2004-2013十年高考物理 大全分类解析 专题03 牛顿运动定律
高考物理新力学知识点之牛顿运动定律全集汇编含解析
高考物理新力学知识点之牛顿运动定律全集汇编含解析一、选择题1．如图所示，用平行于光滑斜面的力F拉着小车向上做匀速直线运动。
若之后力F逐渐减小，则对物体在向上继续运动的过程中的描述正确的是（）A．物体的加速度减小B．物体的加速度增加C．物体的速度可能不变D．物体的速度增加2．如图所示，质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平．板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4．现用F=5N的水平力向右推薄板，使它翻下桌子，力F做的功至少为( )（g取10m/s2）A．1J B．1.6J C．2J D．4J3．如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力A．方向向左，大小不变B．方向向左，逐渐减小C．方向向右，大小不变D．方向向右，逐渐减小4．在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k.在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢保持相对静止，如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变为( )A ．伸长量为 1tan m g k θB ．压缩量为1tan m g k θC ．伸长量为 1m g k tan θD ．压缩量为1m g k tan θ 5．甲、乙两球质量分别为1m 、2m ,从同一地点(足够高)同时静止释放．两球下落过程中所受空气阻力大小f 仅与球的速率v 成正比,与球的质量无关,即f=kv(k 为正的常量),两球的v−t 图象如图所示,落地前,经过时间0t 两球的速度都已达到各自的稳定值1v 、2v ,则下落判断正确的是( )A ．甲球质量大于乙球B ．m 1/m 2=v 2/v 1C ．释放瞬间甲球的加速度较大D ．t 0时间内，两球下落的高度相等6．滑雪运动员由斜坡高速向下滑行过程中其速度—时间图象如图乙所示，则由图象中AB 段曲线可知，运动员在此过程中A ．做匀变速曲线运动B ．做变加速运动C ．所受力的合力不断增大D ．机械能守恒7．如图所示，倾角为θ的光滑斜面体始终静止在水平地面上,其上有一斜劈A,A 的上表面水平且放有一斜劈B ，B 的上表面上有一物块C ，A 、B 、C 一起沿斜面匀加速下滑。
2013年高考理综物理分类汇编—牛顿运动定律03
2013年高考理综物理试题分类汇编-(三)牛顿运动定律1、(2013海南卷)．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。
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2、(2013安徽高考)．如图所示，细线的一端系一质量为m 的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行。
在斜面体以加速度a 水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T 速度为g ）A ．(sin cos )T m g a θθ=+ (c o s s i n N F mg a θθ=-B ．(cos sin )T m g a θθ=+ (s i n c o s N F m g a θθ=-C ．(cos sin )T m a g θθ=- (c o s s i n N F mg a θθ=+D ．(sin cos )T m a g θθ=- (s i n c o s N F mg a θθ=+ 3、(2013海南卷)．一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a-t 图象如图所示。
下列v-t图象中，可能正确描述此物体运动的是4、(2013海南卷)．科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然现象具有重要作用。
下列说法符合历史事实的是A ．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变B ．伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去C ．笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向D ．牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 5、（2013浙江理综）．如图所示，总质量为460kg 的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s 2，当热气球上升到180m 时，以5m/s 的速度向上匀速运动。
高考物理备考系列专题牛顿运动定律
专题03 牛顿运动定律第一部分牛顿运动规律特点描述综合分析近几年的高考物理试题发现，试题在考查主干知识的同时，注重考查必修中的基本概念和基本规律，且更加突出考查学生运用"力和运动的观点"分析解决问题的能力。
牛顿运动定律及其应用是每年高考考查的重点和热点，应用牛顿运动定律解题的关键是对研究对象进行受力分析和运动分析，特别是牛顿运动定律与曲线运动，万有引力定律以及电磁学等相结合的题目，牛顿定律中一般考查牛顿第二定律较多，一般涉及一下几个方面：一是牛顿第二定律的瞬时性，根据力求加速度或者根据加速度求力，二是动力学的两类问题，三是连接体问题，四是牛顿第二定律在生活生产和科技中的应用。
