2024年高考物理復(fù)習(xí)考點(diǎn)11 牛頓第二定律 兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題（核心考點(diǎn)新高考）（解析版）

考點(diǎn)11牛頓第二定律兩類動(dòng)力學(xué)I可題

1.3年真題考點(diǎn)分布

題型選擇題、解答題

牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用：牛頓第二定律求瞬時(shí)突變問(wèn)題；利用牛頓第二定

高考考點(diǎn)

律分析動(dòng)態(tài)變化過(guò)程；超重和失重現(xiàn)象；兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題

2023全國(guó)乙卷14題、湖南卷10題、全國(guó)統(tǒng)考6題、浙江春招5題、

重慶卷4題、北京卷12題、江蘇卷1題、廣東卷3題、湖南卷9題、全國(guó)

新高考2022

甲卷20題、

2021海南卷1題、北京卷13題、浙江卷4題、湖南卷3題、浙江春招4題、

2.命題規(guī)律及備考策略

【命題規(guī)律】近3年新高考卷對(duì)于運(yùn)動(dòng)的描述考查共計(jì)15次，主要考查：

1.牛頓第一定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用；

2.利用牛頓第二定律求瞬時(shí)突變問(wèn)題；

3.利用牛頓第二定律分析動(dòng)態(tài)變化過(guò)程；

4.超重和失重現(xiàn)象：

5.兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題；

【備考策略】熟練理解并掌握牛頓第二定律在勻變速運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用，加強(qiáng)與動(dòng)量定理的區(qū)分；理解超失重

含義，判斷物體的運(yùn)動(dòng)和受力的變化情況；關(guān)注生產(chǎn)、生活熱點(diǎn)，構(gòu)建物理模型，利用多種方

式處理同一中題型，培養(yǎng)發(fā)散思維能量；學(xué)會(huì)知識(shí)的遷移，將牛頓第二定律應(yīng)用到電場(chǎng)和磁場(chǎng)

中去，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和處理物理問(wèn)題的綜合能力。

【命題預(yù)測(cè)】近3年新高考中，考查牛頓第二定律的次數(shù)是相當(dāng)?shù)念l繁，在2024年各省高考題中出現(xiàn)的

幾率是比較大的，這要求全國(guó)各省的考生必須引起重視。2024年高考主要考察力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)

系、超重和失重、加速度和力的關(guān)系，涉及到的方法包括：整體法、隔離法、數(shù)圖轉(zhuǎn)換法、函

數(shù)論證法、極限思維法、假設(shè)法和控制變量法等。試題將會(huì)更加注重與生產(chǎn)、生活、當(dāng)今的熱

點(diǎn)和現(xiàn)代科技結(jié)合在一起，常常與電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互滲透，其難度在中等偏易。

考點(diǎn)梳理

考法1牛頓第二定律

1.牛頓第二定律

(I)內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比.加速度的方向跟作用力的方

回相同.

(2)表達(dá)式：F=ma,一與a具有瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系.

(3)力學(xué)單位制

①單位制：由基本單位和導(dǎo)出單位共同組成.

②基本單位：基本物理量的單位.力學(xué)中的基本物理量有三個(gè)，分別是質(zhì)量、時(shí)間和長(zhǎng)度,它們的國(guó)

際單位分別是千克(kg)、秒(s)和米(m)。

③導(dǎo)出單位：由基本物理量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來(lái)的其他物理量的單位.

2.對(duì)牛頓第二定律的理解

瞬時(shí)性a與/對(duì)應(yīng)同一時(shí)刻，即a為某時(shí)刻的加速度時(shí)，Q為該時(shí)刻物體所受合力

因果性產(chǎn)是產(chǎn)生a的原因，物體具有加速度是因?yàn)槲矬w受到了力

(1)加速度a相對(duì)于同一慣性系(一般指地面)

(2)a=/中，F(xiàn)、0、a對(duì)應(yīng)同一物體或同一系統(tǒng)

同一性m

(3)a=￡中，各量統(tǒng)一使用國(guó)際單位

m

（1）作用于物體上的每一個(gè)力各自產(chǎn)生的加速度都遵循牛頓第二定律

（2）物體的實(shí)際加速度等于每個(gè)力產(chǎn)生的加速度的矢量和

獨(dú)立性

（3）力和加速度在各個(gè)方向上的分量也遵循牛頓第二定律，即&=￡，&

3.應(yīng)用牛頓第二定律求瞬時(shí)加速度的技巧

在分析瞬時(shí)加速度時(shí)應(yīng)注意兩個(gè)基本模型的特點(diǎn)：

（I）輕繩、輕桿或接觸面一一不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力的物體，剪斷（或脫離）后，其彈力立即消失，

不需要形變恢復(fù)時(shí)間；

（2）輕彈簧、輕橡皮繩一兩端同時(shí)連接（或附著）有物體的彈簧或橡皮繩，特點(diǎn)是形變量大，其形變恢好

需要較長(zhǎng)時(shí)間，在瞬時(shí)性問(wèn)題中，其彈力的大小往往可以看成保持不變.

☆典例引領(lǐng)

【典例1】（2023?海南海口?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，彈簧左端固定，右端自由伸長(zhǎng)到。點(diǎn)并系住物體

現(xiàn)推動(dòng)物體將彈簧壓縮到A點(diǎn)，然后釋放，物體一直運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)速度減為零。如果物體受到地面的

摩擦阻力恒定，則（）

7m.....

