15牛顿第二定律两类动力学问题

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1、高二物理一轮复习单流水号：015牛顿第二定律两类动力学问题学习目标：（要求Ⅱ）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．考点1：对牛顿第二定律的理解【例1】：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【例2】：对牛顿第二定律的理解，正确的是(　　)A．如果一个物体同时受到两个力的

2、作用，则这两个力各自产生的加速度互不影响B．如果一个物体同时受到几个力的作用，则这个物体的加速度等于所受各力单独作用在物体上时产生加速度的矢量和C．平抛运动中竖直方向的重力不影响水平方向的匀速运动D．物体的质量与物体所受的合力成正比，与物体的加速度成反比【变式1】：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【变式2】：某人在

3、静止的湖面上竖直上抛一小铁球(可看成质点)，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一定的深度．不计空气阻力，取向上为正方向，在下列v－t图象中，最能反映小铁球运动过程的速度—时间图线的是(　　)知识梳理：牛顿第二定律1．内容：．2．表达式：，F与a具有瞬时对应关系．考点2：牛顿第二定律瞬时性的分析【例3】：质量均为m的A、B两个小球之间连接一个质量不计的弹簧，放在光滑的台面上．A紧靠墙壁，如图1所示，今用恒力F将B球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力撤去，此瞬间(　　)A．A球的加速度为B．A球的加速度为零4高二物理一轮复习单流水号：015

4、C．B球的加速度为D．B球的加速度为【例4】：在光滑水平面上有一质量为1kg的物体，它的左端与一劲度系数为800N/m的轻弹簧相连，右端连接一细线．物体静止时细线与竖直方向成37°角，此时物体与水平面刚好接触但无作用力，弹簧处于水平状态，如图所示，已知sin37°＝0.6，cos37＝－0.8，重力加速度g取10m/s2，则下列判断正确的是（）A．当剪断细线的瞬间，物体的加速度为7.5m/s2B．当剪断弹簧的瞬间，物体所受合外力为15NC．当剪断细线的瞬间，物体所受合外力为零D．当剪断弹簧的瞬间，物体的加速度为7.5m/s2【变式3】：如图所示，A、B两小球

5、分别连在轻绳两端，B球另一端用弹簧固定在倾角为30°的光滑斜面上．A、B两小球的质量分别为mA、mB，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在绳被剪断瞬间，A、B两球的加速度大小分别为(　　)A．都等于B.和0C.和·D.·和【变式4】：如图所示，质量为m的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为(　　)A．0B.gC．gD.g总结：牛顿第二定律瞬时性的“两种”模型(1)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

6、．(2)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．考点3：动力学的两类基本问题【例5】：如图所示，在倾角θ＝30°的固定斜面的底端有一静止的滑块，滑块可视为质点，滑块的质量m＝1kg，滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝，斜面足够长．某时刻起，在滑块上作用一平行于斜面向上的恒力F＝10N，恒力作用时间t1＝3s后撤去．求：从力F开始作用时起至滑块返回斜面底端所经历的总时间t及滑块返回底端时速度v的大小(g＝10m/s2)．4高二物理一轮复习单流水号：0

7、15【变式5】：如图所示，在倾角θ＝37°的足够长的固定的斜面上，有一质量为m＝1kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数μ＝0.2，物体受到沿平行于斜面向上的轻细绳的拉力F＝9.6N的作用，从静止开始运动，经2s绳子突然断了，求绳断后多长时间物体速度大小达到22m/s？(sin37°＝0.6，g取10m/s2)【例6】：质量m＝2kg的滑块受到一个沿斜面方向的恒力F作用，从斜面底端开始，以初速度v0＝3.6m/s沿着倾角为θ＝37°且足够长的斜面向上运动，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5.滑块向上滑动过程的速度—时间(v－t)图象如图所示．(取g＝10m/s

8、2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：