第一部分知识背一背1.牛顿第一定律(1)内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.(2)牛顿第一定律的意义①指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又称惯性定律。
②指出力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因。
(3)惯性①定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质.②量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小.③普遍性：惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性。
2.牛顿第二定律(1)内容：物体的加速度与所受合外力成正比，跟物体的质量成反比。
(2)表达式：F＝ma.(3)力的单位：当质量m的单位是kg、加速度a的单位是m/s2时，力F的单位就是N，即1 kg•m/s2＝1 N.(4)物理意义：反映物体运动的加速度大小、方向与所受合外力的关系，且这种关系是瞬时的.(5)适用范围：①牛顿第二定律只适用于惯性参考系(相对地面静止或匀速直线运动的参考系).②牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况.3单位制(1)单位制：由基本单位和导出单位一起组成了单位制.①基本单位：基本物理量的单位.力学中的基本物理量有三个，它们是长度、质量、时间；它们的国际单位分别是米、千克、秒.②导出单位：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位.(2)国际单位制中的基本物理量和基本单位4.(1)作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是相互的，一个物体对另一个物体施加了力，另一个物体一定同时对这个物体也施加了力.(2)内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上. (3)物理意义：建立了相互作用的物体之间的联系及作用力与反作用力的相互依赖关系. 5.作用力与反作用力的“四同”和“三不同”四同： (1) 大小相同 (2)方向在同一直线上 (3) 性质相同 (4) 出现、存在、消失的时间相同 三不同：(1) 方向不同 (2) 作用对象不同 (3) 作用效果不同 6.超重与失重和完全失重 (1)实重和视重①实重：物体实际所受的重力，它与物体的运动状态 无关 .②视重：当物体在 竖直 方向上有加速度时，物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力将不等于物体的 重力 .此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重. (2)超重、失重和完全失重的比较第三部分 技能+方法 一、如何理解牛顿第一定律1.建立惯性的概念，即一切物体都具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫做惯性.是物体固有的一种属性，与物体是否受力及物体的运动状态无关.2.对力的概念更加明确.力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是物体产生加速度的原因.3.牛顿第一定律不是实验定律，即不能由实验直接加以验证，它是在可靠的实验事实基础上采用科学的抽象思维而推理和总结出来的.二、牛顿第一定律、惯性、牛顿第二定律的比较1.力不是维持物体运动的原因，牛顿第一定律指出“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止”.因此物体在不受力时仍可以匀速运动，并不需要力来维持，力是改变这种状态的原因，也就是力是产生加速度的原因.2.惯性是一切物体保持原来运动状态的性质，而力是物体间的相互作用.因此惯性不是一种力，力是使物体运动状态发生改变的外部因素，惯性则是维持物体运动状态，阻碍物体运动状态发生改变的内部因素.3.惯性的表现：物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来，物体不受外力时，惯性表现在维持原运动状态不变，即反抗加速度产生，且在外力一定时，质量越大的物体运动状态越难改变，加速度越小.4.牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例，而是牛顿第二定律的基础，牛顿第一定律不是由实验直接总结出来的，是以伽利略的理想实验为基础，通过对大量实验现象的思维抽象、推理而总结出来的.牛顿第一定律定性地给出了物体在不受力的理想情况下的运动规律，在此基础上牛顿第二定律定量地指出了力和运动的关系：F＝ma.【例1】小明在做双脚跳台阶的健身运动，若忽略空气阻力，则下列说法正确的是：（）A．小明在下降过程中处于失重状态B．小明起跳以后在上升过程处于超重状态C．小明落地时地面对他的支持力小于他的重力D．起跳过程地面对小明的作用力就是他对地面的作用力【答案】 A【解析】超失重要看加速度，若加速度方向向上即为超重，若加速度方向向下即为失重。
高考物理二轮复习专题03牛顿运动定律讲含解析
牛顿运动定律考点考纲要求专家解读牛顿运动定律及其应用Ⅱ1.从近几年的高考考点分布知道，本章主要考查考生能否准确理解牛顿运动定律的意义，能否熟练应用牛顿第二定律、牛顿第三定律和受力分析解决运动和力的问题；理解超重和失重现象，掌握牛顿第二定律的验证方法和原理。
