高考物理试题分类解析专题 牛顿运动定律中学教育高考_中学教育-高考.pdf

学习好资料 欢迎下载 十年高考(20032012）物理试题分类解析 专题 03 牛顿运动定律 一2012年高考题 1.（2012新课标理综）伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础。早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是 A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 B.没有力作用，物体只能处于静止状态 C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性 D.运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动 2.（2012安徽理综）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【答案】C【解析】分析斜面上物体受力，将重力沿斜面忽然垂直斜面方向分解，由牛顿第二定律可得，mgsin-mgcos=ma，再施加一竖直向下的恒力 F，设加速度为 a，由牛顿第二定律可得，(F+mg)sin-(F+mg)cos=ma，由此可知，a a，物块将以大于a的加速度匀加速下滑,，选项 C正确。【考点定位】考查力的分解、牛顿运动定律及其相关知识。3.（2012海南物理）根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是 A 物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比 B 物体所受合力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度 C 物体加速度的大小跟它所受作用力中任一个的大小成正比 学习好资料 欢迎下载 D 当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比 4.（2012江苏物理）将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比。下列描绘皮球在上升过程中加速度大小 a 与时间 t 关系的图象，可能正确的是 4.【答案】：C【解析】：皮球竖直向上抛出，速度逐渐减小，受到空气阻力逐渐减小，加速度逐渐减小，皮球在上升过程中加速度大小 a 与时间 t 关系的图象，可能正确的是 C。【考点定位】此题考查牛顿第二定律及其加速度图像。5（2012四川理综）如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变。用水平力 F 缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0，此时物体静止。撤去 F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为 4 x0。物体与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为 g。则 A撤去 F后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动 B撤去 F后，物体刚运动时的加速度大小为0kxm-g C物体做匀减速运动的时间为02xg D物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为 mg(x0-mg/k)5.【答案】：BD【解析】：由牛顿第二定律，撤去 F后，物体所受合外力为 F=kx0-mg，由牛顿第二定律 F=ma可知，物体刚运动时的加速度大小为 a=0kxm-g，选项 B正确。由于弹簧弹力为变力，所以撤去 F 后，物体先做变加速运动，再做变减速运动，选项 AC错误。当kx=mg，物体开始向左运动到速度最大，在此过程中，克服摩擦力做的功为 Wf=mg(x+上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载 x0)=mg(x0-mg/k)，选项 D正确。【考点定位】此题考查牛顿第二定律、摩擦力做功及其相关知识。6（2012上海物理）如图，光滑斜面固定于水平面，滑块A、B叠放后一起冲上斜面，且始 终保 持相 对静止，A上表 面水 平。则 在斜 面上 运动 时，B受力 的示 意图为 （）【答案】：A【解析】：滑块A、B叠放后一起冲上斜面，且始终保持相对静止，B具有沿斜面向下的加速度，B所受摩擦力一定沿 BA接触面，B受力的合力沿斜面向下，选项 A正确。【考点定位】此题考查受力分析。7.（2012江苏物理）如图所示，一夹子夹住木块，在力 F作用下向上提升。夹子和木块的质量分别为 m和 M，夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为 f。若木块不滑动，力 F 的最大值是 A2 f MmM B2 f Mmm C2 f MmM-(m+M)g D2 f Mmm+(m+M)g【答案】：A【解析】：对整体，由牛顿第二定律，F-(m+M)g=(m+M)a，隔离木块 M，由牛顿第二定律，2f-Mg=Ma，联立解得：F=2 f MmM，选项 A正确。【考点定位】此题考查整体法隔离法受力分析和牛顿第二定律。上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载 8（2012上海物理）如图，将质量m=0.1kg 的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数=0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角=53的拉力F，使圆环以a=4.4m/s2的加速度沿杆运动，求F的大小。