[理化生]《三维设计》新课标高考物理一轮总复习课件 第三章牛顿运动定律第2单元牛顿第二定律两类动力学问题.ppt

理化生三维设计2014新课标高考物理一轮总复习课件 第三章牛顿运动定律第2单元 牛顿第二定律 两类动力学问题 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望记一记记一记 1内容内容 物体加速度的大小跟它受到的物体加速度的大小跟它受到的 成正比、跟它成正比、跟它的的 成反比，加速度的方向跟成反比，加速度的方向跟 的方向相同。的方向相同。2表达式表达式 F 。作用力作用力质质量量作用力作用力ma3“五个五个”性性质质同向同向性性公式公式F合合ma是矢量式，任一是矢量式，任一时时刻，刻，F合合与与a 瞬瞬时时性性a与与F合合对应对应同一同一时时刻，即刻，即a为为某某时时刻刻的加速度的加速度时时，F合合为该时为该时刻物体所受刻物体所受 因果因果性性F合合是是产产生生a的原因，物体具有加速度的原因，物体具有加速度是因是因为为物体受到了力物体受到了力同向同向合外力合外力同一同一性性F合合ma中，中，F合合、m、a对应对应同一物同一物体或同一系体或同一系统统，各量，各量统统一使用一使用 单单位位独立独立性性作用于物体上的每一个力各自作用于物体上的每一个力各自产产生的加速度都遵从牛生的加速度都遵从牛顿顿第二定律第二定律物体的物体的实际实际加速度等于每个力加速度等于每个力产产生的加速度的矢量和生的加速度的矢量和国国际际 4适用范适用范围围 (1)牛牛顿顿第二定律只适用于第二定律只适用于 (相相对对地面静止或地面静止或做匀速直做匀速直线线运运动动的参考系的参考系)。(2)牛牛顿顿第二定律只适用于第二定律只适用于 (相相对对于分子、原子于分子、原子)、低速运低速运动动(远远小于光速小于光速)的情况。的情况。惯惯性参考系性参考系宏宏观观物体物体 试试一一试试1关于牛关于牛顿顿第二定律的下列第二定律的下列说说法中，正确的是法中，正确的是 ()A物体加速度的大小由物体的物体加速度的大小由物体的质质量和物体所受合外量和物体所受合外力的大小决定，与物体的速度无关力的大小决定，与物体的速度无关B物体加速度的方向只由它所受合外力的方向决定，物体加速度的方向只由它所受合外力的方向决定，与速度方向无关与速度方向无关C物体所受合外力的方向和加速度的方向及速度方物体所受合外力的方向和加速度的方向及速度方向向总总是相同的是相同的D一旦物体所受合外力一旦物体所受合外力为为零，零，则则物体的加速度立即物体的加速度立即为为零，其运零，其运动动也就逐也就逐渐渐停止了停止了解析：解析：对对于某个物体，合外力的大小决定了加速度的大于某个物体，合外力的大小决定了加速度的大小，合外力的方向决定了加速度的方向，而速度的方向小，合外力的方向决定了加速度的方向，而速度的方向与加速度方向无关。根据牛与加速度方向无关。根据牛顿顿第二定律的瞬第二定律的瞬时时性特征，性特征，合外力一旦合外力一旦为为零，加速度立即零，加速度立即为为零，零，则则速度不再速度不再发发生生变变化，以后以此化，以后以此时时的速度做匀速直的速度做匀速直线线运运动动。答案：答案：AB两两类动类动力学力学问题问题记一记记一记 1两两类动类动力学力学问题问题 (1)已知受力情况求物体的已知受力情况求物体的 。(2)已知运已知运动动情况求物体的情况求物体的 。