通用版2020版高考物理大一轮复习考点规范练8牛顿第二定律两类动力学问题新人教版 有答案
9页1、1 考点规范练考点规范练 8 8 牛顿第二定律牛顿第二定律 两类动力学问题两类动力学问题 一、单项选择题 1 1. 如图所示,弹簧一端固定在天花板上,另一端连一质量m0=2 kg 的秤盘,盘内放一个质量m=1 kg 的物体,秤盘 在竖直向下的拉力F=30 N 作用下保持静止,当突然撤去拉力F的瞬时,物体对秤盘的压力大小为(g取 10 m/s2)( ) A.10 NB.15 N C.20 ND.40 N 答案 C 2 2. 如图所示,将质量为m0的 U 形框架开口向下置于水平地面上,用轻弹簧 1、2、3 将质量为m的小球悬挂起来。 框架和小球都静止时弹簧 1 竖直,弹簧 2、3 水平且长度恰好等于弹簧原长,这时框架对地面的压力大小等于 (m0+m)g。现将弹簧 1 从最上端剪断,则在剪断后瞬间( ) A.框架对地面的压力大小仍为(m0+m)g B.框架对地面的压力大小为 0 C.小球的加速度为 0 2 D.小球的加速度大小等于g 答案 D 3 3.(2018天津实验中学期中)在探究超重和失重规律时,某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下 蹲动作。传感器和计算机相连,经计算机处理后得
2、到压力F随时间t变化的图像,则下列图像可能正确的是( ) 答案 D 解析对人的运动过程分析可知,人在加速下蹲的过程中,有向下的加速度,处于失重状态,此时人对传感器的 压力小于人的重力的大小;在减速下蹲的过程中,加速度方向向上,处于超重状态,此时人对传感器的压力大于 人的重力的大小,故 A、B、C 错误,D 正确。 4 4.(2018广东深圳中学月考)如图所示,质量为 1.5 kg 的物体A静止在竖直固定的轻弹簧上,质量为 0.5 kg 的物体B由细线悬挂在天花板上,B与A刚好接触但不挤压。现突然将细线剪断,则剪断细线瞬间A、B间的 作用力大小为(g取 10 m/s2)( ) A.0B.2.5 N C.5 ND.3.75 N 答案 D 解析剪断细线前,只有A对弹簧有作用力,所以剪断细线前弹簧的弹力F弹=mAg=15N,将细线剪断的瞬间,根据 牛顿第二定律可得(mA+mB)g-F弹=(mA+mB)a,解得a=2.5m/s2,隔离B,则有mBg-FN=mBa,代入数据解得FN=mBg- mBa=3.75N,D 正确。 3 二、多项选择题 5 5.由牛顿第二定律可知,无论怎样小的力都可以使物体
3、产生加速度,可是当我们用一个很小的水平力去推很重 的桌子时,却推不动它,这是因为( ) A.牛顿第二定律不适用于静止物体 B.有加速度产生,但数值很小,不易觉察 C.静摩擦力等于水平推力,所以桌子静止不动 D.桌子所受合力为零,加速度为零,所以静止不动 答案 CD 解析用很小的力来推桌子,这个力小于最大静摩擦力,合力是零,根据牛顿第二定律,加速度等于零,所以静止 不动,即牛顿第二定律适用于静止物体,A、B 错误,D 正确;桌子受力平衡,水平方向上静摩擦力等于水平推力 大小,C 正确。 6 6. 如图所示,A、B两物块质量分别为 2m、m,用一轻弹簧相连,将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上,系统处于 静止状态,B物块恰好与水平桌面接触而没有挤压,此时轻弹簧的伸长量为x。现将悬绳剪断,则下列说法正确 的是( ) A.悬绳剪断后,A物块向下运动 2x时速度最大 B.悬绳剪断后,A物块向下运动 3x时速度最大 C.悬绳剪断瞬间,A物块的加速度大小为 2g 4 D.悬绳剪断瞬间,A物块的加速度大小为g 3 2 答案 BD 解析剪断悬绳前,对物块B受力分析,物块B受到重力和弹簧的弹力,可知弹力F=
4、mg。悬绳剪断瞬间,对物块 A分析,物块A的合力为F合=2mg+F=3mg,根据牛顿第二定律,得a= g,故 C 错误,D 正确。弹簧开始处于伸长状 3 2 态,弹力F=mg=kx;物块A向下压缩,当 2mg=F=kx时,速度最大,即x=2x,所以A下降的距离为 3x,故 B 正确, A 错误。 7 7.(2018河北保定期中)右图是汽车运送圆柱形工件的示意图,图中P、Q、N是固定在车体上的压力传感器, 假设圆柱形工件表面光滑,汽车静止不动时Q传感器示数为零,P、N传感器示数不为零。在汽车向左匀加速 启动过程中,P传感器示数为零,而Q、N传感器示数不为零。已知 sin 15=0.26,cos 15=0.97,tan 15 =0.27,g取 10 m/s2。则汽车向左匀加速启动的加速度可能为( ) A.2.5 m/s2B.3 m/s2 C.2 m/s2D.4 m/s2 答案 BD 解析在汽车向左匀加速启动过程中,P传感器示数为零而Q、N传感器示数不为零,受力分析如图所示,则 FQ+mg=FNcos15,F合=FNsin15=ma, 解得a=tan15=m/s2=m/s22.7m/s2,故
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