2018年江蘇小高考物理《學(xué)業(yè)水平測試》講練稿(考點(diǎn)突破-真題演練-強(qiáng)化訓(xùn)練)第9講-牛頓第二定律及其應(yīng)用

《2018年江蘇小高考物理《學(xué)業(yè)水平測試》講練稿(考點(diǎn)突破-真題演練-強(qiáng)化訓(xùn)練)第9講-牛頓第二定律及其應(yīng)用》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018年江蘇小高考物理《學(xué)業(yè)水平測試》講練稿(考點(diǎn)突破-真題演練-強(qiáng)化訓(xùn)練)第9講-牛頓第二定律及其應(yīng)用（12頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 考情展示 測試內(nèi)容 測試要求 2017年 2016年 2015年 2014年 2013年 牛頓第二定律及其應(yīng)用 C 14 28 22 4 26 考點(diǎn)一　牛頓第二定律 (1)內(nèi)容：物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同． (2)表達(dá)式：F＝ma，其中力F的單位為牛頓(N)，1 N＝1kg·m/s2. 特別提醒　(1)牛頓第二定律的五個(gè)特性 (2)牛頓第二定律的解題步驟 ①確定研究對象． ②進(jìn)行受力分析和運(yùn)動情況分析、作出受力和運(yùn)動示意圖． ③由F＝ma列方

2、程求解． 例1　(2013·江蘇學(xué)測)如圖1所示，2012年11月，我國殲－15艦載戰(zhàn)斗機(jī)首次在“遼寧艦”上成功降落，有關(guān)資料表明，該戰(zhàn)斗機(jī)的質(zhì)量m＝2.0×104 kg，降落時(shí)在水平甲板上受阻攔索的攔阻，速度從v0＝80 m/s減小到零所用時(shí)間t＝2.5 s．若將上述運(yùn)動視為勻減速直線運(yùn)動，求：該戰(zhàn)斗機(jī)在此過程中 圖1 (1)加速度的大小a； (2)滑行的距離x； (3)所受合力的大小F. 答案　(1)3.2 m/s2　(2)100 m　(3)6.4×105 N 解析　(1)加速度的大小a＝||＝|| m/s2＝32 m/s2 (2)x＝·t＝·t＝×2.5 m＝100

3、m； (3)F＝ma＝2.0×104×32 N＝6.4×105 N. 考點(diǎn)二　超重與失重 狀態(tài) 定義 兩種情況 關(guān)系 特點(diǎn) 超重 彈力大于物體重力的現(xiàn)象 加速度 向上 加速向上運(yùn)動 F彈＝mg＋ma 重力mg 不變 減速向下運(yùn)動 失重 彈力小于物體重力的現(xiàn)象 加速度 向下 加速向下運(yùn)動 F彈＝mg－ma，當(dāng)a＝g時(shí)，完全失重F彈＝0 減速向上運(yùn)動 特別提醒　超重與失重的理解 (1)物體處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài)，只取決于加速度方向是向上還是向下，而與速度方向無關(guān)． (2)當(dāng)物體處于完全失重狀態(tài)時(shí)，平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會完全消失，如

4、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力，液柱不再產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)等． (3)物體超重或失重的多少是由物體的質(zhì)量和豎直加速度共同決定的，其大小等于ma. 例2　(2017·鎮(zhèn)江學(xué)測模擬)若返回艙在降落過程中，在豎直方向上先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動．則艙里宇航員在該過程中(　　) A．一直處于失重狀態(tài) B．一直處于超重狀態(tài) C．先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài) D．先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài) 答案　D 解析　物體加速下降，處于失重狀態(tài)；減速下降，處于超重狀態(tài)，所以本題正確選項(xiàng)為D. 考點(diǎn)三　圖象問題 (1)動力學(xué)中常見的圖象：v－t圖象、x－t圖象、F－t圖象、F－a圖象等．