【解析】：令 Fsin53-mg=0，解得 F=1.25N。当F1.25N 时，环与杆的下部接触，受力如图。由牛顿第二定律，Fcos-FN=ma，Fsin=mg+FN，联立解得：F=sin-cos-gam。代入数据得：F=9N。【考点定位】此题考查受力分析、力的分解与合成、牛顿第二定律、摩擦定律及其相关知识。9（2012安徽理综）质量为 0.1 kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的 v-t 图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的 3/4。该球受到的空气阻力大小恒为 f，取g=10 m/s2,求：（1）弹性球受到的空气阻力 f 的大小；（2）弹性球第一次碰撞后反弹的高度 h。【答案】（1）f=0.2N。（2）h=83m。上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载【考点定位】此题考查 v-t 图象、牛顿第二定律及其相关知识。10（2012浙江理综）为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系，小明同学用石蜡做成两条质量均为m、形状不同的“A鱼”和“B鱼”，如图所示。在高出水面 H处分别静止释放“A鱼”和“B鱼”,“A鱼”竖直下潜hA后速度减小为零，“B鱼”竖直下潜hB后速度减小为零。“鱼”在水中运动时，除受重力外，还受到浮力和水的阻力。已知“鱼”在水中所受浮力是其重力的 10/9 倍，重力加速度为 g,“鱼”运动的位移值远大于“鱼”的长度。假设“鱼”运动时所受水的阻力恒定，空气阻力不计。求：（1）“A鱼”入水瞬间的速度vA；（2）“A鱼”在水中运动时所受阻力fA；（3）“A鱼”和“B鱼”在水中运动时所受阻力之比fAfB。【解析】（1）“A鱼”入水前做自由落体运动，由 vA2=2gH，解得“A鱼”入水前瞬间的速度vA=2gH。上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载 二2011年高考题 1.（2011 浙江理综卷）如图所示，甲、已两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是 A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力 B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力 C.若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利 D.若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利【答案】：C 上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载【点评】此题考查力的平衡、牛顿运动定律等知识点。2.（2011 安徽理综卷）一质量为 m的物块恰好静止在倾角为 的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力 F，如图所示。则物块 A.仍处于静止状态 B.沿斜面加速下滑 C.受到的摩擦力不变 D.受到的合外力增大【解析】：由物块恰好静止在倾角为的斜面上可知，mgsin =mgcos，解得动摩擦因数=tan，现对物块施加一个竖直向下的恒力 F，则该力与重力合力沿斜面向下的分力为(mg+F)sin，该力与重力合力垂直斜面向下的分力为(mg+F)cos，满 足(mg+F)sin=(mg+F)cos，所以物块仍处于静止状态，选项 A正确。【答案】：A【点评】此题考查受力方向、物体平衡条件、力的分解等知识点。3.（2011 北京理综卷第 18 题）“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力 F的上部随时间 t 变化的情况如图所示，将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为 g。据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为 A.g B.2g C.3g D.4g【解析】：从图象可知此人重力约为 0.6F0，质量为 0.6F0/g，弹性绳中最大拉力为 1.8F0，由牛顿第二定律得，1.8F0-0.6F0=0.6F0/g a，解得最大加速度 a=2g，选项 B正确。【答案】：B【点评】此题考查牛顿第二定律、F-t 图象等知识点。4.（2011 新课标卷）如图 4，在光滑水平面上有一质量为 m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2 的木块。现假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间 t 增大的水平力 F=kt（k 是常数），木板和木上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载 块加速度大小分别为a1和a2。下列反映a1和a2变化的图线正确的是 【答案】：A【点评】此题考查叠加体、整体法隔离法受力方向、加速度图象等知识点。三2010年高考题 1（2010 全国理综 1）如图，轻弹簧上端与一质量为m的木块 1 相连，下端与另一质量为M的木块 2 相连，整个系统置于水平放置的光滑木坂上，并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块 1、2 的加速度大小分别为a1、a2重力加速度大小为 g。则有 A a1=0，a2=g Ba1=g，a2=g C a1=0，a2=MMm g Da1=g，a2=MMm g 【解析】抽出木板前，木块 1 在重力 mg与弹簧弹力 F 作用下处于平衡状态，F=mg；质量为 M的木块 2 受到木板的支持力F=Mg+F。