超重与失重Ⅰ单位制Ⅰ纵观近几年高考试题，预测物理高考试题还会考：1、牛顿运动定律是中学物理的基本规律和核心知识，在整个物理学中占有非常重要的地位，，题型主要有选择题，高考试题往往综合牛顿运动定律和运动学规律进行考查，考题中注重与动量、能量、电场、磁场的渗透，并常常与生活、科技、工农业生产等实际问题相联系．考向01 牛顿运动定律1.讲高考（1）考纲要求主要考查考生能否准确理解牛顿运动定律的意义，能否熟练应用牛顿第一定律、牛顿第二定律、牛顿第三定律和受力分析解决运动和力的问题牛顿运动定律是中学物理的基本规律和核心知识，在整个物理学中占有非常重要的地位，，题型主要有选择题，高考试题往往综合牛顿运动定律和运动学规律进行考查，考题中注重与电场、磁场的渗透，并常常与生活、科技、工农业生产等实际问题相联系．案例1．如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态，现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动，以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】 A【点睛】牛顿运动定律是高中物理主干知识，匀变速直线运动规律贯穿高中物理。
案例2．【·新课标Ⅱ卷】（12分）为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1（s1<s0）处分别设置一个挡板和一面小旗，如图所示。
训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以初速度v0击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗。
高考物理十年高考分类-牛顿运动定律专题汇总
专题三牛顿运动定律23年真题1.(2023江苏,1,4分)电梯上升过程中,某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系,如图所示。
电梯加速上升的时段是()A.从20.0s到30.0sB.从30.0s到40.0sC.从40.0s到50.0sD.从50.0s到60.0s答案：A 由题图可知,从20.0s到30.0s是电梯加速上升时段,从30.0s到40.0s是匀速上升时段,从40.0s到50.0s是减速上升时段,50.0s以后电梯静止,故A正确。
2.(2023全国甲,19,6分)(多选)用水平拉力使质量分别为m甲、m乙的甲、乙两物体在水平桌面上由静止开始沿直线运动,两物体与桌面间的动摩擦因数分别为μ甲和μ乙。
甲、乙两物体运动后,所受拉力F与其加速度a的关系图线如图所示。
由图可知()A.m甲<m乙B.m甲>m乙C.μ甲<μ乙D.μ甲>μ乙答案：BC 甲、乙两物体的运动过程类似,由牛顿第二定律有F-μmg=ma,即F=ma+μmg,故题给图线斜率反映物体的质量m,纵截距表示滑动摩擦力μmg,观察题图,甲物体的F-a图线斜率大于乙物体的F-a图线斜率,故m甲>m乙,B选项正确;又纵截距相等,故μ甲m甲g=μ乙m乙g,则μ甲<μ乙,故C选项正确;故选B、C。
3.(2023湖南,10,5分)(多选)如图,光滑水平地面上有一质量为2m的小车在水平推力F 的作用下加速运动。
车厢内有质量均为m的A、B两小球,两球用轻杆相连,A球靠在光滑左壁上,B球处在车厢水平底面上,且与底面的动摩擦因数为μ,杆与竖直方向的夹角为θ,杆与车厢始终保持相对静止。
假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
下列说法正确的是(重力加速度为g)()第1页共37页A.若B球受到的摩擦力为零,则F=2mg tanθB.若推力F向左,且tanθ≤μ,则F的最大值为2mg tanθC.若推力F向左,且μ<tanθ≤2μ,则F的最大值为4mg(2μ-tanθ)D.若推力F向右,且tanθ>2μ,则F的范围为4mg(tanθ-2μ)≤F≤4mg(tanθ+2μ)答案：CD 若B球受到的摩擦力为零,设轻杆的弹力大小为N1,对A球在竖直方向有N1 cosθ=mg,对B球在水平方向有N1sinθ=ma,对整体有F=4ma,联立解得F=4mg tan θ,A错误。
【十年高考】全国各地高考物理试题分类汇编：牛顿运动定律(53页)
2004 04（全国卷） 放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力 F 的作用，F 的大小与时间 t 的关 系和物块速度 v 与时间 t 的关系如图所示。取重力加速度 g＝10m/s2。由此两图线可以 求得物块的质量 m 和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为 A F／N 3 2 1 0 t／s 2 4 6 8 10 4 2 0 t／s 2 4 6 8 10 v／m/s
解： （20 分）对盘在桌布上有 μ1mg = ma1 在桌面上有 μ2mg = ma2
2 υ1 =2a1s1 2 υ1 =2a2s2
① ②
③ ④
⑤
A
1 盘没有从桌面上掉下的条件是 s2≤─ l - s1 2 1 2 对桌布 s = ─ a t 2 1 2 对盘 s1 = ─ a 1t 2 1 而 s = ─ l + s1 2
由以上各式解得 a≥( μ1 + 2 μ2) μ1g/ μ2
⑥ ⑦ ⑧ ⑨
B
a
2005 05（广东卷） 一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的 讨论，正确的是 AC
Ａ．车速越大，它的惯性越大 Ｂ．质量越大，它的惯性越大 Ｃ．车速越大，刹车后滑行的路程越长 Ｄ．车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大 05（河北、河南、安徽、山西） 一质量为 m 的人站在电梯中，电梯加速上升，加速大小为 1 g ，g 为重力加速度。人对电梯 3 底部的压力为 A． 1 mg 3 D B．2mg C．mg D． 4 mg 3