么…—W—W二W二MA"

AOB

A.物體從A到。的過(guò)程加速度先變小后變大

B.物體從。到8的過(guò)程加速度逐漸變大

C.物體運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)時(shí)速度最大

D.物體在B點(diǎn)速度減為零后一定保持靜止

【答案】AB

【詳解】A.在A點(diǎn)合力水平向右，在。點(diǎn)合力水平向左，因此從A到。存在一個(gè)點(diǎn)加速度為零，從A

到。加速度先變小后變大，故A正確；

B.物體從。到B的過(guò)程，滑動(dòng)摩擦力方向向左，彈簧彈力也向左且逐漸增大，所以加速度逐漸變大，故

B正確；

C.當(dāng)物體加速度為零時(shí)速度最大，物體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)合力是滑動(dòng)摩擦力，加速度不為零，速度最大的點(diǎn)

在從A到。之間某個(gè)位置，故（:錯(cuò)誤；

D.物體在8點(diǎn)速度減到為零后，如果此時(shí)彈簧彈力大于最大靜摩擦力，則物體將繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

故選ABO

【典例2】（多選）（2023?湖南?統(tǒng)考高考真題）如圖，光滑水平地面上有一質(zhì)量為2小的小車在水平

推力戶的作用下加速運(yùn)動(dòng)。車廂內(nèi)有質(zhì)量均為，"的A、B兩小球，兩球用輕桿相連，A球靠在光滑左壁

上，B球處在車廂水平底面上，且與底面的動(dòng)摩擦因數(shù)為4,行與豎直方向的夾角為桿與車席始終保

持相對(duì)靜止假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下列說(shuō)法正確的是（）

故選CDo

【典例3】（2022?湖南常德?常德市一中?？寄M預(yù)測(cè)）如圖所示，質(zhì)量均為〃?的A、B兩小球分別用輕

質(zhì)細(xì)繩L和輕彈簧系在天花板上的。點(diǎn)和。，點(diǎn)，A、B兩小球之間用一輕質(zhì)細(xì)繩L連接，細(xì)繩L/、彈簧

與豎直方向的夾角均為仇細(xì)繩心水平拉直，則下列有關(guān)細(xì)繩上被剪斷瞬間的表述正確的是（）

A.細(xì)繩L上的拉力與彈簧彈力之比為1:1

B.細(xì)繩心上的拉力與彈簧彈力之比為cos?。:1

C.A與B的加速度之比為1:1

D.A與B的加速度之比為1：COS。

【答案】B

【詳解】根據(jù)題意，對(duì)A球，剪斷細(xì)繩&的瞬間，細(xì)繩。的拉力將發(fā)生突變.合力垂直于細(xì)繩心斜向

下，在沿繩方向上，由平衡條件有，細(xì)繩乙的拉力大小為以n咽cos。

垂直繩方向上，由牛頓第二定律有mgsin0=〃也A

解得A球的加速度大小為“A=g￡m夕

對(duì)B球，剪斷細(xì)繩"的瞬間，彈簧彈力不變，合力水平向右，豎直方向上，由平衡條件可得，則彈簧彈

力大小為《mg

cos夕

水平方向上，由牛頓第二定律有西gtan0=man

解得B球的加速度大小%=gtan6?

Pcos20

則細(xì)繩L上的拉力與彈簧彈力之比為”?=「—

FB>

acos0

A與B的加速度之比為4=1―

1

故選B.

☆即時(shí)檢測(cè)

1.（2023?四川成都?統(tǒng)考三模）如圖，凹形槽車靜止在水平直軌道上，位于光滑槽底的水平輕彈簧一端

連接右側(cè)槽壁，另一端連接質(zhì)量m=lkg的物體，物體靜止時(shí)，彈簧對(duì)物體的壓力？=2N?，F(xiàn)使槽車與

物體一起以a=2m/s2的加速度沿軌道運(yùn)動(dòng)，用心表示彈簧的彈力大小，用N瞰表示物體對(duì)左側(cè)槽壁的壓

力大小，下列判斷正確的是（）

左nwwwwvl右

-pj

A.若〃的方向向左，則4=2NB.若。的方向向左，則N曜=4N

C.若。的方向向右，則%=2ND.若〃的方向向右，則N壁=。

【答案】AC

【詳解】AB.若加速度向左，物體的加速度也就是向左，設(shè)左側(cè)槽壁對(duì)物體恰好沒(méi)有作用力，根據(jù)牛頓

N

第二定律，有M）="9=>?o=—=Zm/s?

m

即槽車和物體一起向左以加速度大小為2m/sz運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧彈力為2N,但是槽壁對(duì)物體沒(méi)有支持力，A止

確.B錯(cuò)誤;

CD.同理，若〃的方向向右，設(shè)左側(cè)槽壁對(duì)物體的作用力大小為N壁，彈簧長(zhǎng)度不變，所以彈簧的彈力為

2N,根據(jù)牛頓第二定律，有N壁-N°="以n/^=N°+"?a=4N,所以彈簧彈力為2N,槽壁對(duì)物體的彈

力為4N,C正確，D錯(cuò)誤。

故選AC。

2.（2023?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，A球與天花板之間用輕質(zhì)彈簧相連，A球與B球之間用輕繩相連，

整個(gè)系統(tǒng)保持靜止，小球A、B的質(zhì)量均為〃?，突然迅速剪斷輕繩，在剪斷輕繩的瞬間，設(shè)小球A、B的

加速度分別為a/、S,重力加速度大小為g,取鞋直向下為正方向，下列說(shuō)法正確的是（）

OB

A.a尸g,a2=gB.ai=-g,ct2=g

C.cu-Q,（12=gD.a/=2g,a2=g

【答案】B

【詳解】剪斷輕繩瞬間小球A、B由于慣性仍在原位置，彈簧的形變最不變，維持原力大小，有廣N=2成g

取豎直向下為正方向，對(duì)小球A受力分析有

解得a尸-g

對(duì)小球B受力分析，小球B只受到重力，所以。2二g

故選Bo

3.（2023?湖北荊門?荊門市龍泉中學(xué)?？既＃┤鐖D所示，豎直平面內(nèi)蜘蛛網(wǎng)上A、B、C三點(diǎn)的連線構(gòu)

