第二定律有F5ma，解得F7.5mg，故当F7.5mg时，A相对B滑动，故B正确；当F3mg时，A、B保持相对静止，A的加速度为a0.1g，故C错误；若去掉B上的力，而将F3mg的力作用在A上，B发生相对滑动的临界加速度a0.25g，对A分析F3mg3ma，解得不发生相对滑动的最小拉力F3.75mg，可知F3mg的力作用在A上，一起做匀加速直线运动，a0.1g，故D正确答案：ABD例3如图所示，物体A叠放在物体B上，B置于光滑水平面上，A、B质

11、量分别为mA6 kg、mB2 kg，A、B之间的动摩擦因数0.2，开始时F10 N，此后逐渐增大，在增大到45 N的过程中，则()A.当拉力Fv1，则()At2时刻，小物块离A处的距离达到最大B.t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C.0t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D.0t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用答案B解析小物块对地速度为零时，即t1时刻，向左离开A处最远，t2时刻，小物块相对传送带静止，此时不再相对传送带滑动，所以从开始到此刻，它相对传送带滑动的距离最大，A错误、B正确。0t2时间内，小物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，方向始终向右，大小不变，t2时

12、刻以后小物块相对传送带静止，与传送带一起以速度v1匀速运动，不再受摩擦力作用，C、D错误。2.(多选)如图所示，用皮带传送一质量为M的物体，二者始终保持相对静止，则下列关于物体所受摩擦力的说法正确的是()A皮带传送的速度越大，摩擦力越大B皮带加速运动时，加速度越大，则摩擦力越大C皮带的速度恒定时，物块的质量越大，摩擦力越大D摩擦力的方向一定与皮带速度的方向相同解析：由于二者相对静止，因此物块所受的是静摩擦力，则：若传送带匀速运动，则fMgsin，与传送带的速度无关，A错误，C正确；若传送带匀加速运动，则静摩擦力的方向一定沿传送带向上，且fMgsinMa，要求MgcosMgsin，所以fMaMg

13、sin，B正确若传送带匀减速向上运动，分三种情况：若agsin，则物块所受的静摩擦力沿斜面向上，即MgsinfMa；若agsin，则物块所受的静摩擦力为零；若agsin，则物块所受的静摩擦力沿斜面向下之前v2v1，之后做匀速运动，所以D错误答案：BC；2如图所示，倾角为37，长为l16 m的传送带，转动速度为v10 m/s，在传送带顶端A处无初速度的释放一个质量为m0.5 kg的物体，已知物体与传送带间的动摩擦因数0.5，g取10 m/s2。求：(sin370.6，cos370.8)(1)传送带顺时针转动时，物体从顶端A滑到底端B的时间；(2)传送带逆时针转动时，物体从顶端A滑到底端B的时间。

14、答案(1)4 s(2)2 s解析(1)传送带顺时针转动时，物体相对传送带向下运动，则物体所受滑动摩擦力沿斜面向上，相对传送带向下匀加速运动，根据牛顿第二定律有：mg(sin37cos37)ma则agsin37gcos372 m/s2，根据lat2得t4 s。(2)传送带逆时针转动，当物体下滑速度小于传送带转动速度时，物体相对传送带向上运动，则物体所受滑动摩擦力沿传送带向下，设物体的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得mgsin37mgcos37ma1则有a110 m/s2设当物体运动速度等于传送带转动速度时经历的时间为t1，位移为x1，则有t1 s1 s，x1a1t5 mmgcos37，则下一时

15、刻物体相对传送带向下运动，受到传送带向上的滑动摩擦力摩擦力发生突变。设当物体下滑速度大于传送带转动速度时物体的加速度为a2，则a22 m/s2x2lx111 m又因为x2vt2a2t，则有10t2t11解得：t21 s(t211 s舍去)所以t总t1t22 s。4. 如图所示，水平传送带A、B两端相距s3.5 m，工件与传送带间的动摩擦因数0.1，取重力加速度大小g10 m/s2。工件滑上A端瞬时速度vA4 m/s，达到B端的瞬时速度设为vB，则下列说法不正确的是()A若传送带不动，则vB3 m/sB若传送带以速度v4 m/s逆时针匀速转动，则vB3 m/sC若传送带以速度v2 m/s顺时针匀

16、速转动，则vB3 m/sD若传送带以速度v2 m/s顺时针匀速转动，则vB2 m/s答案D板块滑动122015保定一模(18分)一长木板静止在水平地面上，在t0时刻，一小滑块以某一速度滑到木板上表面，经过2 s滑块和木板同时停下，滑块始终在木板上。木板运动的速度随时间变化的图象如图所示，已知木板和滑块的质量均为0.1 kg，重力加速度g取10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，根据图象信息解答下面问题：(1)求出木板和滑块间的动摩擦因数；(2)滑块刚滑到木板上时的速度多大？(3)求整个过程中滑块和木板之间产生的热量。答案(1)0.3(2)v04 m/s(3)Q0.6 J解析(1)由图象求得01 s木板加速度大小a11 m/s212 s木板与滑块整体加速度大小a21 m/s2木板与地面间摩擦力大小F2ma20.2 N设木板和滑块间的动摩擦因数为，在01 s内mgFma1代入数据解得0.3(2)滑块在滑上木板01 s过程中mgmav0atv由图象可得v04 m/s(3)由图象可知，从开始到木板与滑块共速过程的位移s木0.5 ms块1 m2.5 m设滑块和木板之间产生的热量为Q，热