运运动动情况情况受力情况受力情况 2解决两解决两类类基本基本问题问题的方法的方法 以以 为为“桥桥梁梁”，由，由 和和 列列方程求解，具体方程求解，具体逻辑逻辑关系如关系如图图：加速度加速度运运动动学公式学公式牛牛顿顿运运动动定律定律 试试一一试试2用用40 N的水平力的水平力F拉一个静止在光滑水平面上、拉一个静止在光滑水平面上、质质量量为为20 kg的物体，力的物体，力F作用作用3 s后撤去，后撤去，则则第第5 s末物体的速末物体的速度和加速度的大小分度和加速度的大小分别别是是()Av6 m/s，a0 Bv10 m/s，a2 m/s2Cv6 m/s，a2 m/s2 Dv10 m/s，a0解析：由牛解析：由牛顿顿第二定律得：第二定律得：Fma，a2 m/s2。3 s末末物体速度物体速度为为vat6 m/s，此后，此后F撤去，撤去，a0，物体做，物体做匀速运匀速运动动，故，故A正确。正确。答案答案:A力学单位制力学单位制想一想想一想 如如图图322为为甲、乙、丙三人百甲、乙、丙三人百米比米比赛赛冲刺冲刺时时的速度大小。的速度大小。试试比比较较三三人冲刺速度的大小；由此看出人冲刺速度的大小；由此看出应应怎怎样样比比较较物理量的大小？物理量的大小？提示：提示：v甲甲11 m/s，v乙乙7 200 dm/min12 m/s，v丙丙36 km/h10 m/s，故，故v乙乙v甲甲v丙丙。由此可以看出，。由此可以看出，要比要比较较同一物理量的大小，必同一物理量的大小，必须统须统一一单单位。位。记一记记一记 1单单位制位制 由由 和和 组组成。成。2基本基本单单位位 的的单单位。力学中的基本量有三个，它位。力学中的基本量有三个，它们们分分别别是是 、，它，它们们的国的国际单际单位分位分别别是是 、。3导导出出单单位位 由由 根据物理关系推根据物理关系推导导出的其他物理量的出的其他物理量的单单位。位。基本基本单单位位导导出出单单位位基本量基本量质质量量时间时间长长度度千克千克秒秒米米基本量基本量4国国际单际单位制中的七个基本物理量和基本位制中的七个基本物理量和基本单单位位物理量名称物理量名称 物理量符号物理量符号 单单位名称位名称 单单位符号位符号长长度度质质量量时间时间电电流流热热力学温度力学温度物物质质的量的量发发光光强强度度lmtITnIV米米千克千克秒秒安安培培开开尔尔文文摩摩尔尔坎坎德拉德拉mkgsAKmolcd试试一一试试3关于关于单单位制，下列位制，下列说说法中正确的是法中正确的是 ()Akg、m/s、N是是导导出出单单位位Bkg、m、C是基本是基本单单位位C在国在国际单际单位制中，位制中，时间时间的基本的基本单单位是位是sD在国在国际单际单位制中，力的位制中，力的单单位是根据牛位是根据牛顿顿第二定律定第二定律定义义的的解析：在力学中解析：在力学中选选定定m(长长度度单单位位)、kg(质质量量单单位位)、s(时时间单间单位位)作作为为基本基本单单位，可以位，可以导导出其他物理量的出其他物理量的单单位，位，力的力的单单位位(N)是根据牛是根据牛顿顿第二定律第二定律Fma导导出的，故出的，故C、D正确。正确。答案：答案：CD瞬瞬时时加速度加速度问题问题1.一般思路一般思路 2两种模型两种模型 (1)刚刚性性绳绳(或接触面或接触面)：一种不：一种不发发生明生明显显形形变变就能就能产产生生弹弹力的物体，力的物体，剪断剪断(或脱离或脱离)后，后，弹弹力立即改力立即改变变或消失，不需要形或消失，不需要形变变恢复恢复时间时间，一般，一般题题目中所目中所给给的的细线细线、轻轻杆和接触面在不加特殊杆和接触面在不加特殊说说明明时时，均可按此模型，均可按此模型处处理。理。(2)弹弹簧簧(或橡皮或橡皮绳绳)：当：当弹弹簧的两端与物体相簧的两端与物体相连连(即两端即两端为为固定端固定端)时时，由于物体有，由于物体有惯惯性，性，弹弹簧的簧的长长度不会度不会发发生突生突变变，所以在瞬，所以在瞬时问题时问题中，中，其其弹弹力的大小力的大小认为认为是不是不变变的，即此的，即此时弹时弹簧的簧的弹弹力不突力不突变变。