在抽出木板的瞬时，弹簧中弹力并未改变，木块 1 受重力和支持力作用，mg=F，a1=0。木块 2 受重力和弹簧向下的弹力作用，根据牛顿第二定律a2=MMgF=MMm g，所以选项 C正确。【答案】C【点评】此题考查牛顿第二定律应用的瞬时加速度问题。要注意，弹簧中的弹力不能发生突变，而木板、轻绳、轻杆的弹力都可发生突变。图 1 上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载 2（2010 新课标卷）如图 1 所示，一物块置于水平地面上.。当用与水平方向成 60角的力F1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成 30角的力F2推物块时，物块仍做匀速直线运动.若F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为 A31 B23 C3122 D1-32【解析】物体受重力 mg、支持力 N、摩擦力 f 和已知力 F1或F2处于平衡状态，根据平衡条件，将 F1或F2分别沿水平方向和竖直方向分解，根据平衡条件，【答案】B【点评】此题考查受力分析和平衡条件的应用。要注意两种情况下压力不同，滑动摩擦力不同。3（2010 山东理综）如图 2 所示，质量分别为 m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力 F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力 F 与水平方向成 角，则 m1所受支持力 N和摩擦力 f 正确的是 AN=m1g+m2g-Fsin BN=m1g+m2g-Fcos Cf=Fcos Df=Fsin 【解析】把两个物体看作一个整体，由两个物体一起沿图 2 上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载 水平方向做匀速直线运动可知水平方向意在考查考生对新情景的分析能力和综合运用知识的能力。4.（2010 上海物理）将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变，则物体 A刚抛出时的速度最大 B在最高点的加速度为零 C上升时间大于下落时间 D上升时的加速度等于下落时的加速度 加速度，选项 D错误；根据h=at2/2，上升时间小于下落时间，选项 C错误。【答案】A【点评】此题考查受恒定空气阻力的抛体问题，涉及的知识点有牛顿运动定律和运动学公式及其相关知识。5（2010 福建理综）质量为 2kg 的物体静止在足够大的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为 0.2，最大静摩擦力和滑动摩擦力大小视为相等。从 t=0 时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力 F的作用，F 随时间 t 的变化规律如图 11 所示。重力加图 11 上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载 速度 g 取 10m/s2，则物体在 t=0 到 t=12s 这段时间内的位移大小为 A.18m B.54m C.72m D.198m 在 6-9s 时间内：F=f，物体做匀速直线运动，位移 s3=vt=63m=18m。在 9-12 时间内：Ff，物体以v=6m/s 为初速度，以 a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动，位移 s4=vt+12at2=63m+12232m=27m 所以 012s 内物体的位移为：s=s1+s2+s3+s4=54m，选项 B正确。【答案】B【点评】本题属于多过程问题，综合考查静摩擦力、滑动摩擦力、牛顿运动定律、匀速直线运动和匀变速直线运动、F-t 图象等知识点，需要考生准确分析出物体在每一段时间内的运动性质。6(2010 海南物理)在水平的足够长的固定木板上，一小物块以某一初速度开始滑动，经一段时间 t 后停止现将该木板改置成倾角为 45的斜面，让小物块以相同的初速度沿木板上滑 若小物块与木板之间的动摩擦因数为 则小物块上滑到最高位置所需时间与t 之比为 A21 B12 C2 D12【解析】木板水平放置时，小物块的加速度a1=g，设滑行初速度为v0，则滑行时间为0tgv；木板改成倾角为 45的斜面后，小物块上滑的加速度大小a2=g(sin 上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载+cos)=(1+)2g/2，滑行时间002(1)2tag vv，因此1221atta，选项 A正确。【答案】A【点评】考查牛顿第二定律和直线运动规律的应用。要注意木板平放与倾斜放置时小物块受力情况不同，运动的加速度不同。自由物体在倾角为的光滑斜面上下滑，其加速度 a=gsin；自由物体在倾角为的粗糙斜面（动摩擦因数为）上下滑，其加速度a=g(sin -cos)；自由物体在倾角为的光滑斜面上滑，其加速度a=-gsin；自由物体在倾角为的粗糙斜面（动摩擦因数为）上滑，其加速度a=-g(sin +cos)。7.（2010 高考海南物理）如图 5，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块，木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上 若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为 A加速下降 B 加速上升 C 减速上升 D 减速下降【解析】：木箱静止时物块对箱顶有压力，则物块受到箱顶向下的压力。当物块对箱顶刚好无压力时，表明系统处于超重状态，有向上的加速度，属于超重，木箱的运动状态可能为加速上升或减速下降，选项 BD正确。