D．A、B 之间是否存在摩擦力取决于 A、B 表面的性质。 04（全国卷） 如图，在倾角为 的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。 已知木板的质量是猫的质量的 2 倍。当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持 其相对斜面的位置不变。则此时木板沿斜面下滑的加速度为 （ C
2013高考物理 真题分类解析 专题3 牛顿运动定律
2013高考物理分类解析专题三、牛顿运动定律1．（2013高考上海物理第6题）秋千的吊绳有些磨损。
在摆动过程中，吊绳最容易断裂的时候是秋千A.在下摆过程中B.在上摆过程中C.摆到最高点时D.摆到最低点时答案：D解析：当秋千摆到最低点时吊绳中拉力最大，吊绳最容易断裂，选项D正确。
2.（2013全国新课标理综II第14题）一物块静止在粗糙的水平桌面上。
从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用。
假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小。
能正确描述F与a之间关系的图象是【答案】C【命题意图】本题考查摩擦力、牛顿第二定律、图象等基础知识点，意在考查考生应用相关知识定量分析物理问题，解决问题的能力。
【解题思路】设物体所受滑动摩擦力为f，在水平拉力F作用下，物体做匀加速直线运动，由牛顿第二定律，F-f=ma，F= ma+f，所以能正确描述F与a之间关系的图象是C，选项C正确ABD 错误。
【命题分析】此题从最常见的情景出发命题，应用最基础的知识，使物理更贴近生活，贴近实际。
3．（2013高考浙江理综第19题）如图所示，总质量为460kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2，当热气球上升到180m时，以5m/s的速度向上匀速运动。
若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g=10m/s2。
关于热气球，下列说法正确的是A．所受浮力大小为4830NB．加速上升过程中所受空气阻力保持不变C．从地面开始上升10s后的速度大小为5m/sD．以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230N答案：AD解析：热气球离开地面后地面后做加速度逐渐减小的加速运动，对热气球从地面刚开始竖直上升时，由牛顿第二定律，F-mg=ma，解得所受浮力大小为4830N，选项A正确。
加速上升过程中所受空气阻力逐渐增大，选项B 错误。
由于做加速度逐渐减小的加速运动，热气球从地面开始上升10s 后的速度小于5m/s ，选项C 错误。
高考物理总复习专题三：牛顿运动定律
高考AB卷 学法大视野
3.一对作用力与反作用力和一对平衡力的比较
高考AB卷
学法大视野
【例1】 下列说法正确的是(
)
A. 在高速公路上高速行驶的轿车的惯性比静止在货运场的集装 箱货车的惯性大 B.牛顿第一定律是根据理论推导出来的
高考AB卷
学法大视野
2.求解瞬时加速度的一般思路
分析瞬时变化前、后 列牛顿第二 求瞬时 ⇒ ⇒ 物体的受力情况 定律方程 加速度
高考AB卷
学法大视野
【例 4 】 如图所示，物体 P 放在水平地面上，劲度系数为 k ＝
250 N/m的轻弹簧左端固定在竖直墙壁上、右端固定在质量为m ＝1 kg的物体P上，弹簧水平。开始时弹簧为原长，P从此刻开 始受到与水平面成 θ ＝ 37°的拉力作用而向右做匀加速运动。 某时刻F＝10 N，弹簧弹力大小为T＝5 N，P向右的加速度大小
专题三
牛顿运动定律
高考AB卷
学法大视野
考点一
对牛顿运动定律的理解
高考AB卷
学法大视野
[物 理 学 史 ] (1)伽利略利用 “ 理想实验 ” 得出“ 力是改变物体运动状态的原 因 ” 的观点，推翻了亚里士多德的 “ 力是维持物体运动的原因 ”
的错误观点。
(2) 英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了 “牛顿第一、第二、第三定律”。
答案
D
高考AB卷 学法大视野
技巧秘诀
1.应用牛顿第二定律常用的方法
若物体只受两个共点力作用而产生加速度时，根据牛顿 合成法
第二定律可知，利用平行四边形定则求出的两个力的合
高考物理新力学知识点之牛顿运动定律分类汇编含答案解析(3)
高考物理新力学知识点之牛顿运动定律分类汇编含答案解析(3)一、选择题1．如图所示，用平行于光滑斜面的力F拉着小车向上做匀速直线运动。
若之后力F逐渐减小，则对物体在向上继续运动的过程中的描述正确的是（）A．物体的加速度减小B．物体的加速度增加C．物体的速度可能不变D．物体的速度增加2．如图所示，质量为m的小物块以初速度v0冲上足够长的固定斜面，斜面倾角为θ，物块与该斜面间的动摩擦因数μ>tanθ，（规定沿斜面向上方向为速度v和摩擦力f的正方向）则图中表示该物块的速度v和摩擦力f随时间t变化的图象正确的是（）A．B．C．D．3．下列关于超重和失重的说法中，正确的是（）A．物体处于超重状态时，其重力增加了B．物体处于完全失重状态时，其重力为零C．物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了D．物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化4．如图所示，质量为m的小球用水平轻质弹簧系住，并用倾角θ＝37°的木板托住，小球处于静止状态，弹簧处于压缩状态，则( )A．