例例1(2013吉林模拟吉林模拟)在在动动摩擦因数摩擦因数0.2的水平面上有一个的水平面上有一个质质量量为为m2 kg的小的小球，小球与水平球，小球与水平轻弹轻弹簧及与簧及与竖竖直方向成直方向成45角的不可伸角的不可伸长长的的轻绳轻绳一端相一端相连连，如，如图图323所示，此所示，此时时小球小球处处于静止平衡状于静止平衡状态态，且水平面，且水平面对对小球的小球的弹弹力恰好力恰好为为零。当剪断零。当剪断轻轻绳绳的瞬的瞬间间，取，取g10 m/s2，以下，以下说说法正确的是法正确的是 ()A此此时轻弹时轻弹簧的簧的弹弹力大小力大小为为20 NB小球的加速度大小小球的加速度大小为为8 m/s2，方向向左，方向向左C若剪断若剪断弹弹簧，簧，则则剪断的瞬剪断的瞬间间小球的加速度大小小球的加速度大小为为10 m/s2，方向向右方向向右D若剪断若剪断弹弹簧，簧，则则剪断的瞬剪断的瞬间间小球的加速度小球的加速度为为0图图323 审题指导审题指导 剪断轻绳时，弹簧的弹力不能瞬间发生剪断轻绳时，弹簧的弹力不能瞬间发生变化。剪断弹簧时，绳上的拉力在瞬间发生变化。变化。剪断弹簧时，绳上的拉力在瞬间发生变化。尝试解题尝试解题 因为未剪断轻绳时水平面对小球的弹力因为未剪断轻绳时水平面对小球的弹力为零，小球在绳没有断时受到轻绳的拉力为零，小球在绳没有断时受到轻绳的拉力FT和弹簧的弹力和弹簧的弹力F作用而处于平衡状态。依据平衡条件得：竖直方向有作用而处于平衡状态。依据平衡条件得：竖直方向有FTcos mg，水平方向有，水平方向有FTsin F。解得轻弹簧的弹力。解得轻弹簧的弹力为为Fmgtan答案答案ABD 在求解瞬在求解瞬时时性性问题时应问题时应注意：注意：(1)物体的受力情况和运物体的受力情况和运动动情况是情况是时时刻刻对应对应的，当外界的，当外界因素因素发发生生变变化化时时，需要重新，需要重新进进行受力分析和运行受力分析和运动动分析。分析。(2)加速度可以随着力的突加速度可以随着力的突变变而突而突变变，而速度的，而速度的变变化需化需要一个要一个过过程的程的积积累，不会累，不会发发生突生突变变。动动力学的两力学的两类类基本基本问题问题分析分析 1.物体运物体运动动性性质质的判断方法的判断方法 (1)明确物体的初始运明确物体的初始运动动状状态态(v0)。(2)明确物体的受力情况明确物体的受力情况(F合合)。(3)根据物体做各种性根据物体做各种性质质运运动动的条件即可判定物体的的条件即可判定物体的运运动动情况、加速度情况、加速度变变化情况及速度化情况及速度变变化情况。化情况。2两两类动类动力学力学问题问题的解的解题题步步骤骤 (1)明确研究明确研究对对象。根据象。根据问题问题的需要和解的需要和解题题的方便，的方便，选选出被研究的物体。研究出被研究的物体。研究对对象可以是某个物体，也可以是象可以是某个物体，也可以是几个物体构成的系几个物体构成的系统统。(2)进进行受力分析和运行受力分析和运动动状状态态分析，画好受力分析分析，画好受力分析图图、情景示意情景示意图图，明确物体的运，明确物体的运动动性性质质和运和运动过动过程。程。(3)选选取正方向或建立坐取正方向或建立坐标标系，通常以加速度的方向系，通常以加速度的方向为为正方向或以加速度方向正方向或以加速度方向为为某一坐某一坐标轴标轴的正方向。的正方向。(4)确定合外力确定合外力F合合，注意，注意F合合与与a同向。若物体只受两个同向。若物体只受两个共点力作用，常用合成法；若物体受到共点力作用，常用合成法；若物体受到3个或个或3个以上不在个以上不在同一直同一直线线上的力的作用，一般用正交分解法。上的力的作用，一般用正交分解法。例例2如如图图324所示，所示，质质量量m2 kg的物体静止的物体静止于水平地面的于水平地面的A处处，A、B间间距距L20 m，用大小，用大小为为30 N，沿水平方向的外力拉此物体，沿水平方向的外力拉此物体，经经t02 s拉至拉至B处处。