成正三角形，三根蜘蛛絲a、b、c,的延長(zhǎng)線過(guò)三角形的中心，蜘蛛絲c,沿豎直方向，c中有張力。則

（）

B.蜘蛛在網(wǎng)中央由靜止向上加速，〃中張力變大

C.蜘蛛在網(wǎng)中央由靜止沿人方向向上加速，。中張力變小

D.蜘蛛網(wǎng)在水平風(fēng)吹拂下晃動(dòng)，。中張力大小不變

【答案】B

【詳解】A.以網(wǎng)和蜘蛛為研究對(duì)象，受力分析如圖所示

由平衡條件得qsin6=7；sin。，可得＜=/；,故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)牛頓第二定律的同向性7；cosO+7；,cos0-〃?g—7；=〃-,7；sin0=7；,sin0,可知蜘蛛在網(wǎng)中央由

靜止向上加速「與7；均增大，故B正確；

C.同理，根據(jù)牛頓第二定律的同向性可知蜘蛛在網(wǎng)中央由靜止沿方方向向上加速，力中張力變大，故C

錯(cuò)誤；

D.蜘蛛網(wǎng)在水平風(fēng)吹挑下晃動(dòng)，［與刀,以及（在垂直蜘蛛網(wǎng)的方向均有分力，根據(jù)力的合成可知，〃中

張力大小發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤。

故選B。

考法2超重和失重

1.超重

⑴定義：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象.

⑵產(chǎn)生條件：物體具有向I:的加速度.

2.失重

（U定義：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象.

⑵產(chǎn)生條件：物體具有包工的加速度.

3.完全失重

⑴定義：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)ωQ直懸掛物的拉力）笠王&的現(xiàn)象稱為完全失重現(xiàn)象?

⑵產(chǎn)生條件；物體的加速度〃=分方向豎直向下.

4.實(shí)重和視重

（1）實(shí)重：物體實(shí)際所受的重力，它與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)

⑵視重：當(dāng)物體在豎直方向上有加速度時(shí)，物體對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力或?qū)ε_(tái)秤的壓力將丕組1物體的重

力,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)或臺(tái)秤的示數(shù)即為視重.

5.超、失重的比較

項(xiàng)目超重失重完全失重

物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)?/p>

物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)ξ矬w對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓?/p>

定義掛物的拉力）大于物體所受重懸掛物的拉力）小于物體所

力的現(xiàn)象受重力的現(xiàn)象物的拉力）為零的狀態(tài)

□□4

產(chǎn)生a

條件匚以

”出

物體有向上的加速度加速度大小為g,方向豎直向下

物體有向下的加速度

視重F=m(g+a)F=m(g-a)F=0

6.情景拓展

6

示數(shù)變小小數(shù)變小示數(shù)變小

☆典例引領(lǐng)

【典例4】（2023?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè)）加速度傳感器是一些智能手機(jī)上配備的較為實(shí)用的軟件，能顯示物體

運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度變化情況?，F(xiàn)出于安全角度，需要分析某升降機(jī)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中的加速度，將手

機(jī)放置于升降機(jī)地面上并打開加速度傳感器，使升降機(jī)從靜止開始迅速上下運(yùn)動(dòng)，得到如圖所示的豎直

方句上加速度隨時(shí)間變化的圖像，該圖像以豎直向上為正方向。由此可判斷出（）

B.運(yùn)行過(guò)程中手機(jī)有可能與升降機(jī)分離

C.手機(jī)在4，3時(shí)間內(nèi)，處于超重:狀態(tài)

D.在。與時(shí)間內(nèi)，升降機(jī)受到手機(jī)的壓力先減小再增大

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)題意，由圖可知，之前加速度一直向上，時(shí)刻4=0,則手機(jī)向上速度達(dá)到最大，故

A錯(cuò)誤：

B.根據(jù)題意，由圖可知，手機(jī)有段時(shí)間豎直向下的加速度等于重力加速度，所以手機(jī)有可能離開過(guò)升降

機(jī)，故B正確；

C.根據(jù)題意，由圖可知，4G手機(jī)的加速度向下，手機(jī)處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)題意，由圖可知，4％手機(jī)加速度向上，由牛頓第二定律有〃心

由于4減小，則N減小，t2勺手機(jī)加速度向下，由牛頓第二定律有用=

由于〃增大，則N減小，即在［「乙時(shí)間內(nèi)，升降機(jī)對(duì)手機(jī)的支持了一直減小，由牛頓第三定律可知，機(jī)

對(duì)升降機(jī)的壓力一直減小，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

超重和失重現(xiàn)象判斷技巧

（I）從受力的角度判斷:當(dāng)物體所受向上的拉力（或支持力）大于重力時(shí)，物體處于超重狀態(tài)，小于重力時(shí)

處于失重狀態(tài)，等于零時(shí)處于完全失重狀態(tài).

（2）從加速度的角度判斷：當(dāng)物體具有向上的加速度時(shí)處于超重狀態(tài)，具有向下的加速度時(shí)處于失重狀

態(tài)，向下的加速度為重力加速度時(shí)處于完全失重狀態(tài).

而即時(shí)檢測(cè)

1.（2023?福建龍巖?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）引體向上是高中學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)的選測(cè)項(xiàng)目，如圖甲所示，質(zhì)豉

為60kg的男同學(xué)用雙手抓住單杠做引體向上，在豎直向上的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，他重心運(yùn)動(dòng)的速度丫隨時(shí)間;

變化的圖像如圖乙所示，重力加速度大小取10m/s2,由圖像可知（）

A.Z=0.5s時(shí)，單杠對(duì)他的支持力約為582N

B.Ul.ls時(shí)，他向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)

C.Z=1.5s時(shí)，他處于失重狀態(tài)

D.1.5s時(shí),單杠對(duì)他的支持力約為600N

【答案】C

【詳解】A.由圖像的斜率表示加速度可知，f=0.5s時(shí)，加速度為

根據(jù)牛頓第二定律可得N-咫

解得單杠對(duì)他的支持力為N=，〃g+/M=6I8N,故A錯(cuò)誤；

B.由UT圖像可知，O~l.ls向上做加速運(yùn)動(dòng)，1.1s后向上減速運(yùn)動(dòng)，可知，=Lls時(shí)，并不是向上運(yùn)動(dòng)到

最高點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；

CD.由丫-/圖像可知，r=1.5s時(shí)，加速度方向向下，他處于失重狀態(tài)，單杠對(duì)他的支持力小于重力，即

小于6（X）N,故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

2.（2023?天津?模擬預(yù)測(cè)）蹦極是一項(xiàng)富有挑戰(zhàn)性的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員將彈性繩的一端系在身上，另一端固

定在高處，然后運(yùn)動(dòng)員從高處跳下，如圖所示。圖中。點(diǎn)是彈性繩自然卜.垂時(shí)繩卜端的位置，。點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)

員圻到達(dá)的最低點(diǎn)。在運(yùn)動(dòng)員從。點(diǎn)到c點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，忽略空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）

.

