1、第6讲牛顿第二定律的应用1一、单选题12015吉林三模一个质量为2 kg的物体，在六个恒定的共点力(在同一平面内)作用下处于平衡状态现同时撤去大小分别为15 N和20 N的两个力而其余力保持不变，关于此后该物体运动的说法中正确的是()A一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5 m/s2B可能做匀减速直线运动，加速度大小是2 m/s2C一定做加速度不变的变速运动，加速度大小可能是15 m/s2D可能做匀速圆周运动，向心加速度大小可能是5 m/s222015安康二模北京时间12月17日，20142015赛季CBA第20轮赛事全面展开在易建联带领下，广东队坐阵主场战胜挑战的北京队比赛中易建联多次完成
2、精彩跳投在腾空跃起到落回地面的跳投过程中，若忽略空气阻力，则下列说法正确的是()A易建联在下降过程中处于失重状态B易建联起跳以后在上升过程中处于超重状态C易建联起跳时地面对他的支持力小于他的重力D易建联起跳时地面对他的支持力等于他的重力32015贵阳监测如图K61所示，在水平向右做匀加速直线运动的平板车上有一小球，其质量为m且与竖直挡板及斜面间均无摩擦，若车的加速度为a，斜面的倾角为，斜面对小球的弹力为F1，挡板对小球的弹力为F2，则F1、F2的大小正确的是()图K61AF1BF1mamgtan CF2DF2mamgtan 42015西安交大附中三模8月9日，国际乒联世界巡回赛2015年中国乒
3、乓球公开赛在四川成都落下帷幕中国队以绝对优势包揽男单、女单、男双和女双4项冠军训练时运动员手持乒乓球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球质量分别为M、m，球拍平面和水平面之间的夹角为，球拍与球保持相对静止，它们间摩擦及空气阻力不计，则()图K62A球拍对球的作用力为mgcos B运动员对球拍的作用力为Mgcos C运动员的加速度为gtan D若运动员的加速度大于gsin ，球一定沿球拍向上运动52015张掖三诊如图K63所示，物块A和B的质量分别为4m和m，开始A、B均静止，细绳拉直，在竖直向上拉力F6mg作用下，动滑轮竖直向上加速运动已知动滑轮质量忽略不计，动滑轮半径很小，不考虑绳与滑轮之间的
4、摩擦，细绳足够长，在滑轮向上运动过程中，物块A和B的加速度大小分别为()图K63AaAg，aB5gBaAaBgCaAg，aB3gDaA0，aB2g二、多选题6如图K64所示，光滑水平面上放置一斜面体A，物块B静止在其粗糙斜面上，开始时A处于静止从某时刻开始，一个从0逐渐增大的水平向左的力F作用在A上，使A和B一起向左做变加速直线运动则在B与A发生相对运动之前的一段时间内()图K64AB对A的压力逐渐增大BB对A的压力逐渐减小CB对A的摩擦力逐渐减小DB对A的摩擦力逐渐增大72015苏锡常镇四市二调如图K65所示，斜面体静置于水平地面上，小物块恰好沿斜面匀速下滑现分别对小物块进行以下三种操作：施
5、加一个沿斜面向下的恒力F；施加一个竖直向下的恒力F；施加一个垂直斜面向下的恒力F.则在小物块后续的下滑过程中，下列判断正确的是()图K65A操作中小物块将做匀加速运动B操作中小物块仍做匀速运动C操作中斜面体可能会发生滑动D三种操作中斜面受到地面摩擦力均为08如图K66所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，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，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块B足够长，重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F.则()图K66A当F3mg时，A相对B滑动D无论F为何值，B的加速度不会超过g92015辽宁三校模拟如图K67所示，物块P质量为M，位
6、于水平粗糙桌面上(动摩擦因数为)，用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳将P与小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m，在P向右运动的过程中，桌面以上的绳子始终是水平的，关于P受到的拉力和摩擦力的以下描述中正确的是()图K67A若P匀速运动，则其受到的拉力大小等于mgB若P加速运动，则其受到的拉力大小等于mgC若P匀速运动，则其受到的摩擦力大小一定等于MgD若P加速运动，则其受到的摩擦力大小一定等于mg三、计算题102015马鞍山三模如图K68所示，一木箱静止在长平板车上，某时刻平板车以a2.5 m/s2的加速度由静止开始向前做匀加速直线运动，当速度达到v9 m/s时改做匀速直线运动，已知木箱与平板