(已知已知cos 370.8，sin 370.6，取，取g10 m/s2)(1)求物体与地面求物体与地面间间的的动动摩擦因数；摩擦因数；(2)用大小用大小为为30 N，与水平方向成，与水平方向成37的力斜向上拉此的力斜向上拉此物体，使物体从物体，使物体从A处处由静止开始运由静止开始运动动并能到达并能到达B处处，求，求该该力力作用的最短作用的最短时间时间t。图图324 审题审题指指导导 物体在拉力作用下做匀加速直物体在拉力作用下做匀加速直线线运运动动，撤去拉力后做匀减速直撤去拉力后做匀减速直线线运运动动，当物体到，当物体到B点速度恰好点速度恰好为为零，零，则则拉力的作用拉力的作用时间时间最短。最短。尝试尝试解解题题 (1)沿水平方向施加外力后，物体做沿水平方向施加外力后，物体做匀加速直匀加速直线线运运动动。根据运。根据运动动学公式有学公式有L at02 代入数据解得代入数据解得a10 m/s2 由牛由牛顿顿第二定律知第二定律知FFfma 解得解得Ff10 N答案答案(1)0.5(2)1.03 s解决两解决两类动类动力学力学问题问题两个关两个关键键点点 (1)把握把握“两个分析两个分析”“一个一个桥桥梁梁”两个分析：物体的受力分析和物体的运两个分析：物体的受力分析和物体的运动过动过程分析。程分析。一个一个桥桥梁：物体运梁：物体运动动的加速度是的加速度是联联系运系运动动和力的和力的桥桥梁。梁。(2)寻寻找多找多过过程运程运动问题动问题中各中各过过程程间间的相互的相互联联系。如系。如第一个第一个过过程的末速度就是下一个程的末速度就是下一个过过程的初速度，画程的初速度，画图图找找出各出各过过程程间间的位移的位移联联系。系。牛牛顿顿第二定律与第二定律与图图象的象的综综合合问题问题 1.常常见见的两的两类动类动力学力学图图象象问题问题 (1)已知物体在某一已知物体在某一过过程中所受的合力程中所受的合力(或某个力或某个力)随随时时间间的的变变化化图线图线，要求分析物体的运，要求分析物体的运动动情况。情况。(2)已知物体在某一已知物体在某一过过程中速度、加速度随程中速度、加速度随时间时间的的变变化化图线图线，要求分析物体的受力情况。，要求分析物体的受力情况。2解决解决图图象象综综合合问题问题的关的关键键 (1)分清分清图图象的象的类别类别：即分清横、：即分清横、纵纵坐坐标标所代表的物理所代表的物理量，明确其物理意量，明确其物理意义义，掌握物理，掌握物理图图象所反映的物理象所反映的物理过过程，程，会分析会分析临临界点。界点。(2)注意注意图线图线中的一些特殊点所表示的物理意中的一些特殊点所表示的物理意义义：图线图线与横、与横、纵纵坐坐标标的交点，的交点，图线图线的的转转折点，两折点，两图线图线的交点等。的交点等。(3)明确能从明确能从图图象中象中获获得哪些信息：把得哪些信息：把图图象与具体的象与具体的题题意、情境意、情境结结合起来，再合起来，再结结合斜率、特殊点、面合斜率、特殊点、面积积等的物理等的物理意意义义，确定从，确定从图图象中反象中反馈馈出来的有用信息，出来的有用信息，这这些信息往往些信息往往是解是解题题的突破口或关的突破口或关键键点。点。例例3如如图图325甲所示，水平地面上甲所示，水平地面上轻弹轻弹簧左端固定，簧左端固定，右端通右端通过过滑滑块压缩块压缩0.4 m锁锁定。定。t0时时解除解除锁锁定定释释放滑放滑块块。计计算机算机通通过过滑滑块块上的速度上的速度传传感器描感器描绘绘出滑出滑块块的速度的速度图图象如象如图图乙所示，其乙所示，其中中Oab段段为为曲曲线线，bc段段为为直直线线，倾倾斜直斜直线线Od是是t0时时的速度的速度图线图线的切的切线线，已知滑，已知滑块质块质量量m2.0 kg，取，取g10 m/s2。