小球受木板的摩擦力一定沿斜面向上B．弹簧弹力不可能为34 mgC．小球可能受三个力作用D．木板对小球的作用力有可能小于小球的重力mg5．关于一对平衡力、作用力和反作用力，下列叙述正确的是()A．平衡力应是分别作用在两个不同物体上的力B．平衡力可以是同一种性质的力，也可以是不同性质的力C．作用力和反作用力可以不是同一种性质的力D．作用力施加之后才会产生反作用力，即反作用力总比作用力落后一些6．2018 年 11 月 6 日,第十二届珠海航展开幕．如图为某一特技飞机的飞行轨迹，可见该飞机先俯冲再抬升，在空中画出了一个圆形轨迹，飞机飞行轨迹半径约为 200 米，速度约为300km/h．A．若飞机在空中定速巡航，则飞机的机械能保持不变．B．图中飞机飞行时，受到重力，空气作用力和向心力的作用C．图中飞机经过最低点时，驾驶员处于失重状态．D．图中飞机经过最低点时，座椅对驾驶员的支持力约为其重力的 4.5 倍．7．如图所示，小球从高处落到竖直放置的轻弹簧上，则小球从开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的整个过程中（）A．小球的动能不断减少B．小球的机械能在不断减少C．弹簧的弹性势能先增大后减小D．小球到达最低点时所受弹簧的弹力等于重力8．跳水运动员从10m高的跳台上腾空跃起，先向上运动一段距离达到最高点后，再自由下落进入水池，不计空气阻力，关于运动员在空中的上升过程和下落过程，以下说法正确的有（）A．上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态B．上升过程处于失重状态，下落过程处于超重状态C．上升过程和下落过程均处于超重状态D．上升过程和下落过程均处于完全失重状态9．如图所示，一个箱子中放有一个物体，已知静止时物体对箱子的下底面压力大小等于物体的重力大小，且物体与箱子上底面刚好接触现将箱子以初速度v0竖直向上抛出，已知运动时箱子所受空气阻力大小不变，且箱子运动过程中始终保持图示姿态，重力加速度为g。
2024年新高考版物理专题三牛顿运动定律讲解部分
A.8
B.10
C.15
D.18
解析 如图所示,假设挂钩P、Q东边有x节车厢,西边有y节车厢,每节车厢
质量为m。当向东行驶时,以y节车厢为研究对象,则有F=mya;当向西行驶
时,以x节车厢为研究对象,则有F= 2 mxa,联立两式有y=2 x。可见,列车总
3
3
节数N=x+y=5 x,设x=3n(n=1,2,3…),则N=5n,故可知选项B、C正确。
3
答案 BC
拓展三 临界极值问题
1.基本思路 1)认真审题,详尽分析问题中变化的过程(包括分析整体过程中有几个阶 段); 2)寻找过程中变化的物理量; 3)探索物理量的变化规律; 4)确定临界状态,分析临界条件,找出临界关系。
2.思维方法
极限法
把物理问题(或过程)推向极端,从而使临界现象(或状态)暴露出来,以达到正确解决问 题的目的
3.对系统超重、失重的判定不能只看某一物体,要综合分析某一物体的 加速运动会不会引起系统内其他物体运动状态的变化。
例如台秤上放一盛水容器,一细线拴一木球,线另一端拴于盛水容器的底 部,剪断细线,木球加速上升的同时有相同体积的水以相等的加速度在加 速下降,综合起来,台秤示数会减小。 4.在完全失重的状态下,由重力产生的一切物理现象都会消失。如单摆 停摆、天平失效、浸没于液体中的物体不再受浮力、水银气压计失效 等,但测力的仪器,如弹簧测力计是可以使用的。
考点二 牛顿运动定律的应用
一、牛顿第一定律的应用 物体的速度(大小或方向)改变了,我们就说物体的运动状态改变了。运动 状态改变的物体(处于非平衡态)一定受力且合力不为零。 二、牛顿第二定律的应用——超重和失重 1.超重、失重问题中物体受到的弹力大于重力(超重)或小于重力(失重), 重力不变仍为mg。 2.超重、失重与物体的速度无关,与物体的加速度方向有关。加速度向 上为超重,加速度向下为失重。
高考物理专题力学知识点之牛顿运动定律全集汇编附解析
高考物理专题力学知识点之牛顿运动定律全集汇编附解析一、选择题1．如图所示，质量为70kg的人站在水平地面上，用定滑轮将质量为40kg的重物送入井3m/s的加速度加速下降时，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，取中。
当重物以22g ，则绳上的拉力和地面对人的支持力大小分别为（）10m/sA．520N，180N B．280N，420N C．120N，480N D．0，700N2．如图所示，质量为m的小物块以初速度v0冲上足够长的固定斜面，斜面倾角为θ，物块与该斜面间的动摩擦因数μ>tanθ，（规定沿斜面向上方向为速度v和摩擦力f的正方向）则图中表示该物块的速度v和摩擦力f随时间t变化的图象正确的是（）A．B．C．D．3．下列关于超重和失重的说法中，正确的是（）A．物体处于超重状态时，其重力增加了B．物体处于完全失重状态时，其重力为零C．物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了D．物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化4．如图A、B、C为三个完全相同的物体。