【答案】BD【点评】此题考查受力分析、牛顿第二定律及超重和失重现象。要注意题述中的“可能”运动状态，不要漏选。8.（2010 浙江理综）如图 4 所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛（不计空气阻力）。下列说法正确的是（）A.在上升和下降过程中 A对 B的压力一定为零 B.上升过程中 A对 B的压力大于 A对物体受到的重力 C.下降过程中 A对 B的压力大于 A物体受到的重力 D.在上升和下降过程中 A对 B的压力等于 A物体受到的重力【答案】A【解析】：以 A、B整体为研究对象，仅受重力，由牛顿第二定律知二者运动的加速度为 g，方向竖直向下。以 A为研究对象，因加速度为 g，方向竖直向下，故由牛顿第二定律知 A所受合力为 A的重力，所以 A仅受重力作用，在上升和下降过程中 A对 B的压力一定为零，选项 A正确 BCD错误。A B v 图 4 上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载 9(2010 海南物理)如图 6，水平地面上有一楔形物块a，其斜面上有一小物块 b，b 与平行于斜面的细绳的一端相连，细绳的另一端固定在斜面上a 与 b 之间光滑，a 和 b 以共同速度在地面轨道的光滑段向左运动 当它们刚运行至轨道的粗糙段时 A绳的张力减小，b对a的正压力减小 B绳的张力增加，斜面对 b 的支持力增加 C绳的张力减小，地面对 a 的支持力增加 D绳的张力增加地面对 a 的支持力减小【解析】：在光滑段运动时，系统及物块 b 做匀速直线运动，处于平衡状态，隔离小物块 b，设绳的张力为F，a对b的支持力为FN，画出受力分析图如图 6 所示，应用平衡条件有Fcos-FNsin=0，Fsin+FNcos-mg=0；当它们向左运动刚运行至轨道的粗糙段时，楔形物块a水平向右的加速度，做减速运动，而小物块 b 由于惯性沿斜面向上加速运动，具有向上的加速度，处于超重状态，因此绳的张力减小，地面对a的支持力增大，因此选项C正确。【答案】C 10.（2010 上海物理）倾角=37，质量 M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上，质量 m=2kg的木块置于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，经 t=2s 到达底端，运动路程 L=4m，在此过程中斜面保持静止（sin37=0.6，cos37=0.8，g 取 10m/s2），求：（1）地面对斜面的摩擦力大小与方向。（2）地面对斜面的支持力大小。【解析】（1）物块在斜面上匀加速下滑，L=12at2 图 10 M m FN mg F 图 6 a b 右 左 图 6 上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载 解得加速度a=2m/s2。11.(2010 安徽理综)质量为 2kg 的物体在水平推力 F 的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去 F，其运动的vt图象如图 1 所示。g 取10 m/s2，求：(1)物体与水平面间的运动摩擦系数；(2)水平推力F的大小；（3）010s 内物体运动位移的大小。【解析】（1）设物体做匀减速直线运动的时间为t2，初速度为v20，末速度为v21，加速度为a2，则 a2=22021tvv=-2m/s2 设物体所受摩擦力为Ff，根据牛顿第二定律，有Ff =ma2 Ff =-mg 解得=0.2（2）设物体做匀加速直线运动的时间为t1，初速度为v10，末速度为v20，加速度为a1，则 a1=11020tvv=1m/s2 6 v/ms1 t/s 4 10 8 2 2 4 6 8 上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载 12（2010 高考海南物理）图 3-1 中，质量为m的物块叠放在质量为 2m的足够长的木板上方右侧，木板放在光滑的水平地面上，物块与木板之间的动摩擦因数为 0.2 在木板上施加一水平向右的拉力 F，在 03s 内 F的变化如图 3-2 所示，图中 F以 mg为单位，重力加速度 g=10m/s2整个系统开始时静止 (1)求 1s、1.5s、2s、3s 末木板的速度以及2s、3s 末物块的速度；(2)在同一坐标系中画出 03s 内木板和物块的vt图象，据此求 03s 内物块相对于木板滑过的距离。【解析】(1)设木板和物块的加速度分别为a和a，在 t 时刻木板和物块的速度分别为vt和vt，木板和物块之间摩擦力的大小为f，依牛顿第二定律、运动学公式和摩擦定律得f=ma f=mg，当vt vt vt2=vt1+a(t2-t1)F-f=(2m)a vt2=vt1+a(t2-t1)由式与题给条件得v1=4m/s，v1.5=4.5m/s，v2=4m/s，v3=4m/s，v2=4m/s，v3=4m/s，(2)由式得到物块与木板运动的tv图象，如右图所示。在 03s内物块相对于木板的距离s 等于木板和物块vt图线下的面积之差，即图中带阴影的四边形面积，该四边形由两个三角形组成，上面的三角形面积为 0.25(m)，下面的三角形面积为 2(m)，因此s=2.25。【点评】此题考查隔离法受力分析、牛顿第二定律、直线运动规律及图2m m F 图 1 图 2 1 2 1 3 t/s 0 0.4 F/mg 1.5 图 3-1 图 3-2 v/(m s-1)1 2 3 t/s 0 4.5 1.5 4 2 物块 木板 图 9 上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载 象等。