4.?

.

?

一

A.運(yùn)動(dòng)員的速度一直增大

B.運(yùn)動(dòng)員始終處于失重狀態(tài)

C.人的動(dòng)量最大時(shí)，繩對(duì)人的拉力等于人所受的重力

D.運(yùn)動(dòng)員克服彈力做的功等于重力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的功

【答案】C

【詳解】A.該過(guò)程隨著彈性繩的伸長(zhǎng)，拉力不斷變大，開始階段，運(yùn)動(dòng)員的重力大于繩的拉力，運(yùn)動(dòng)員

做加速運(yùn)動(dòng)，隨著拉力增大，合力減小，加速度減小；后來(lái)繩的拉力大于運(yùn)動(dòng)員的重力，運(yùn)動(dòng)員受到的

合力向上，運(yùn)動(dòng)員做減速運(yùn)動(dòng)，合力隨拉力的增大而增大，則加速度增大；即在運(yùn)動(dòng)員從。點(diǎn)到c點(diǎn)的運(yùn)

動(dòng)過(guò)程中，速度先增大后減小，加速度先減小后增加，故A錯(cuò)誤；

B.運(yùn)動(dòng)員在加速的過(guò)程，加速度向下，處于失重狀態(tài)；減速階段，加速度向上，處于超重狀態(tài)，故B錯(cuò)

誤；

C.當(dāng)人的重力等于繩子的拉力時(shí)，即。=0

時(shí)，人的速度是最大的，動(dòng)能時(shí)最大的，故c正確；

D.在運(yùn)動(dòng)員從。點(diǎn)到。點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能變化量為負(fù)值，由動(dòng)能定理知外力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的總功是負(fù)

值，則運(yùn)動(dòng)員克服彈力做的功大于重力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的功，故D借誤。

故選Co

3.（2022?廣東惠州?校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）圖甲是某人站在力傳感器上做下蹲、起跳動(dòng)作的示意圖，中間的

表示人的重心。圖乙是根據(jù)力傳感器采集到的數(shù)據(jù)畫出的力一時(shí)間圖象。兩圖中各點(diǎn)均對(duì)應(yīng)，其

中有幾個(gè)點(diǎn)在圖甲中沒(méi)有畫出。根據(jù)圖象可知（）

A.d點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)人處于超重狀態(tài)

B.c點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)人處于失重狀態(tài)

C.力點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)人處于下蹲過(guò)程的最低點(diǎn)

D.。點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)人處于失重狀態(tài)

【答案】AD

【詳解】AB.由圖乙可知，人的重力為500N,4、c點(diǎn)位置人所受支持力大于重力，人的加速度向上，處

于超重狀態(tài)，A正確，B錯(cuò)誤；

CD.5點(diǎn)位置人所受支持力小于重力，人的加速度向下，處于失重狀態(tài)，且加速下蹲，還沒(méi)有到達(dá)最低

點(diǎn)，（:錯(cuò)誤，D正確。

故選ADo

考法3兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題

i.牛頓第二定律的作用

牛頓第二定律揭示了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系：加速度的大小與物體所受合外力的大小成正比，與物體的質(zhì)量

成反比；加速度的方向與物體受到的合外力的方向相同.

2.兩類基本問(wèn)題

（I）已知受力情況，求物體的運(yùn)動(dòng)情況.

（2）已知運(yùn)動(dòng)情況，求物體的受力情況.

3.解決兩類基本問(wèn)題的方法

以加速度為''橋梁"，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓運(yùn)動(dòng)定律列方程求解?，具體邏輯關(guān)系如圖：

由力求運(yùn)動(dòng)

國(guó)嬴聲頓―建麗娜邈舉三高麗

t________________________________________J

由運(yùn)動(dòng)求力

4,小結(jié)：動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的解題步驟

目典例引領(lǐng)

【典例5】（多選）（2023?廣東?統(tǒng)考三模）死加〃gM〃de/是一款仿直軟件。可以記錄物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程并

描繪出運(yùn)動(dòng)圖像。如圖是該軟件導(dǎo)出的土—圖像，，為時(shí)刻。為0）時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移。已知也時(shí)刻

t

前紹像為直線，加時(shí)刻后圖像為反比例曲線。該圖像模擬某物塊在粗糙水平面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜

止的滑動(dòng)情景，取重力加速度為10m/s2,下列說(shuō)法正確的有（）

A.物塊在4s后某一時(shí)刻靜止B.0時(shí)刻，物塊的速度大小為20m/s

C.物塊運(yùn)動(dòng)的位移大小為60mD.物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為;

【答案】BD

【詳解】AC.因?yàn)镸時(shí)刻后圖像為反比例曲線，即V./即工二&

t

為定值，可知此時(shí)物體靜止，即從to時(shí)刻開始物體已經(jīng)靜止，根據(jù)坐標(biāo)（7.5,4）可得物體的位移為

x=30m,選項(xiàng)AC錯(cuò)誤；

Ir1

B.根據(jù)可得一-%-5”，可得■戶20m/5,選項(xiàng)B正確；

2tL

D.物體的加速度a=曳=20m/s?=^rn/s2,根據(jù)9，可得〃=］，選項(xiàng)D正確。

2x2x3033

故選BDo

【典例6】（2023?湖南?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，水平桌面上的小物塊。通過(guò)輕繩跨過(guò)光滑定滑輪連接小