当水平力F作用于B上，三物体可一起匀速运动，撤去力F后，三物体仍可一起向前运动，设此时A、B间作用力为f1，B、C间作用力为f2，则f1和f2的大小为（）A ．f 1=f 2=0B ．f 1=0，f 2=FC ．13F f，f 2=23F D ．f 1=F ，f 2=05．如图所示，质量m =1kg 、长L =0.8m 的均匀矩形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平．板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4．现用F =5N 的水平力向右推薄板，使它翻下桌子，力F 做的功至少为( )（g 取10m/s 2）A ．1JB ．1.6JC ．2JD ．4J6．如图所示，质量为m 的小球用水平轻质弹簧系住，并用倾角θ＝37°的木板托住，小球处于静止状态，弹簧处于压缩状态，则( )A ．小球受木板的摩擦力一定沿斜面向上B ．弹簧弹力不可能为34mg C ．小球可能受三个力作用D ．木板对小球的作用力有可能小于小球的重力mg7．关于一对平衡力、作用力和反作用力，下列叙述正确的是( ) A ．平衡力应是分别作用在两个不同物体上的力B ．平衡力可以是同一种性质的力，也可以是不同性质的力C ．作用力和反作用力可以不是同一种性质的力D ．作用力施加之后才会产生反作用力，即反作用力总比作用力落后一些 8．下列对教材中的四幅图分析正确的是A ．图甲：被推出的冰壶能继续前进，是因为一直受到手的推力作用B ．图乙：电梯在加速上升时，电梯里的人处于失重状态C ．图丙：汽车过凹形桥最低点时，速度越大，对桥面的压力越大D ．图丁：汽车在水平路面转弯时，受到重力、支持力、摩擦力、向心力四个力的作用 9．如图所示，质量为1.5kg 的物体A 静止在竖直固定的轻弹簧上，质量为0.5kg 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210m /s ）（ ）A ．0B ．2.5NC ．5ND ．3.75N10．质量为2kg 的物体做匀变速直线运动，其位移随时间变化的规律为222(m)x t t =+。
高考物理新力学知识点之牛顿运动定律全集汇编附答案解析
高考物理新力学知识点之牛顿运动定律全集汇编附答案解析一、选择题1．在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为50.0kg．若电梯运动中的某一段时间内，该同学发现体重计示数为如图所示的40.0kg，则在这段时间内（重力加速度为g）（）A．该同学所受的重力变小了B．电梯一定在竖直向下运动C．该同学对体重计的压力小于体重计对她的支持力D．电梯的加速度大小为0.2g，方向一定竖直向下2．如图，倾斜固定直杆与水平方向成60角，直杆上套有一个圆环，圆环通过一根细线与一只小球相连接.当圆环沿直杆下滑时，小球与圆环保持相对静止，细线伸直，且与竖直方向成30角.下列说法中正确的A．圆环不一定加速下滑B．圆环可能匀速下滑C．圆环与杆之间一定没有摩擦D．圆环与杆之间一定存在摩擦3．下列单位中，不能．．表示磁感应强度单位符号的是（）A．T B．NA m⋅C．2kgA s⋅D．2N sC m⋅⋅4．如图所示，质量为m的小球用水平轻质弹簧系住，并用倾角θ＝37°的木板托住，小球处于静止状态，弹簧处于压缩状态，则( )A．小球受木板的摩擦力一定沿斜面向上B．弹簧弹力不可能为34 mgC．小球可能受三个力作用D．木板对小球的作用力有可能小于小球的重力mg5．有时候投篮后篮球会停在篮网里不掉下来，弹跳好的同学就会轻拍一下让它掉下来．我们可以把篮球下落的情景理想化：篮球脱离篮网静止下落，碰到水平地面后反弹，如此数次落下和反弹．若规定竖直向下为正方向，碰撞时间不计，空气阻力大小恒定，则下列图象中可能正确的是( )A．B．C．D．6．一物体放置在粗糙水平面上，处于静止状态，从0t 时刻起，用一水平向右的拉力F 作用在物块上，且F的大小随时间从零均匀增大，则下列关于物块的加速度a、摩擦力fF、速度v随F的变化图象正确的是（）A．B．C．D．7．如图所示，质量为1.5kg的物体A静止在竖直固定的轻弹簧上，质量为0.5kg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210m /s ）（ ）A ．0B ．2.5NC ．5ND ．3.75N8．在光滑水平轨道上有两个小球A 和B （均可看做质点），质量分别为m 和2m ，当两球间的距离大于L 时，两球间无相互作用；当两球间的距离等于或小于L 时，两球间存在恒定斥力，若A 球从距离B 球足够远处以初速度0v 沿两球连线向原来静止的B 球运动，如图所示，结果两球恰好能接触，则该斥力的大小为（ ）A ．20mv LB ．202mv LC ．202mv LD ．203mv L9．小明为了研究超重和失重现象，站在电梯内水平放置的体重秤上，小明质量为55kg ，电梯由启动到停止的过程中，下列说法错误．．的是（ ）A ．图1可知电梯此时处于静止或匀速运动状态B ．图2可知该同学此时一定处于超重状态C ．图2可知电梯此时一定处于加速上升状态D ．图2可知电梯此时的加速度约为0.7m/s 210．如图所示，传送带的水平部分长为L ，传动速率为v ，在其左端无初速释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间不可能是 ( )A ．2L vv gμ+ B ．L vC 2L gμD．2L v11．如图所示为某一游戏的局部简化示意图．D为弹射装置，AB是长为21m的水平轨道，倾斜直轨道BC固定在竖直放置的半径为R=10m的圆形支架上，B为圆形的最低点，轨道AB与BC平滑连接，且在同一竖直平面内．某次游戏中，无动力小车在弹射装置D 的作用下，以v0=10m/s的速度滑上轨道AB，并恰好能冲到轨道BC的最高点．已知小车在轨道AB上受到的摩擦力为其重量的0.2倍，轨道BC光滑，则小车从A到C的运动时间是（）A．5sB．4.8sC．4.4sD．3s12．在匀速行驶的火车车厢内，有一人从B点正上方相对车厢静止释放一个小球，不计空气阻力，则小球（）A．可能落在A处B．一定落在B处C．可能落在C处D．以上都有可能13．质量为2kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。