求：。求：图图325(1)滑滑块块与地面与地面间间的的动动摩擦因数；摩擦因数；(2)弹弹簧的簧的劲劲度系数。度系数。审题审题指指导导第一步：抓关第一步：抓关键键点点 关关键键点点Od是是t0时时的速度的速度图线图线的的切切线线Od的斜率表示的斜率表示t0时时滑滑块块的加速度的加速度bc段段为为直直线线bc段滑段滑块块受滑受滑动动摩擦力作用做匀减摩擦力作用做匀减速运速运动动 第二步：找突破口第二步：找突破口 要求滑要求滑块块与地面与地面间间的的动动摩擦因数，只要由摩擦因数，只要由图图象求出滑象求出滑块块匀匀减速运减速运动动的加速度，再由牛的加速度，再由牛顿顿第二定律列方程即可。要求第二定律列方程即可。要求 弹弹簧的簧的劲劲度系数，度系数，则应则应利用牛利用牛顿顿第二定律第二定律对对滑滑块块在在t0时时刻列方程求解。刻列方程求解。获取信息获取信息答案答案(1)0.5(2)175 N/m尝试解题尝试解题数数图结图结合解决物理合解决物理问题问题 物理公式与物理物理公式与物理图图象的象的结结合是中学物理的重要合是中学物理的重要题题型，型，也是近年高考的也是近年高考的热热点，特点，特别别是是vt图图象在考象在考题题中出中出现现率极率极高。高。对对于已知于已知图图象求解相关物理量的象求解相关物理量的问题问题，往往是，往往是结结合物合物理理过过程从分析程从分析图图象的横、象的横、纵轴纵轴所所对应对应的物理量的函数入手，的物理量的函数入手，分析分析图线图线的斜率、截距所代表的物理意的斜率、截距所代表的物理意义义得出所求得出所求结结果。果。解决解决这类问题这类问题的核心是分析的核心是分析图图象，我象，我们应们应特特别别关注关注vt图图中的斜率中的斜率(加速度加速度)和力的和力的图线图线与运与运动动的的对应对应关系。关系。模型概述模型概述 物体在传送带上运动的情形统称为传送带模型。物体在传送带上运动的情形统称为传送带模型。因物体与传送带间的动摩擦因数、斜面倾角、传送因物体与传送带间的动摩擦因数、斜面倾角、传送带速度、传送方向、滑块初速度的大小和方向的不同，带速度、传送方向、滑块初速度的大小和方向的不同，传送带问题往往存在多种可能，因此对传送带问题做出传送带问题往往存在多种可能，因此对传送带问题做出准确的动力学过程分析，是解决此类问题的关键。准确的动力学过程分析，是解决此类问题的关键。超链超链接接 下面介绍两种常见的传送带模型下面介绍两种常见的传送带模型 1水平传送带模型水平传送带模型(1)可能一直加速可能一直加速(2)可能先加速后匀速可能先加速后匀速情景情景1滑滑块块可能的运可能的运动动情况情况图图示示项项目目(1)传传送送带较带较短短时时，滑，滑块块一直减速达一直减速达到左端到左端(2)传传送送带较长时带较长时，滑，滑块还块还要被要被传传送送带传带传回右端。其中回右端。其中v0v返回返回时时速度速度为为v，当，当v0v时时，可能一直减速，也可能，可能一直减速，也可能先减速再匀速先减速再匀速(2)v0g，当物体速度，当物体速度变变小，空气阻力小，空气阻力变变小，加速度小，加速度变变小；物体到达最高点小；物体到达最高点时时，空气阻力，空气阻力为为零，加速零，加速度度为为重力加速度，不重力加速度，不为为零，故零，故C正确。正确。答案：答案：C5.如如图图3211所示，所示，传传送送带带保持保持v01 m/s的速度运的速度运动动，现现将一将一质质量量m0.5 kg的物体从的物体从传传送送带带左端放上，左端放上，设设物体与物体与传传送送带间动带间动摩擦因数摩擦因数0.1，传传送送带带两端水两端水平距离平距离x2.5 m，则则物体从左端运物体从左端运动动到右端所到右端所经历经历的的时间为时间为(g10 m/s2)()图图3211答案：答案：C6.