物塊兒物塊。、力的質(zhì)量之比為2:3。將物塊〃從。點(diǎn)由靜止釋放，/時(shí)間后到達(dá)。點(diǎn)處（〃未落地）；

若將。、力調(diào)換位置，經(jīng)過(guò)/時(shí)間力也從P點(diǎn)由靜止運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)，則。、。與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)從、4

的關(guān)系為（）

PQ

□

b

A.24=〃2B.2必-3〃2=1C.3必-2〃2=1D.8//（-2//,=I

【答案】B

【詳解】設(shè)〃的質(zhì)量為2〃?，。的質(zhì)量為3〃?，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律口:得加吆-24Mg=5〃/,

21ng-3內(nèi)mg=5/〃％

又」=」“二為2,聯(lián)立解得2M-3外=1

22-

故選Bo

【典例7】（多選）（2023?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，小明從羽毛球筒中取出最后一個(gè)羽毛球時(shí)，一

手拿著球筒，另?只手迅速拍打筒的I：端邊緣，使筒獲得向下的初速度并與手發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，筒內(nèi)的羽

毛球就可以從上端出來(lái)。已知球筒質(zhì)最為M=90g（不含球的質(zhì)最），球筒號(hào)手之間的滑動(dòng)摩擦力為力=

2.6N,羽毛球質(zhì)量為m=5g,球頭離筒的上端距離為d=9.0cm,球與筒之間的滑動(dòng)摩擦力為j3=0.1N,重

力加速度g=10m/s2,空氣阻力忽略不計(jì)，當(dāng)球筒獲得一個(gè)初速度后（）

A.羽毛球的加速度大小為10m/s2

B.羽毛球的加速度大小為30m/s2

C.若羽毛球頭部能從上端筒口出來(lái)，則筒獲得的初速度至少為逆m/s

5

D.若羽毛球頭部能從上端筒口由來(lái)，則筒獲得的初速度至少為3m/s

【答案】BD

【詳解】AB.依題意，對(duì)羽毛球受力分析，由于羽毛球相對(duì)于筒向上運(yùn)動(dòng)，受到筒對(duì)它豎直向下的摩擦

力作用，根據(jù)牛頓第二定律可得/咫+人=〃嗎

求得羽毛球的加速度為q=3（）m“2,羽毛球向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.對(duì)筒受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有Mg-齊一力=必72,求得。z=-20m/s2

負(fù)號(hào)表示筒的加速度方向豎直向上，說(shuō)明筒向下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，若敲打一次后，羽毛球頭部能從上

端筒口出來(lái)，則當(dāng)羽毛球到達(dá)筒口時(shí)，二者速度相等，此時(shí)筒獲得的初速度為最小Lin，有

卬=%而，(%/一(叼/)—(卬*

聯(lián)'Z,代入相關(guān)數(shù)據(jù)求得％n=3m/s,故C錯(cuò)誤，D正確。

故選BD。

即時(shí)檢測(cè)

1.(2023?湖北-統(tǒng)考三模)置于水平地面上質(zhì)量〃?=L0kg的物塊在"=6N的水平拉力作用下做勻加速

直線運(yùn)動(dòng)。已知物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=。.4,重力加速度取g=10mH。該物塊依次通過(guò)小

B、C、。四個(gè)位置，已知/W=3ni、CD=9m,且物塊通過(guò)48段和CO段的時(shí)間均為Is,則8C段的長(zhǎng)

度為()

A.8mB.10mC.12mD.16m

【答案】C

【詳解】物體的加速度〃==2m/s2

m

設(shè)A點(diǎn)的速度如BC=x,從B到C時(shí)間為〃，則從A到8/W=%f+；a/=%+|=3m

22

則從A至ljC,AC=3+x=v0(t+t)+^a(t+t')=v0(\+t)+(\+t)

22

從A至ljD,AD=3+x+9=v0(2t-t)+^a(2t+t')=v0(2+t,)+(2+t')

聯(lián)立解得〃=2s,x=12m

故選Co

2.(2023?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè))如圖所示，底板光滑的小車放在水平地面上，其上放有兩個(gè)完全相同的輕

彈簧秤甲、乙，甲、乙系住一個(gè)質(zhì)量為機(jī)=lkg的物塊.當(dāng)小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩彈簧秤被拉長(zhǎng)，示

數(shù)均為10N.則當(dāng)小車向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧秤甲的示數(shù)變?yōu)?N,則

甲j~~L乙

:Q一…

Z/ZZZZZZZZZ/ZZ/

A.彈簧秤乙的示數(shù)為12NB.彈簧秤乙的示數(shù)仍為ION

C.小車的加速度為4m/s2D.小車的加速度為2m/s?

【答案】AC

【詳解】因彈簧的彈力與其形變量成正比，當(dāng)彈簧秤中的示數(shù)由10N變?yōu)?N時(shí)，其形變量減少，則彈簧

秤乙的形變量必增大，且甲、乙兩彈簧秤形變量變化的大小相等，所以，彈簧秤乙的示數(shù)應(yīng)為12N：物

體在水平方向所受到的合外力為F=THN-8N=4N

根據(jù)牛頓第二定律，得物塊的加速度大小為。=￡=:加/$2=4〃?//，小車與物塊相對(duì)靜止，加速度相

tn1

等，所以小車的加速度為4m/s2。

故選ACo

3.（2023?河北?統(tǒng)考一模）如圖所示，小車位于水平面上，其上頂板裝有壓力傳感器。車內(nèi)彈簧處于

豎宜，彈簧上端把一個(gè)物塊壓在壓力傳感器上.小車以加速度〃向右做句加速運(yùn)動(dòng)，小物塊恰好不相對(duì)