2013届高考物理模拟新题精选分类解析(第2期)专题03 牛顿运动定律
专题03 牛顿运动定律1．（2013四川资阳诊断）如图所示，质量M ，中空为半球型的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑槽内有一质量为m 的小铁球，现用一水平向右的推力F 推动凹槽，小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽圆心和小铁球的连线与竖直方向成α角。
则下列说法正确的是A ．小铁球受到的合外力方向水平向左B ．凹槽对小铁球的支持力为sin mgC ．系统的加速度为a = g tan αD ．推力F = Mg tan α2．（2013山东莱州质检）如图所示，小车沿水平面做直线运动，小车内光滑底面上有一物块被压缩的弹簧压向左壁，小车向右加速运动。
若小车向右加速度增大，则车左壁受物块的压力F 1和车右壁受弹簧的压力F 2的大小变化是( )A ．F 1不变，F 2变大。
B ．F 1变大，F 2不变C ．F1、F 2都变大D ．F 1变大，F 2减小3．（2013北京四中摸底）如图1所示，物块A 、B 叠放在粗糙的水平桌面上，水平外力F 作用在B 上，使A 、B 一起沿水平桌面向右加速运动。
设A 、B 之间的摩擦力为f 1，B 与水平桌面间的摩擦力为f 2。
在始终保持A 、B 相对静止的情况下，逐渐增大F 则摩擦力f 1和f 2的大小（ ）A. f 1不变、f 2变大B. f 1变大、f 2不变C. f 1和f 2都变大D. f 1和f 2都不变图24．（2013北京海淀期中）如图5所示，将物体A 放在容器B 中，以某一速度把容器B 竖直上抛，不计空气阻力，运动过程中容器B 的底面始终保持水平，下列说法正确的是（ ）A ．在上升和下降过程中A 对B 的压力都一定为零 B ．上升过程中A 对B 的压力大于物体A 受到的重力C ．下降过程中A 对B 的压力大于物体A 受到的重力D ．在上升和下降过程中A 对B 的压力都等于物体A 受到的重力5. （2013河南三市联考）如图所示，在一升降机内，一物块被一轻质弹簧紧压在天花板上，弹簧的下端固定在升降机的地板上，弹簧保持竖直。
高考物理总复习 3专题三 牛顿运动定律 专题三 牛顿运动定律(讲解部分)
2 mg,aB=
2 g,A、B项错误。剪断细
绳前对A球受力分析如图乙,得A球的重力大小mAg=2F绳 cos 30°= 6 mg,剪
断细绳瞬间,A球受到的支持力FNA=mAg cos 30°= 3 2 mg,C项错误。剪断细
2
绳瞬间,对A球由牛顿第二定律有mAg sin 30°=mAaA,得A球的加速度aA=g sin
二、实重和视重 1.实重:物体实际所受的重力,它与物体的运动状态④ 无关 。 2.视重:当物体在⑤ 竖直 方向上有加速度时,物体对弹簧测力计的拉力 或对台秤的压力将不等于物体的⑥ 重力 。此时弹簧测力计的示数或 台秤的示数即视重。
三、超重和失重的应用 此类问题多为定性分析台秤上放物体或弹簧测力计下悬吊物体时的示数 的变化。分析此类问题时,要特别注意以下几点: 1.超重、失重不是物体重力增加或减少了,而是物体对水平支持面的压力 或对竖直悬线的拉力变大或变小了,重力的大小是没有变化的,仍为mg。 2.超重、失重与物体的速度无关,只取决于物体的加速度方向。 3.对系统超重、失重的判定不能只看某一物体,要综合分析某一物体的加 速运动会不会引起其他物体运动状态的变化。例如台秤上放一盛水容器, 一细线拴一木球,线另一端拴于盛水容器的底部,剪断细 线,木球加速上升的同时有相同体积的水以相等的加速 度在加速下降,综合起来,台秤示数会减小。若不能注意 到这一点,会得出相反的错误结论。
解析 (1)在2 s内,由图乙知:
物块沿斜面向上运动的最大距离:s1=
1 2
×2×1
m=1
m
物块下滑的距离:s2=
1 2
×1×1
m=0.5
m所以Biblioteka 移大小s=s1-s2=0.5 m路程L=s1+s2=1.5 m
高考物理力学知识点之牛顿运动定律分类汇编及解析
高考物理力学知识点之牛顿运动定律分类汇编及解析一、选择题1．如图所示，在小车中悬挂一小球，若偏角未知，而已知摆球的质量为，小球随小车水平向左运动的加速度为，取=10m/s 2，则绳的张力为( )A ．B ．C ．D ．2．如图是塔式吊车在把建筑部件从地面竖直吊起的a t -图，则在上升过程中（ ）A ．3s t =时，部件属于失重状态B ．4s t =至 4.5s t =时，部件的速度在减小C ．5s t =至11s t =时，部件的机械能守恒D ．13s t =时，部件所受拉力小于重力3．如图，物块a 、b 和c 的质量相同，a 和b 、b 和c 之间用完全相同的轻弹簧S 1和S 2相连，通过系在a 上的细线悬挂于固定点O ；整个系统处于静止状态；现将细绳剪断，将物块a 的加速度记为a 1，S 1和S 2相对原长的伸长分别为∆x 1和∆x 2，重力加速度大小为g ，在剪断瞬间（ ）A ．a 1=gB ．a 1=3gC ．∆x 1=3∆x 2D ． ∆x 1=∆x 24．甲、乙两球质量分别为1m 、2m ,从同一地点(足够高)同时静止释放．两球下落过程中所受空气阻力大小f 仅与球的速率v 成正比,与球的质量无关,即f=kv(k 为正的常量),两球的v−t 图象如图所示,落地前,经过时间0t 两球的速度都已达到各自的稳定值1v 、2v ,则下落判断正确的是( )A．甲球质量大于乙球B．m1/m2=v2/v1C．释放瞬间甲球的加速度较大D．t0时间内，两球下落的高度相等5．2018 年 11 月 6 日,第十二届珠海航展开幕．如图为某一特技飞机的飞行轨迹，可见该飞机先俯冲再抬升，在空中画出了一个圆形轨迹，飞机飞行轨迹半径约为 200 米，速度约为300km/h．