(2013南宁联考南宁联考)质质量量为为2 kg的物体的物体静止在足静止在足够够大的水平面上，物体大的水平面上，物体与地面与地面间间的的动动摩擦因数摩擦因数为为0.2，最，最大静摩擦力和滑大静摩擦力和滑动动摩擦力大小摩擦力大小视视为为相等。从相等。从t0时时刻开始，物体受到方向不刻开始，物体受到方向不变变、大小呈、大小呈周期性周期性变变化的水平拉力化的水平拉力F的作用，的作用，F随随时间时间t的的变变化化规规律律如如图图3212所示。重力加速度所示。重力加速度g取取10 m/s2。(1)分分别计别计算算2 s末、末、4 s末、末、6 s末物体的速度大小；末物体的速度大小；(2)画出物体在画出物体在06 s内的内的vt图线图线。图图3212解析：解析：(1)在在02 s内，由牛内，由牛顿顿第二定律得第二定律得F1mgma1，解得，解得a12 m/s2，所以，所以，2 s末物体的速度大小末物体的速度大小为为v1a1t14 m/s；在在24 s内，内，F2mg，物体做匀速直，物体做匀速直线线运运动动，4 s末物末物体的速度大小体的速度大小为为v2v14 m/s；在在46 s内，物体的加速度大小内，物体的加速度大小a3a12 m/s2，所以，所以，6 s末物体的速度大小末物体的速度大小为为v3v2v3t38 m/s。(2)在在02 s内，物体做初速度内，物体做初速度为为零的匀加速直零的匀加速直线线运运动动，对应对应的的vt图图象是一条象是一条经过经过原点的原点的倾倾斜斜线线段；在段；在24 s内，内，物体做匀速直物体做匀速直线线运运动动，对应对应的的vt图图象是一条平行于象是一条平行于时间时间轴轴的水平的水平线线段；在段；在46 s内，物体做匀加速直内，物体做匀加速直线线运运动动，对应对应的的vt图图象是一条象是一条倾倾斜斜线线段。画出的段。画出的vt图图象如象如图图所示。所示。答案：答案：(1)4 m/s4 m/s8 m/s(2)见见解析解析1.如如图图1所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面平面间间的的动动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连连接。接。图图2中中v、a、Ff和和s分分别别表示物体速度大小、加速度大表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程。小、摩擦力大小和路程。图图2中正确的是中正确的是 ()图图1图图2解析：物体在斜面上受重力、支持力、摩擦力作用，其摩擦力解析：物体在斜面上受重力、支持力、摩擦力作用，其摩擦力大小大小Ff1mgcos，物体沿斜面由静止滑下，做初速度，物体沿斜面由静止滑下，做初速度为为零的零的匀加速直匀加速直线线运运动动。到达水平面后受重力、支持力和摩擦力作用。到达水平面后受重力、支持力和摩擦力作用做匀减速直做匀减速直线线运运动动，直至减速，直至减速为为零，其摩擦力大小零，其摩擦力大小变为变为Ff2mg。物体运。物体运动动的的vt图图象象应应如如图图甲所示，甲所示，A错误错误。物体在两。物体在两段运段运动过动过程中的加速度大小不程中的加速度大小不变变，B错误错误。因摩擦力。因摩擦力Ff1Ff2，所以所以C正确。物体做匀加速直正确。物体做匀加速直线线运运动时动时，路程，路程s随随时间时间t增加得增加得越来越快越来越快(st图图象的斜率象的斜率变变大大)，物体做匀减速直，物体做匀减速直线线运运动时动时，路程路程s随随时间时间t增加得越来越慢增加得越来越慢(st图图象的斜率象的斜率变变小小)，所以物体，所以物体运运动动的的st图图象如象如图图乙所示，乙所示，D错误错误。