7、车之间的动摩擦因数0.225，箱与平板车之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(g取10 m/s2)求：(1)车在加速过程中木箱运动的加速度的大小；(2)木箱做加速运动的时间和位移的大小；(3)要使木箱不从平板车上滑落，木箱开始时距平板车右端的最小距离图K68112015东北三省四市二模如图K69所示，一足够长的固定光滑斜面倾角37，大小可以忽略的两小物体A、B的质量mA1 kg、mB4 kg.两物体之间的轻绳长L0.5 m，轻绳可承受的最大拉力为T12 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 370.6，cos 370.8)(1
8、)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，绳断后保持外力F不变，求当A运动到最高点时，A、B之间的距离图K69课时作业(六)1C解析 根据平衡条件得知，其余四力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反，则撤去大小分别为15 N和20 N的两个力后，其余四力的合力大小范围为5 NF合35 N，根据牛顿第二定律得，物体的加速度范围为2.5 m/s2a17.5 m/s2，加速度大小不可能是2 m/s2，选项B错误；若物体原来做匀速直线运动，且撤去的两个力的合力方向与速度方向不在同一直线上，则物体做曲线运动，选项A错误；由于撤去两个力后其余力保持不变
9、，则物体所受的合力不变，一定做匀变速运动，加速度大小可能等于15 m/s2，该运动可能是直线运动，也可能是曲线运动，故选项C正确；由于撤去两个力后其余力保持不变，在恒力作用下物体不可能做匀速圆周运动，故选项D错误2A解析 在起跳过程和下降过程中，只受重力作用，具有向下的加速度，处于失重状态(完全失重状态)，故选项A正确，B错误；起跳时有向上的加速度，则地面的支持力大于其重力，选项C、D错误3D解析 小球的加速度与小车加速度相同，对小球受力分析，小球受重力mg、斜面对其上偏左角的弹力F1、挡板的水平弹力F2作用，沿水平、竖直方向正交分解，根据牛顿第二定律，水平方向有F2F1sin ma，竖直方向
10、有F1cos mg，联立解得F1，F2mgtan ma.选项D正确4C解析 乒乓球受重力和球拍的支持力FN作用，如图甲所示，根据牛顿第二定律得：FNsin ma，FNcos mg，解得agtan ，FN.以球拍和球整体为研究对象，如图乙所示，根据牛顿第二定律得，合力F(Mm)a(Mm)gtan ，运动员对球拍的作用力F，选项C正确，A、B错误；当agtan 时，乒乓球将沿球拍向上运动，由于gsin gtan ，故球不一定沿球拍向上运动，选项D错误甲乙5D解析 对滑轮分析，F2Tma，又m0，所以T3mg；对A受力分析，由于T3mg时，A、B发生相对滑动，故选项C正确；当F2mg，知小于A、B之
11、间的最大静摩擦力，则A、B不发生相对滑动对整体受力分析，由于整体受到地面的最大静摩擦力fm3mgmg，当Fmg时，A、B相对地面静止，故选项A错误；当Fmg3mg时，A、B保持相对静止，对整体分析，F3mg3ma，解得A的加速度为g，故选项B正确；通过隔离B分析，知B的加速度不会超过ag，故选项D正确9AC解析 P受到绳子的拉力与绳对小盘(含砝码)的拉力大小相等，当P与小盘匀速运动时，该拉力大小等于小盘(含砝码)的重力mg，当P与小盘加速运动时，因小盘具有向下的加速度，根据牛顿第二定律知，mgTma，故绳子的拉力T小于小盘(含砝码)的重力mg，选项A正确，B错误；对P受力分析，P受到的滑动摩擦
12、力大小FfFNMg，由牛顿第二定律可知，TFfMa，联立上式解得mgFf(Mm)a，因此P向右做加速运动时，其受到的摩擦力小于mg，故选项C正确，D错误10(1)2.25 m/s2(2)4 s18 m(3)1.8 m解析 (1)设木箱的最大加速度为a根据牛顿第二定律mgma解得a2.25 m/s22.5 m/s2则木箱与平板车存在相对运动，所以车在加速过程中木箱的加速度为2.25 m/s2(2)设木箱的加速时间为t1，加速位移为x1t14 sx1t14 s18 m(3)设平板车做匀加速直线运动的时间为t2，则t23.6 s达共同速度平板车的位移为x2，则x2t2v(t1t2)3.6 s9 m/
13、s(4 s3.6 s)19.8 m要使木箱不从平板车上滑落，木箱距平板车右端的最小距离满足xx2x119.8 m18 m1.8 m11(1)60 N(2)2.375 m解析 (1)整体受力分析，根据牛顿第二定律得F(mAmB)gsin (mAmB)a隔离A物体，根据牛顿第二定律得TmAgsin mAa联立解得F60 N(2)取沿斜面向上为正方向隔离A物体，根据牛顿第二定律得：mAgsin mAaA解得aAgsin 6 m/s2则A物体到最高点所用时间t0.5 s此过程A物体的位移为xAvAtt0.75 m隔离B物体，根据牛顿第二定律得：FmBgsin mBaB解得aBgsin 9 m/s2此过程B物体的位移为xBv0taBt22.625 m两者间距为xBxAL2.375 m