A．若飞机在空中定速巡航，则飞机的机械能保持不变．B．图中飞机飞行时，受到重力，空气作用力和向心力的作用C．图中飞机经过最低点时，驾驶员处于失重状态．D．图中飞机经过最低点时，座椅对驾驶员的支持力约为其重力的 4.5 倍．t 时刻起，用一水平向右的拉力F 6．一物体放置在粗糙水平面上，处于静止状态，从0作用在物块上，且F的大小随时间从零均匀增大，则下列关于物块的加速度a、摩擦力F、速度v随F的变化图象正确的是（）fA．B．C．D．7．质量分别为m1、m2的甲、乙两球，在离地相同高度处，同时由静止开始下落，由于空气阻力的作用，两球到达地面前经时间t0同时到达稳定速度v1、v2，已知空气阻力大小f与小球的下落速率v成正比，即f=kv（k>0），且两球的比例常数k完全相同，两球下落的v-t关系如图所示，下列说法正确的是（）A．甲球质量m1较小B．稳定速度与质量成正比C．释放瞬间甲球的加速度较大D．t0时间内两球下落的高度相等8．跳水运动员从10m高的跳台上腾空跃起，先向上运动一段距离达到最高点后，再自由下落进入水池，不计空气阻力，关于运动员在空中的上升过程和下落过程，以下说法正确的有（）A．上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态B．上升过程处于失重状态，下落过程处于超重状态C．上升过程和下落过程均处于超重状态D．上升过程和下落过程均处于完全失重状态9．小明为了研究超重和失重现象，站在电梯内水平放置的体重秤上，小明质量为55kg，电梯由启动到停止的过程中，下列说法错误．．的是（）A．图1可知电梯此时处于静止或匀速运动状态B．图2可知该同学此时一定处于超重状态C．图2可知电梯此时一定处于加速上升状态D．图2可知电梯此时的加速度约为0.7m/s210．如图所示，质量为70kg的人站在水平地面上，用定滑轮将质量为40kg的重物送入井3m/s的加速度加速下降时，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，取中。
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2004-2013十年高考物理大全分类解析专题03 牛顿运动定律
一．2013年高考题
1．（2013高考上海物理第6题）秋千的吊绳有些磨损。
在摆动过程中，吊绳最容易断裂的时候是秋千
(A)在下摆过程中(B)在上摆过程中
(C)摆到最高点时(D)摆到最低点时
2. （2013全国新课标理综II第14题）一物块静止在粗糙的水平桌面上。
从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用。
假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小。
能正确描述F与a之间关系的图象是
3．（2013高考浙江理综第19题）如图所示，总质量为460kg的热气球，从地面刚开始
竖直上升时的加速度为0.5m/s 2
，当热气球上升到180m 时，以5m/s 的速度向上匀速运动。
若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加
速度g=10m/s 2 。
关于热气球，下列说法正确的是
A ．所受浮力大小为4830N
B ．加速上升过程中所受空气阻力保持不变
C ．从地面开始上升10s 后的速度大小为5m/s
D ．以5m/s 匀速上升时所受空气阻力大小为230N
4．（2013高考安徽理综第14题）如图所示，细线的一端系一质量为m 的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行。
在斜面体以加速度a 水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉
力T 和斜面的支持力为F N 分别为（重力加速度为g ）
A ． T=m (gsin θ+ acos θ)，F N = m(gcos θ- asin θ)
B ． T=m(gsin θ+ acos θ) ，F N = m(gsin θ- acos θ)
C ． T=m(acos θ- gsin θ) ，F N = m(gcos θ+ asin θ)
D ． T=m(asin θ- gcos θ) ，F N = m(gsin θ+ acos θ)
5.（15分）（2013高考山东理综第22题）如图所示，一质量m=0.4kg 的小物块，以v 0=2m/s 的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F 作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t=2s 的时
间物块由A 点运动到B 点，A 、B 之间的距离L=10m 。
已知斜面倾角θ=30o ，物块与斜面之间
的动摩擦因数=μ3
3。
重力加速度g 取10 m/s 2. （1）求物块加速度的大小及到达B 点时速度的大小。
（2）拉力F 与斜面的夹角多大时，拉力F 最小？拉力F 的最小值是多少？
6.（19分）（2013高考福建理综第21题）质量为M的杆水平
放置，杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环。
已知重力加速度为g，不计空气影响。
(1)现让杆和环均静止悬挂在空中，如图甲，求绳中拉力的大小：
(2)若杆与环保持相对静止，在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于A端的正下方，如图乙所示。
①求此状态下杆的加速度大小a；
②为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力，方向如何？。