2016高考物理一轮总复习 3.2牛顿第二定律 两类动力学问题随堂集训

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1、【金版教程】2016高考物理一轮总复习3.2牛顿第二定律两类动力学问题随堂集训【高考题组——明考向】考向一　1.[2013·海南高考]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：质点在多个力作用下处于静止状态时，其中一个力必与其余各力的合力等值反向。当该力大小逐渐减小到零的过程中，质点所受合力从零开始逐渐增大，做加速度逐渐增大的加速运动；当该力再沿

2、原方向逐渐恢复到原来大小的过程中，质点所受合力方向仍不变，大小逐渐减小到零，质点沿原方向做加速度逐渐减小的加速运动，故C正确。答案：C2.[2012·安徽高考]如图所示，放在固定斜面上的物块以加速度a沿斜面匀加速下滑，若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F，则(　　)A.物块可能匀速下滑B.物块仍以加速度a匀加速下滑C.物块将以大于a的加速度匀加速下滑D.物块将以小于a的加速度匀加速下滑解析：本题考查了牛顿第二定律的应用，解题关键是受力分析。设物块与斜面间动摩擦因数为μ。由牛顿第二定律有：加恒力F前：mgsinθ－μmgcosθ＝ma，①加恒力F后，设加速度为a′，则：(F＋mg)sin

3、θ－μ(F＋mg)cosθ＝ma′。②由①②得：a′＝a＋。③又由①式可知：sinθ－μcosθ>0，则>0。④由③④得a′>a。因此选项C正确。答案：C考向二　3.[2014·大纲全国卷]一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动。当物块的初速度为v时，上升的最大高度为H，如图所示；当物块的初速度为时，上升的最大高度记为h。重力加速度大小为g。物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为(　　)A.tanθ和　　　　　　B.(－1)tanθ和C.tanθ和D.(－1)tanθ和解析：对物块上滑过程由牛顿第二定律得mgsinθ＋μmgcosθ＝ma，根据运动规律可得v2＝2a·，()2＝2a·，联立可得μ＝

4、(－1)tanθ，h＝。故D项正确。答案：D4．[2013·山东高考]如图所示，一质量m＝0.4kg的小物块，以v0＝2m/s的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t＝2s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L＝10m。已知斜面倾角θ＝30°，物块与斜面之间的动摩擦因数μ＝。重力加速度g取10m/s2。(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小；(2)拉力F与斜面夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？解析：(1)设物块加速度的大小为a，到达B点时速度的大小为v，由运动学公式得L＝v0t＋at2①v＝v0＋at②联立①②式，代入数据得a

5、＝3m/s2③v＝8m/s④(2)设物块所受支持力为FN，所受摩擦力为Ff，拉力与斜面间的夹角为α，受力分析如图所示，由牛顿第二定律得Fcosα－mgsinθ－Ff＝ma⑤Fsinα＋FN－mgcosθ＝0⑥又Ff＝μFN⑦联立⑤⑥⑦式得F＝⑧由数学知识得cosα＋sinα＝sin(60°＋α)⑨由⑧⑨式可知对应F最小时与斜面间的夹角α＝30°⑩联立③⑧⑩式，代入数据得F的最小值为Fmin＝N。⑪答案：(1)3m/s2'8m/s'(2)30°'N考向三　5.[2013·福建高考]在国际单位制(简称SI)中，力学和电学的基本单位有：m(米)、kg(千克)、s(秒)、A(安培)。导出单位V

6、(伏特)用上述基本单位可表示为(　　)A.m2·kg·s－4·A－1B.m2·kg·s－3·A－1C.m2·kg·s－2·A－1D.m2·kg·s－1·A－1解析：物理公式与方程的意义是：等式两边单位统一，数值相等。由电势差定义式U＝＝可知电压的单位：V＝＝＝kg·m2·s－3·A－1，所以B正确。答案：B【模拟题组——提考能】1.[2014·洛阳市统考]三个相同的轻弹簧a、b、c连接成如图所示的形式，其中a、b两弹簧间的夹角为120°，且a、b对结点处质量为m的小球的拉力均为F(F≠0)。在P点剪断弹簧c的瞬间，小球的加速度可能是(　　)A.大小为g，方向竖直向下B.大小为F/m，方

7、向竖直向上C.大小为(F－mg)/m，方向竖直向下D.大小为(mg－F)/m，方向竖直向下解析：在P点剪断弹簧c的瞬间，小球所受合力为2Fcos60°－mg＝F－mg，方向竖直向上或mg－2Fcos60°＝mg－F，方向竖直向下，由牛顿第二定律，其加速度为(F－mg)/m，方向竖直向上或(mg－F)/m，方向竖直向下，选项D正确。答案：D2.[2015·宁波模拟](多选)如图所示，一小车上有一个固定的水平横杆，横杆左边固定有一轻杆与竖直方向成θ