壓力傳感器滑動(dòng)，此時(shí)壓力傳感器的示數(shù)為6。一段時(shí)間后，小車沿水平方向從水平面上飛出，落地前

壓力傳感器的示數(shù)為鳥，該過(guò)程彈簧一直處于豎直。忽略空氣阻力，重力加速度為g,則小物塊與壓力傳

感器間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）

F、a

D，（丹-Z）g

【答案】C

【詳解】小車在水平面上時(shí)，設(shè)彈簧的彈力為F,由題意有6十〃好=尸，

小車從水平面上飛出后到落地前處于完全失重狀態(tài)，有人=廣，聯(lián)立得〃二（』二1”

故選Co

好題沖關(guān)

【基礎(chǔ)過(guò)關(guān)】

1.（2023?北京房山?統(tǒng)考二模）珞傳感器安裝在蹦極運(yùn)動(dòng)員身上，可以測(cè)量出運(yùn)動(dòng)員在不同時(shí)刻下落的

高度及速度，如圖甲所示。運(yùn)動(dòng)員從蹦極臺(tái)自由下落，根據(jù)傳感器測(cè)到的數(shù)據(jù)，得到如圖乙所示的―圖

像,下列說(shuō)法正確的是（）

v/m-s'1

圖甲圖乙

A.運(yùn)動(dòng)員下落整個(gè)過(guò)程中加速度保持不變

B.運(yùn)動(dòng)員下落整個(gè)過(guò)程中機(jī)械能守恒

C.運(yùn)動(dòng)員卜落15m時(shí)，彈性繩的拉力等于運(yùn)動(dòng)員的重力

D.彈性繩達(dá)到原長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能開始減小

【答案】C

【詳解】A.當(dāng)運(yùn)動(dòng)員下落的高度小于彈性繩的自然長(zhǎng)度之前，運(yùn)動(dòng)員只受重力，運(yùn)動(dòng)員加速度不變；當(dāng)

下落高度大于彈性繩的自然長(zhǎng)度之后，彈性繩彈力逐漸增大，運(yùn)動(dòng)員的重力和彈性繩的合力提供加速

度，所以運(yùn)動(dòng)員的加速度要先減小后反向增大，故A錯(cuò)誤；

B.運(yùn)動(dòng)員下落的高度小于彈性繩的自然長(zhǎng)度的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員只受重力機(jī)械能守恒；當(dāng)下落高度大于彈

性繩的自然長(zhǎng)度之后，彈性繩的彈力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做負(fù)功，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤；

C.由圖乙可知運(yùn)動(dòng)員下落15m時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速度最大，加速度為零，此時(shí)彈性繩的拉力等于運(yùn)動(dòng)員的重

力，故C正確；

D.彈性繩達(dá)到原長(zhǎng)，此時(shí)重力大于彈性繩的彈力，運(yùn)動(dòng)員會(huì)維續(xù)向下先做加速度減小的加速，直到加速

度減為零，速度達(dá)到最大，動(dòng)能達(dá)到最大，故D錯(cuò)誤。

故選Cc

2.（2023?江西南昌?校聯(lián)考二模）如圖所示，一不可伸長(zhǎng)輕繩兩端各連接一質(zhì)量為6的小球，初始時(shí)整

個(gè)系統(tǒng)靜置于光滑水平桌面上，兩球間的距離等于繩長(zhǎng)一水平恒力尸作用在輕繩的中點(diǎn)，方向與兩

球連線垂直。當(dāng)兩球運(yùn)動(dòng)至二者相距三4心時(shí)，它們加速度的大小均為小則當(dāng)兩球運(yùn)動(dòng)至相3距時(shí)，它

JJ

們的加速度大小均為（）

【答案】D

【詳解】根據(jù)題意，當(dāng)兩球運(yùn)動(dòng)至二者相距：工時(shí)，對(duì)此時(shí)受力分析，如圖所示

e

2

《L43

因?yàn)閮汕蜿P(guān)于F所在直線對(duì)稱，則有sin夕=卜=￡,cos6=：

-L55

已知輕繩中心處受三個(gè)力，設(shè)繩子拉力為7，水平方向上受力分析，則有27cos0=尸

由牛頓第二定律有7=聯(lián)立解得〃=,1口=理

2〃7COS”6〃？

當(dāng)兩球運(yùn)動(dòng)至相距時(shí)，則有加門4二票一二三，cos4=?

5-L55

2

F5F3

同理可得4=-------T=7-=76/

2mcosq8m4

故選Du

3.（2023?四川成都?成都七中?？寄M預(yù)測(cè)）利用智能手機(jī)中的加速度傳感器可以測(cè)量手機(jī)的加速度

用手掌托著手機(jī)，手掌從靜止開始上下運(yùn)動(dòng)，軟件顯示豎直方向上的圖像如圖，該圖像以豎直向

上為正方向。則手機(jī)（）

A.在芍時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)

B.在（時(shí)刻改變運(yùn)動(dòng)方向

C.在，2到4時(shí)間內(nèi)，受到的支持力先減小再增大

D.在1到4時(shí)間內(nèi),受到的支持力先增大再減小

【答案】D

【詳解】AB.根據(jù)題意，由圖可知，手機(jī)在04加速度約為0,/.L時(shí)間內(nèi)，向上做加速度增大的加速

運(yùn)動(dòng)，與G時(shí)間內(nèi)，向上做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，h。向二做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，則在4時(shí)刻

沒(méi)有運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，在與時(shí)刻也沒(méi)有改變運(yùn)動(dòng)方向，故AB錯(cuò)誤；

CD.由牛頓第二定律，。~3時(shí)間內(nèi)有廠一，卷一"心，解得

rn

G0時(shí)間內(nèi)有mg-F=ma,解得a=g-*

tn

結(jié)合圖像可知，A4時(shí)間內(nèi)，支持力增大，G。時(shí)間內(nèi)支持力減小，故c錯(cuò)誤，D正確。

故選Do

4.（2023?北京?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，光滑水平面上有個(gè)一根光滑的水平細(xì)桿，上面套著兩個(gè)質(zhì)量