答案：答案：C2(2011上海高考上海高考)受水平外力受水平外力F作用的物作用的物体，在粗糙水平面上做直体，在粗糙水平面上做直线线运运动动，其，其vt图线图线如如图图3所示，所示，则则 ()A在在0t1秒内，外力秒内，外力F大小不断增大大小不断增大B在在t1时时刻，外力刻，外力F为为零零C在在t1t2秒内，外力秒内，外力F大小可能不断减小大小可能不断减小D在在t1t2秒内，外力秒内，外力F大小可能先减小后增大大小可能先减小后增大图图3解析：解析：vt图图象的斜率表示加速度，在象的斜率表示加速度，在0t1秒内，物体做秒内，物体做加速度减小的加速运加速度减小的加速运动动，由牛，由牛顿顿第二定律得：第二定律得：FFfma，所以外力，所以外力F大小不断减小，大小不断减小，选项选项A错误错误；在；在t1时时刻，加速刻，加速度度为为零，外力零，外力F大小等于摩擦力大小等于摩擦力Ff的大小，的大小，选项选项B错误错误；在；在t1t2秒内，物体做加速度增大的减速运秒内，物体做加速度增大的减速运动动，由牛，由牛顿顿第二定第二定律得：律得：FfFma，所以外力，所以外力F可能不断减小，可能不断减小，选项选项C正正确；若物体静止前，外力确；若物体静止前，外力F已减至零，已减至零，则则此后，外力此后，外力F必再必再反向增大，反向增大，选项选项D正确。正确。答案：答案：CD3.如如图图4所示，放在光滑面上的木所示，放在光滑面上的木块块受到两个受到两个水平力水平力F1与与F2的作用而静止不的作用而静止不动动，现现保保持持F1大小和方向不大小和方向不变变，F2方向不方向不变变，使，使F2随随时间时间均匀均匀减小到零，再均匀增加到原来的大小，在减小到零，再均匀增加到原来的大小，在这这个个过过程中程中用用a表示木表示木块块的加速度，的加速度，v表示木表示木块块运运动动的速度，能正的速度，能正确描述木确描述木块块运运动动情况的情况的图图象是象是图图5中的中的()图图4图图5解析：取水平向右解析：取水平向右为为正方向，由牛正方向，由牛顿顿第二定律得：第二定律得：F1F2ma，木，木块块的加速度随的加速度随F2的均匀减小而均匀增大，后的均匀减小而均匀增大，后又随又随F2的均匀增大而同方向均匀减小，故的均匀增大而同方向均匀减小，故A正确，正确，B错误错误；因木因木块块的加速度方向不的加速度方向不变变，故木，故木块块的速度一直增大，但的速度一直增大，但不是均匀增大，所以不是均匀增大，所以C、D均均错误错误。答案：答案：A4细绳细绳拴一个拴一个质质量量为为m的小球，小球用的小球，小球用固定在固定在墙墙上的水平上的水平弹弹簧支撑，小球与簧支撑，小球与弹弹簧不粘簧不粘连连，平衡，平衡时细绳时细绳与与竖竖直方向直方向的的夹夹角角为为53，如，如图图6所示，以下所示，以下说说法正法正确的是确的是(已知已知cos 530.6，sin 530.8)()图图6答案答案:D5(2012豫南九校联考豫南九校联考)用一水平力用一水平力F拉静拉静止在水平面上的物体，在止在水平面上的物体，在F从从0开始逐开始逐渐渐增大的增大的过过程中，加速度程中，加速度a随外力随外力F变变化的化的图图象如象如图图7所示，所示，g10 m/s2，则则可以可以计计算出算出()A物体与水平面物体与水平面间间的最大静摩擦力的最大静摩擦力BF等于等于14 N时时物体的速度物体的速度C物体与水平面物体与水平面间间的的动动摩擦因数摩擦因数D物体的物体的质质量量图图7解析：由解析：由aF图图象可知，拉力在象可知，拉力在7 N之前加速度都是之前加速度都是0，因此可知最大静摩擦力因此可知最大静摩擦力为为7 N，选项选项A正确；再由正确；再由图图象可象可知，当知，当F7 N时时，加速度，加速度为为0.5 m/s2，当，当F14 N时时，加，加速度速度为为4 m/s2，即，即F1mgma1，F2mgma2可求得可求得动动摩擦因数及物体的摩擦因数及物体的质质量，量，选项选项C、D正确；物体运正确；物体运动为动为变变加速运加速运动动，不能算出拉力，不能算出拉力为为14 N时时的速度，的速度，选项选项B错误错误。