高考物理教师备选题库 第2讲 牛顿第二定律 两类动力学问题

高考物理教师备选题库 第2讲 牛顿第二定律 两类动力学问题内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 教师备选题库1(2012滨州月考)如图 1 所示，在汽车车厢中悬挂一小球，实验表明，当汽车做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一稳定角度。 若在车厢底板上还有一个跟其相对静止的物体 关于汽车的运动情况和物体 受力情况正确的是 ()图 1A汽车一定向右做加速运动B汽车可能向左运动Cm 1 除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用Dm 1 除受到重力、底板的支持力作用外，还可能受到向左的摩擦力作用解析：选 据题图可知汽车的加速度为 a 且方向向右，汽车可能向右做加速运动或向左做减速运动，故 A 错误，B 正确；m 1 所受合力方向应向右。 2、m 1 除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用，C 正确，D 错误。 2(2012哈尔滨高三检测)同学们小时候都喜欢玩滑梯游戏，如图 2 所示，已知斜面的倾角为 ，斜面长度为 L，小孩与斜面的动摩擦因数为 ，小孩可看成质点，不计空气阻力，则下列有关说法正确的是( )图 2A小孩下滑过程中对斜面的压力大小为 B小孩下滑过程中的加速度大小为 C到达斜面底端时小孩速度大小为 2D下滑过程小孩所受摩擦力的大小为 解析：选 小孩由牛顿第二定律，在下滑过程中，小孩受重力 持力FNmg ，摩擦力 F N，F N a()g，到达底端时的速度大小为 v ，故 A、D 对，B、C 错。 2gL 3 3、(2012安徽高考押题密卷) 如图 3 所示，质量为 物体 2 放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为 物体 1，与物体 1 相连接的绳与竖直方向保持 角不变，则 ()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 车厢的加速度为 B绳对物体 1 的拉力为C底板对物体 2 的支持力为 (m2m 1)体 2 所受底板的摩擦力为 解析：选 力分析可得 m 1a，a，绳子拉力 F。 对 力分析可得支持力 FNm 2g ，摩擦力 Ffm 2am 2，所以选 AB。 4(2013湖南湘潭高三模拟) 如图 4 所示，质量为 m 的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左 4、端距离为 L，稳定时绳与水平方向的夹角为 ，当传送带分别以v1、v 2 的速度逆时针转动时(v 1绳中的拉力分别为 2；若剪断细绳时，物体到达左端的时间分别为 t1、t 2，则下列说法正确的是()图 4AF 1BF 1F 2Ct 1 一定大于 Dt 1 可能等于 论传送带的速度大小是多少，物体与传送带间的滑动摩擦力是一样的，分析物体受力情况，其所受的合力为零，则 2；因 L 的大小未知，物块在传送带上的运动情况不能确定，所以 能等于 如图 5 所示为某工厂的货物传送装置，水平运输带与一斜面 滑连接，小物体在此处无碰撞能量损失，小物体与斜面间的动摩擦因数为 1。 运输带运行的速度为36 m/s。 5、在运输带上的 N 点将一小物体轻轻地放在上面，N 点距运输带的右端距离为光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 1.5 m，小物体的质量为 m0.4 小物体到达斜面最高点 P 时速度恰好为零，斜面长度 L0.6 m，它与运输带的夹角为 30。 (g10 m/s 2，空气阻力不计)。 求：图 5(1)小物体运动到运输带右端时的速度 v 的大小；(2)小物体与运输带间的动摩擦因数 ；(3)小物体在运输带上运动的过程中由于摩擦而产生的热量 Q。 解析：(1)设小物体在斜面上的加速度为 小物体进行受力分析，由牛顿第二定律得 1因小物体到达斜面最高点 P 时速度恰好为零，由运动学方程得 a 1v3 m/s。 6、(2)因为 v以小物体在运输带上一直做匀加速运动。 设加速度为 牛顿第二定律和运动学方程得 mg，v 22a 2(3)设小物体在运输带上运动的时间为 t，则 tv/a 2小物体与运输带的相对路程为 xv 0t答案：(1)3 m/s(2)3)6如图 6 所示，楼梯口一倾斜的天花板与水平地面成 37，一装潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板，工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上，大小为 F10 N，刷子的质量为 m0.5 子可视为质点，刷子与板间的动摩擦因数 花板长为 L4 m，已知 70.6，g 取 10 m/求：图 6光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (1)刷子沿天花板向上的加速度。 (2 7、)工人把刷子从天花板底端推到顶端所用的时间。 解析：(1)刷子受力如图所示，沿斜面方向由牛顿第二定律得，77F f直斜面方向上受力平衡得，77F N，以上三式得 a2 m/s 2。 (2)由 L t2 s。 12答案：(1)2 m/s 2(2)2 2012重庆高考)某校举行托乒乓球跑步比赛，赛道为水平直道，比赛距离为 s。 比赛时，某同学将球置于球拍中心，以大小为 a 的加速度从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到 ，再以 匀速直线运动跑至终点。 整个过程中球一直保持在球拍中心不动。 比赛中，该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为 0，如图 7 所示。 设球在运动中受到的空气阻力大小与其速度大小成正比，方 8、向与运动方向相反，不计球与球拍之间的摩擦，球的质量为 m，重力加速度为 g。 图 7(1)求空气阻力大小与球速大小的比例系数 k；(2)求在加速跑阶段球拍倾角 随速度 v 变化的关系式；(3)整个匀速跑阶段，若该同学速度仍为 球拍的倾角比 0 大了 并保持不变，不计球在球拍上的移动引起的空气阻力变化，为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为r 的下边沿掉落，求 应满足的条件。 解析：(1)在匀速运动阶段，有 0光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 0)加速阶段，设球拍对球的支持力为 N，有N 0ag )以速度 空气阻力与重力的合力为 F，有 F0球拍倾角为 0 时，空气阻力与重力的合力不变，设球沿球拍面下滑的加速度大小为 a，有匀速跑阶段所用时间为 t，有 t at 220g答案：(1)k (2) 00v0 ag )20g。