5、 (2)解決圖象問題的關(guān)鍵 ①看清圖象的橫、縱坐標(biāo)所表示的物理量及單位并注意坐標(biāo)原點(diǎn)是否從0開始． ②理解圖象的物理意義，能夠抓住圖象的一些關(guān)鍵點(diǎn)，如斜率、截距、面積、交點(diǎn)、拐點(diǎn)等，判斷物體的運(yùn)動情況或受力情況，再結(jié)合牛頓運(yùn)動定律求解． 例3　(2017·南通中學(xué)模擬二)在研究摩擦力特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，將木塊放在水平長木板上，如圖2甲所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開始逐漸增大．分別用力傳感器采集拉力和木塊受到的摩擦力，并用計(jì)算機(jī)繪制出摩擦力Ff隨拉力F的變化圖象，如圖乙所示．已知木塊質(zhì)量為0.78 kg，取g＝10 m/s2. 圖2 (1)求木塊與長木板間最大靜摩擦力的大??；

6、 (2)求木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)； (3)若在平行于木板的恒定拉力F作用下，木塊以a＝2.0 m/s2的加速度從靜止開始做勻變速直線運(yùn)動，求拉力F應(yīng)為多大？ 答案　(1)4 N　(2)0.4　(3)4.68 N 解析　(1)由圖象知Ffm＝4 N (2)由圖象知Ff動＝3.12 N 又Ff動＝μFN＝μmg得μ＝0.4 (3)由牛頓第二定律F－Ff動＝ma得 F＝Ff動＋ma＝3.12 N＋0.78×2 N＝4.68 N. 考點(diǎn)四　多過程問題 (1)兩類動力學(xué)問題 ①從受力確定運(yùn)動情況 如果已知物體的受力情況，可以由牛頓第二定律求出物體的加速度，再通過運(yùn)動學(xué)的規(guī)律就可

7、以確定物體的運(yùn)動情況． ②從運(yùn)動情況確定受力 如果已知物體的運(yùn)動情況，可根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式求出物體的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律確定物體所受的力． (2)一般方法和步驟 ―→―→―→―→ (3)尋找多過程運(yùn)動問題中各過程間的相互聯(lián)系．如第一個(gè)過程的末速度就是下一個(gè)過程的初速度，畫圖找出各過程的位移之間的聯(lián)系． 例4　質(zhì)量為m的物體放在水平地面上，受水平恒力F作用，由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過t s后，撤去水平拉力F，物體又經(jīng)過t s停下，求物體受到的滑動摩擦力Ff. 答案　F 解析　分析物體在有水平力F作用和撤去力F以后的受力情況， 根據(jù)牛頓第二定律F合＝ma 則加速階段的加

8、速度a1＝ 經(jīng)過t s后，物體的速度為v＝a1t 撤去力F后，物體受摩擦力做減速運(yùn)動，其加速度a2＝ 因?yàn)榻?jīng)t s后，物體速度由v減為零， 即0＝v－a2t 可得a1＝a2，＝ 可求得滑動摩擦力Ff＝F. 1．(2017·鹽城學(xué)測模擬)神舟十一號沿豎直方向加速升空過程中(　　) A．合力為零 B．加速度與速度方向相同 C．合力與速度方向相反 D．加速度與合力方向相反 答案　B 解析　物體做加速運(yùn)動時(shí)，合力方向與速度同向，任何情況下，合力與加速度方向相同． 2．(2017·南通學(xué)測模擬)為減少失重對航天員身體帶來的不利影響，在空間站中可以進(jìn)行正常鍛煉的健身項(xiàng)目是(　　

9、) A．拉彈簧拉力器 B．俯臥撐 C．引體向上 D．仰臥起坐 答案　A 解析　在空間站中，所有物體皆處于完全失重狀態(tài)，所以與重力有關(guān)的現(xiàn)象消失，只有拉彈簧拉力器可行． 3．(2011·江蘇學(xué)測)如圖3所示，小車內(nèi)兩根不可伸長的細(xì)線AO、BO拴住一小球，其中BO水平．小車沿水平地面向右做加速運(yùn)動，AO與BO的拉力分別為FTA、FTB，若加速度增大，則(　　) 圖3 A．FTA、FTB均增大 B．FTA、FTB均減小 C．FTA不變、FTB增大 D．FTA減小、FTB不變 答案　C 解析　小球沿水平方向做加速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律，小球所受合外力方向水平向右．小球受