答案：答案：ACD6.如如图图8所示，所示，质质量量为为10 kg的物体拴在一的物体拴在一个被水平拉伸的个被水平拉伸的轻质弹轻质弹簧一端，簧一端，弹弹簧簧的拉力的拉力为为5 N时时，物体，物体处处于静止状于静止状态态。若小若小车车以以1 m/s2的加速度水平向右运的加速度水平向右运动动，则则(取取g10 m/s2)()A物体相物体相对对小小车车仍然静止仍然静止B物体受到的摩擦力增大物体受到的摩擦力增大C物体受到的摩擦力大小不物体受到的摩擦力大小不变变D物体受到的物体受到的弹弹簧拉力增大簧拉力增大图图8解析：由于解析：由于弹弹簧簧处处于拉伸状于拉伸状态态，物体，物体处处于静止状于静止状态态，可，可见见小小车对车对物体提供水平向左的静摩擦力，大小物体提供水平向左的静摩擦力，大小为为5 N，且物，且物体和小体和小车间车间的最大静摩擦力的最大静摩擦力Ffm5 N；若小；若小车车以以1 m/s2的加的加速度向右匀加速运速度向右匀加速运动动，则弹则弹簧簧还处还处于拉伸状于拉伸状态态，其，其弹弹力不力不变变，仍，仍为为5 N，由牛，由牛顿顿第二定律可知：第二定律可知：FFfma，Ff5 NFfm，则则物体相物体相对对小小车车仍静止，仍静止，弹弹力不力不变变，摩擦力的大，摩擦力的大小也不小也不变变，选项选项A、C正确。正确。答案：答案：AC7(2012常州质检常州质检)某运某运动员动员做跳做跳伞训练伞训练，他从，他从悬悬停在空停在空中的直升中的直升飞飞机上由静止跳下，跳离机上由静止跳下，跳离飞飞机一段机一段时间时间后打后打开降落开降落伞伞做减速下落。他打开降落做减速下落。他打开降落伞伞后的速度后的速度图线图线如如图图9甲所示。降落甲所示。降落伞伞用用8根根对对称的称的绳悬绳悬挂运挂运动员动员，每根，每根绳绳与中与中轴线轴线的的夹夹角均角均为为37，如，如图图乙。已知人的乙。已知人的质质量量为为50 kg，降落，降落伞质伞质量也量也为为50 kg，不，不计计人所受的阻力，打人所受的阻力，打开开伞伞后后伞伞所受阻力所受阻力Ff与速度与速度v成正比，即成正比，即Ffkv(g取取10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6)。求：。求：(1)打开降落打开降落伞伞前人下落的距离前人下落的距离为为多大？多大？(2)求阻力系数求阻力系数k和打开和打开伞伞瞬瞬间间的加速度的加速度a的大小和方向？的大小和方向？(3)悬绳悬绳能能够够承受的拉力至少承受的拉力至少为为多少？多少？图图9答案：答案：(1)20 m(2)200 Ns/m30 m/s2竖竖直直向上向上(3)312.5 N8如如图图10甲所示，固定光滑甲所示，固定光滑细细杆与水平地面成一定杆与水平地面成一定倾倾角，角，在杆上套有一个光滑小在杆上套有一个光滑小环环，小，小环环在沿杆方向向上的推力在沿杆方向向上的推力F作作用下向上运用下向上运动动。02 s内推力的大小内推力的大小为为5.0 N,24 s内推力内推力的大小的大小变为变为5.5 N，小，小环环运运动动的速度随的速度随时间变时间变化的化的规规律如律如图图10乙所示，重力加速度乙所示，重力加速度g取取10 m/s2。求：。求：图图10(1)小小环环在加速运在加速运动时动时的加速度的加速度a的大小；的大小；(2)小小环环的的质质量量m；(3)细细杆与水平地面之杆与水平地面之间间的的夹夹角角。答案：答案：(1)0.5 m/s2(2)1 kg(3)30