四2009年高考题 1（2009 年广东）建筑工人用图 2 所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为 70.0kg 的工人站在地面上，通过定滑轮将 20.0kg 的建筑材料以 0.500m/s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g取 10m/s2。)A510 N B490 N C890 N D910 N2（2009 年安徽卷）在 2008 年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为 65kg，吊椅的质量为 15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取 g=10m/s2。当运动员与吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升时，试求：（1）运动员竖直向下拉绳的力；（2）运动员对吊椅的压力。解析：解法一:(1）设运动员受到绳向上的拉力为F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是F。对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示，由牛顿第二定律：ammgmm-2F椅人椅人 解得F=440N。由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力F=440N（2）设吊椅对运动员的支持力为FN，对运动员进行受力分析如图所示，则有：F F(m人+m椅)g a 上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载 amgm-FFN人人，解得FN=275N。由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力也为 275N。解法二:设运动员和吊椅的质量分别为M和m；运动员竖直向根据牛顿第二定律 MagM-FFN mamgFFN 由得 F=440N，FN=275N。五2008年高考题 1（2008全国理综 2）如图，一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的 2 倍，斜面倾角为 B与斜面之间的动摩擦因数是 A32tan B32cot Ctan Dcot 答 案：A 解 析：设B与 斜 面 之 间 的 动 摩 擦 因 数 是 ，由 平 衡 条 件 得，2mgsin=mgcos+2mgcos，解得=32tan。选项 A正确。2.（2008宁夏理综20）一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连。小球某时刻正处于图示状态。设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球拉力为 T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是 A 若小车向左运动，N可能为零 B 若小车向左运动，T可能为零 C 若小车向右运动，N不可能为零 D 若小车向右运动，T不可能为零 A B F m人g a FN 上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止状态行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质块以加速度沿斜面匀加速下滑若在物块上再施加一竖直下的恒力则物块可能匀速下滑物块仍以加速度匀加速下滑物块将以大于的加速度匀加速下滑物块将以小于的加速度匀加速下滑答案解析分析斜面上物体受力将重力沿斜面忽然垂的加速度匀加速下滑选项正确考点定位考查力的分解牛顿运动定律及其相关知识海南物理根据牛顿第二定律下列叙述正确的是物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比物体所受合力必须达到一定值时才能使物体产生加学习好资料 欢迎下载【答案】AB 3.（2008海南物理）科研人员乘气球进行科学考察气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为 990 kg 气球在空中停留一段时间后，发现气球漏气而下降，及时堵住 堵住时气球下降速度为 1 m/s，且做匀加速运动，4 s 内下降了 12 m 为使气球安全着陆，向舱外缓慢抛出一定的压舱物此后发现气球做匀减速运动，下降速度在 5 分钟内减少 3 m/s 若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略，重力加速度g9.89 m/s2，求抛掉的压舱物的质量【解析】分析堵住漏气口前后气球的受力情况和运动情况，根据气球的受力情况求出合外力，运用牛顿第二定律列出方程，根据运动情况求出加速度，联立解得抛掉的压舱物的质量。设堵住漏洞后，气球的初速度为v0=1 m/s，所受空气浮力为 f，气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为 m=990kg，由牛顿第二定律得：mgfma （1）式中a是气球下降的加速度，以此加速度在时间 t=4s 内下降 h=l2m，则2012htatv（2）解得 a=1 m/s2。v=3m/s，解得a=0.01 m/s2。由（1）（3）得/aammga 代人数据得 m=101kg。【点评】造成解题错误的原因主要是忽视了牛顿第二定律的同体性和同时性，也就是说，牛顿第二定律中的合外力一定是所选择研究对象在研究问题时所受各个外力的合力，质量 m是所选择研究对象在该时刻的质量，所得加速度则为该时刻的加速度。4.（2008 四川延考区理综）水平面上有一带圆弧形凸起的长方形木块 A，木块 A上的物体 B上运动的实验和理想实验提出了惯性的概念从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法其中正确的是物体抵抗运动状态变化的性质是惯性没有力作用物体只能处于静止