10、到重力和兩根細(xì)線的拉力FTA、FTB作用，將小球所受力分解到水平和豎直方向上，兩個(gè)方向上分別滿足Fx＝max，F(xiàn)y＝may＝0.FTA的豎直分力等于小球重力，所以FTA保持不變．FTB減FTA的水平分力等于ma，所以FTB增大． 4.(2017·蘇州學(xué)測模擬)如圖4所示，一傾角為α的光滑斜面向右做勻加速運(yùn)動，質(zhì)量為m的物體A相對于斜面靜止，則斜面運(yùn)動的加速度為(　　) 圖4 A．gsin α B．gcos α C．gtan α D. 答案　C 解析　A物體受到重力和支持力作用，兩個(gè)力的合力方向一定為水平方向，大小為mgtan α，所以加速度為gtan α. 5．(2016屆南

11、京學(xué)測模擬)如圖5甲所示，質(zhì)量m＝5 kg的物體靜止在水平地面上的O點(diǎn)，如果用F1＝20 N的水平恒力拉它，運(yùn)動的位移－時(shí)間圖象如圖乙所示；如果水平恒力變?yōu)镕2，運(yùn)動的速度－時(shí)間圖象如圖丙所示．(取g＝10 m/s2) 圖5 (1)求物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)． (2)求拉力F2的大?。? (3)在拉力F2的作用下運(yùn)動2 s時(shí)間后撤去拉力，物體還能運(yùn)動多遠(yuǎn)？ 答案　見解析 解析　(1)由題圖乙可知在拉力F1作用下，物體做勻速直線運(yùn)動，F(xiàn)f＝F1＝20 N，F(xiàn)f＝μFN＝μmg 解得μ＝0.4. (2)由題圖丙可知a＝2 m/s2. F2－Ff＝ma， 解得F2＝

12、30 N. (3)－Ff·x＝0－mv2， 解得x＝2 m. 1．(2017·南師大附中模擬)下列說法正確的是(　　) A．靜止或做勻速直線運(yùn)動的物體，一定不受外力作用 B．當(dāng)物體的速度等于零時(shí)，物體一定不受外力作用 C．當(dāng)物體的速度發(fā)生變化時(shí)，物體一定受到了外力作用 D．當(dāng)物體受到的合外力為零時(shí)，物體一定做勻速直線運(yùn)動 答案　C 2．(2017·揚(yáng)州市寶應(yīng)縣高二下學(xué)期模擬)關(guān)于物理量或物理量的單位，下列說法正確的是 (　　) A．在力學(xué)范圍內(nèi)，國際單位制都規(guī)定長度、質(zhì)量、速度為三個(gè)基本物理量 B．后人為了紀(jì)念牛頓，把“牛頓”作為力學(xué)中的基本單位 C．“m”、“k

13、g”、“N”都是國際單位制的單位 D．1 N/kg＝9.8 m/s2 答案　C 3．(2015·江蘇學(xué)測)飛機(jī)從南京祿口機(jī)場起飛后，飛機(jī)攀升過程中，假設(shè)豎直方向向上先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動，該過程飛行員(　　) A．一直處于失重狀態(tài) B．一直處于超重狀態(tài) C．先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài) D．先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài) 答案　D 4.如圖6所示，物體A的質(zhì)量為10 kg，放在水平地面上，物體A與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，如果用與水平面成30°角的力拉它，為了產(chǎn)生1 m/s2的加速度，F(xiàn)需要多大(g取 10 m/s2)(　　) 圖6 A．20 N