均為加，半徑很小的球A和B,兩球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線相連接，開始時(shí)細(xì)線被拉直?，F(xiàn)用一與光滑水平面平

行且與桿垂直的恒力尸作用于線的中點(diǎn)，使兩球由靜止開始沿桿運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩球相距為0.6L時(shí)兩球沿桿滑

行的加速度。的大小為（）

43

由平衡條件有2n儂。=人由幾何關(guān)系可得cos”歹sin6>=-

對(duì)小球，由牛頓第二定律有7sin9="-,聯(lián)立解得，。=注

8/n

故選De

5.（2023?全國(guó)?二模）水平桌面上放置一質(zhì)量為根的木塊，木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定，用一水平

恒力/拉木塊，木塊在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若將此力方向改為與水平方向成74。角斜向上拉木塊

（F大小不變），木塊仍在水平臭面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。那么當(dāng)用2戶的水平恒力拉木塊，此時(shí)木塊的加

速麥為（已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,sin74o=0.96,cos74o=0.28）（）

【答案】A

【詳解】水平桌面上放置一質(zhì)量為，〃的木塊，木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定，用一水平恒力尸拉木

塊，木塊在水平桌面上做勻速貪線運(yùn)動(dòng)尸=4〃田

若將此力方向改為與水平方向成74。角斜向上拉木塊（產(chǎn)大小不變），木塊仍在水平桌面上做勻速直線運(yùn)

動(dòng)

Fcos74°="（mg-Fsin74°）

3

當(dāng)用2F的水平恒力拉木塊2尸一/“咫二〃74，解得a=：g

4

故選Ao

6.（2023?福建龍巖?統(tǒng)考二模）一傾角為。的斜面體C始終靜止在水平地面上，斜面光滑，底面粗糙，

如組所示。輕質(zhì)彈簧兩端分別與質(zhì)量相等的A、B兩球連接。B球靠在擋板上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。重力

加速度大小為g。當(dāng)撒去擋板瞬間，下列說(shuō)法正確的是（）

/z/z//zz/zzzzz/z//zzz

A.球A的瞬時(shí)加速度沿斜面向下，大小為gsinJ

B.球B的瞬時(shí)加速度沿斜面向下，大小為2gsin夕

C.地面對(duì)斜面體C的支持力等于球A、B和C的重力之和

D.地面對(duì)斜面體C的摩擦力方向水平向右

【答案】B

【詳解】AB.根據(jù)題意，設(shè)A、B兩球質(zhì)量均為去掉擋板前，對(duì)A球受力分析，由平衡條件有

=mgsin0

去掉擋板瞬間，彈簧彈力不變，A球受力情況不變，合力為0,加速度為0,對(duì)B球有，"gsin〃+%=〃也

解得a=2gsing,故A錯(cuò)誤，B正確；

C.根據(jù)上述分析可知，去掉擋板瞬間，B球有沿斜面向下的加速度，處于失重狀態(tài)，則地面對(duì)斜面體C

的支持力小于球A、B和C的重力之和，故C錯(cuò)誤；

D.去掉擋板瞬間，B球的加速度方向沿斜面向下，在水平方向上有水平向左的分加速度，對(duì)A、B和C

整體分析，地面對(duì)斜面體的摩擦力不為零，方向水平向左，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

7.（2023?湖南長(zhǎng)沙?雅禮中學(xué)?？级＃┤鐖D（a）所示的無(wú)人機(jī)具有4個(gè)旋翼，可以通過(guò)調(diào)整旋翼傾斜

度而產(chǎn)生不同方向的升力。某次實(shí)驗(yàn)，調(diào)整旋翼使無(wú)人機(jī)受豎直向上的恒定升力?從地面靜12升起，到

達(dá)穩(wěn)定速度過(guò)程中，其運(yùn)動(dòng)圖像如圖（b）所示。假設(shè)無(wú)人機(jī)飛行時(shí)受到的空氣阻力與速率成正比，即

/=川，方向與速度方向相反，則下列說(shuō)法正確的是（）

圖(a)圖(b)

A.無(wú)人機(jī)在第Is內(nèi)的位移等于0.5m

B.無(wú)人機(jī)在第Is內(nèi)的速度變化量與第2s內(nèi)的速度變化量相等

C.空氣給無(wú)人機(jī)的作用力逐漸增大

D.空氣給無(wú)人機(jī)的作用力逐漸減小

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)V-f圖像與橫軸圍成的面積表示位移，可知無(wú)人機(jī)在第1s內(nèi)的位移滿足

x.>—xlxlm=0.5m

2

故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)i，V圖像的切線斜率表示加速度，可知到達(dá)穩(wěn)定速度的過(guò)程中，無(wú)人機(jī)的加速度逐漸減小，無(wú)人

機(jī)在第1s內(nèi)的速度變化量大于第2s內(nèi)的速度變化量，故B錯(cuò)誤：

CD.空氣給無(wú)人機(jī)的作用力是升力和阻力的合力，由于無(wú)人機(jī)的加速度逐漸減小，根據(jù)牛頓第二定律可

得心-〃依=〃也，可知空氣給無(wú)人機(jī)的作用力逐漸減小，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

8.(2023?四川?統(tǒng)考二模)如圖所示，一物體被水平向左的壓力尸壓在粗糙的豎直墻壁上，英時(shí)刻壓力

尸的值為玲，此時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，若從該時(shí)刻起使壓力尸逐漸減小，直到減為零，則該過(guò)程中物體

的加速度”與壓力廣的關(guān)系圖像可能正確的是()

【答案】D

【詳解】設(shè)物體與豎直增壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，物體的質(zhì)量為用。壓力為不時(shí)，物體處于靜止?fàn)顟B(tài),