14、 B．28 N C．31 N D．50 N 答案　C 解析　以物體A為研究對象，物體A的受力情況如圖所示， 根據(jù)牛頓第二定律列方程： 水平方向：Fcos 30°－μFN＝ma 豎直方向：FN＋Fsin 30°－mg＝0 聯(lián)立以上兩式解得： F＝ 代入數(shù)據(jù)解得F≈31 N. 5．如圖7所示，光滑固定斜面上有一滑塊自斜面頂端A自由滑向底端B.下列四幅圖象中可用來表示滑塊這一運(yùn)動過程的是(　　) 圖7 答案　C 解析　滑塊沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動，C項(xiàng)正確． 6．如圖8所示,在阻力可以忽略的冰面上,質(zhì)量為60 kg的男同學(xué)和

15、質(zhì)量為50 kg的女同學(xué)用一根輕繩做“拔河”游戲.當(dāng)女同學(xué)的加速度大小是0.6 m/s2時(shí),男同學(xué)的加速度大小是(　　) 圖8 A．0 B．0.5 m/s2 C．0.6 m/s2 D．0.72 m/s2 答案　B 解析　由題意知，女同學(xué)拉男同學(xué)的力與男同學(xué)拉女同學(xué)的力大小相等 對女同學(xué)有F＝ma＝50×0.60 N＝30 N 對男同學(xué)由F＝Ma′得a′＝＝ m/s2＝0.5 m/s2，故B正確． 7．(2017·南京學(xué)測模擬)一質(zhì)量為m的人站在電梯中，電梯加速上升，加速度大小為，g為重力加速度．人對電梯底部的壓力為(　　) A.mg B.mg C．mg D.mg 答案

16、　D 解析　根據(jù)牛頓第二定律有F－mg＝ma，解得F＝mg. 8．(2017·江蘇學(xué)測)如圖9所示，A、B兩個(gè)物塊疊放在光滑水平面上，質(zhì)量分別為6 kg和2 kg，它們之間的動摩擦因數(shù)為0.2.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g＝10 m/s2.現(xiàn)對A施加水平拉力F，要保持A、B相對靜止，F(xiàn)不能超過(　　) 圖9 A．4 N B．8 N C．12 N D．16 N 答案　D 解析　以B為研究對象，最大加速度為μmBg＝mBa，以AB為整體，有F＝(mA＋mB)a，解得F＝16 N. 9．(2016屆無錫學(xué)測模擬)“蹦極”是跳躍者把一端固定的長彈性

17、繩綁在踝關(guān)節(jié)等處，從幾十米高處跳下的一種極限運(yùn)動．某人做蹦極運(yùn)動，所受繩子拉力F的大小隨時(shí)間t變化的情況如圖10所示．將蹦極過程近似為在豎直方向的運(yùn)動，重力加速度為g.據(jù)圖可知，此人在蹦極過程中最大加速度大小約為(　　) 圖10 A．g B．2g C．3g D．4g 答案　B 解析　繩子拉力F＝3mg時(shí)加速度最大，為a＝＝2g，方向豎直向上，B項(xiàng)正確． 10．(2017·南京學(xué)測模擬(必修科目)最后一考)如圖11所示，水平傳送帶始終以速度v1順時(shí)針轉(zhuǎn)動，一物體以速度v2(v2>v1)滑上傳送帶的左端，則物體在傳送帶上的運(yùn)動是(假設(shè)傳送帶足夠長)(　　) 圖11 A．先加

18、速后勻速運(yùn)動 B．一直加速運(yùn)動 C．一直減速直到速度為0 D．先減速后勻速運(yùn)動 答案　D 11．(2012·江蘇學(xué)測)水平地面上的物體在水平恒力F的作用下由靜止開始運(yùn)動，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動的v－t圖象如圖12所示．若物體與地面間滑動摩擦力的大小為Ff，則F的大小為(　　) 圖12 A．F＝Ff B．F＝1.5Ff C．F＝2Ff D．F＝3Ff 答案　C 12．(2017·泰州中學(xué)模擬)木塊以一定的初速度沿粗糙斜面上滑，后又返回到出發(fā)點(diǎn)，若規(guī)定沿斜面向下為速度的正方向，下列各圖象中能夠正確反映該木塊運(yùn)動過程的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系的是(　　) 答案　A

19、解析　設(shè)斜面傾角為θ，上滑時(shí)木塊的加速度為a1＝gsin θ＋μgcos θ，下滑時(shí)木塊的加速度為a2＝gsin θ－μgcos θ.由|a1|>|a2|，可知選項(xiàng)A正確． 13．(2017·鹽城學(xué)測模擬)如圖13所示，某公路上行駛的兩汽車之間的安全距離x＝120 m，當(dāng)前車突然停止時(shí)，后車司機(jī)從發(fā)現(xiàn)這一情況，經(jīng)操縱剎車，到汽車開始減速所經(jīng)歷的時(shí)間(即反應(yīng)時(shí)間)t0＝1 s．汽車以v＝20 m/s的速度勻速行駛，剎車后汽車加速度大小為a＝5 m/s2.取g＝10 m/s2.求： 圖13 (1)剎車后汽車減速運(yùn)動時(shí)間； (2)輪胎與路面間的動摩擦因數(shù)； (3)汽車安全行駛的最大速度

20、． 答案　(1)4 s　(2)0.5　(3)30 m/s 解析　(1)v＝at1 t1＝＝4 s (2)由牛頓第二定律得μmg＝ma 解得μ＝0.5 (3)x＝vmaxt0＋at2 t＝ 整理得v＝1 200－10vmax＝0 解得vmax＝30 m/s. 14．(2017·南師大附中模擬)航模興趣小組設(shè)計(jì)出一架遙控飛行器，其質(zhì)量m＝2 kg，動力系統(tǒng)提供的恒定升力F＝28 N．試飛時(shí)，飛行器從地面由靜止開始豎直上升．設(shè)飛行器飛行時(shí)所受的阻力大小不變，g取10 m/s2.飛行器飛行t＝8 s時(shí)到達(dá)高度H＝64 m. (1)求飛行器勻加速上升的加速度a的大??； (2)求t

21、＝8 s時(shí)飛行器的速度v的大??； (3)求飛行器所受阻力Ff的大小． 答案　(1)2 m/s2　(2)16 m/s　(3)4 N 解析　(1)勻加速運(yùn)動H＝at2，解得a＝2 m/s2 (2)v＝at＝16 m/s (3)F－mg－Ff＝ma 解得Ff＝4 N. 15．(2017·蘇州一中)如圖14甲所示，水平地面上質(zhì)量為m＝3 kg 的物塊在大小為F＝16 N、方向與水平方向成θ＝37°角的拉力作用下沿地面向右做勻加速直線運(yùn)動．若物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ＝，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8. 圖14 (1)求物塊的加速度大?。?

22、 (2)若不改變拉力的方向，只改變拉力的大小，求出物塊沿水平地面做勻加速直線運(yùn)動時(shí)拉力大小與物塊加速度的函數(shù)表達(dá)式．(設(shè)物塊與地面間的最大靜摩擦力等于它們之間的滑動摩擦力) (3)求上述條件下拉力的取值范圍，并以拉力大小為縱坐標(biāo)，以物塊的加速度為橫坐標(biāo)，在坐標(biāo)系中作出它們的圖象． 答案　(1)2 m/s2　(2)3a＋10　(3)見解析圖 解析　(1)由牛頓第二定律有Fcos θ－μ(mg－Fsin θ)＝ma， 得a＝－μg＝ m/s2－×10 m/s2＝2 m/s2. (2)由F＝， 得F＝＝3a＋10. (3)當(dāng)a＝0，F(xiàn)min＝10 N. 當(dāng)Fsin θ＝mg時(shí)，F(xiàn)max＝50 N， 即拉力F的取值范圍是10 N≤F≤50 N，圖象如圖所示． 專心---專注---專業(yè)