若比時(shí)摩擦力剛好達(dá)到最大值，則從該時(shí)刻起使壓力廠逐漸減小，物體立即獲得加速度向下加速運(yùn)動(dòng)，

根據(jù)牛頓第二定律可得〃火乂f=〃N=〃F,聯(lián)立可得a=g-貯

m

故選D。

9.（2023?浙江?一模）在電子商務(wù)高速發(fā)展的今天，國(guó)內(nèi)每天約有1億個(gè)包裹。對(duì)物流業(yè)這種對(duì)人力成

本敏感的產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，物流行業(yè)正從人工分揀向智能化、自動(dòng)化方向快速演變。某物流中心的分棟?rùn)C(jī)器人

可以簡(jiǎn)化為如圖所示的平板小車，在平板小車的左端固定有一個(gè)支架，質(zhì)量為1kg的小球A用細(xì)線懸掛

于支架上，平板小車在自身牽引力的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，小車右端放質(zhì)量為3kg的包裹B,包裹

B始終相對(duì)小車靜止。若某段時(shí)間內(nèi)觀察到細(xì)線與豎直方向的夾角6=30。，重力加速度大小為lOm/sz,

則在這段時(shí)間內(nèi)（）

左F右

4'B

________El

I]

zzzzzzz/zzzz/zz/z/zz/z

A.小車一定向右做加速運(yùn)動(dòng)

B.細(xì)線受到的拉力大小為20N

C.包裹B對(duì)小車的摩擦力大小為1（）GN,方向水平向左

D.小車對(duì)包裹B的摩擦力大小為1（）GN,方向水平向左

【答案】C

【詳解】A.小球的加速度向右，小車可能向右加速運(yùn)動(dòng)，也可能向左減速運(yùn)動(dòng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B.對(duì)小球A進(jìn)行受力分析可知7cos30。=〃謖，Tsin30°=/^,解得T=迎叵1^,〃巨m/s?,故B

33

項(xiàng)錯(cuò)誤。

CD.包裹B所受的摩擦力大小/=Ma=10GN,方向向右，根據(jù)牛頓第三定律，包裹B對(duì)小車的摩擦力

大小為IOGN,方向向左，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

故選Co

10.（多選）（2023?湖南邵陽(yáng)?統(tǒng)考二模）如圖所示，兩小球1和2之間用輕彈簧B相連，彈簧B與水平

方句的夾角為30。，小球1的左上方用輕繩A懸掛在天花板上，繩A與豎直方向的夾角為30。，小球2的

右邊用輕繩沿C水平方向固定在豎直墻壁上。兩小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。己知重力加速度為則

（）

A.物體A的加速度大小為0B.物體B的加速度大小為g

C.箱式電梯的加速度大小為《D.物體B對(duì)物體A的壓力為0

【答案】A

【詳解】鋼索斷裂的瞬間，彈簧的彈力不變，所以八8的受力情況不變，加速度均為0,物體8對(duì)物體A

的壓力等于自身重力，對(duì)整體分析可知%+M）g=M。

解得〃=（〃%+〃〃+M）g

M

故選Ao

2.（2023?北京西城?北京四中?？寄M預(yù)測(cè)）應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更

加有趣和深入。例如你用手掌平托一蘋果，保持這樣的姿勢(shì)在豎直平面內(nèi)按順時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)

動(dòng)，在蘋果從最低點(diǎn)〃到最左側(cè)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.手掌對(duì)蘋果的摩擦力越來(lái)越大B.蘋果先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)

C.手掌對(duì)蘋果的支持力越來(lái)越大D.蘋果所受的合外力越來(lái)越大

【答案】A

【詳解】A.蘋果從最低點(diǎn)。到最左側(cè)點(diǎn)〃運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度大小不變，加速度在水平方向上的分加

速度逐漸增大，由牛頓第一定律可知，手掌對(duì)蘋果的摩擦力越來(lái)越大，A正確；

B.蘋果做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從。到力的運(yùn)動(dòng)中，加速度在豎直方向上有向上的分加速度，可知蘋果處于超

重狀態(tài)，B錯(cuò)誤；

C.蘋果做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從。到〃的運(yùn)動(dòng)中，加速度大小不變，加速度在豎直方向上的分加速度逐漸減

小，可知手掌對(duì)蘋果的支持力越來(lái)越小，C錯(cuò)誤；

D.蘋果做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度大小不變，則有蘋果所受的合外力大小不變，方向始終指向圓心，D錯(cuò)

誤,

故選A。

3.（2023?湖北襄陽(yáng)?襄陽(yáng)四中校考模擬預(yù)測(cè)）如圖，一輛公共汽車在水平公路上做直線運(yùn)動(dòng)，小球A用

細(xì)線懸掛車頂上，車廂底板.上放?箱蘋果，蘋果箱和蘋果的總質(zhì)量為M,蘋果箱和箱內(nèi)的蘋果始終相對(duì)

廣車箱底板靜止，蘋果箱與公共汽車車廂底板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為4，重力加速度為,若觀察到細(xì)線偏離

豎直方向夾角大小為J并保持不變，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.汽車一定向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

B.車廂底板對(duì)蘋果箱的摩擦力水平向右

C.蘋果箱中間一個(gè)質(zhì)量為小的蘋果受到合力為/々

tan。

D.蘋果箱中間一個(gè)質(zhì)量為機(jī)的蒞果受到周圍其他蘋果對(duì)它的作用力大小為鳥

cos8

【答案】D

【詳解】A.對(duì)小球受力分析

可知合力與加速度方向水平向左，所以汽車運(yùn)動(dòng)的加速度方向水平向左，如果向右運(yùn)動(dòng)，則做勻減速直

線運(yùn)動(dòng)，如果向左運(yùn)動(dòng)，則做加速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；

B.設(shè)小球的加速度為“，受力分析如圖所示，對(duì)小球由牛頓第二定律得ggtan0=〃w，解得a=gtan。

則汽車的加速度和蘋果箱的加速度都為a=gtan。，蘋果箱和箱內(nèi)的蘋果始終相對(duì)于車箱底板靜止，則車

廂底板對(duì)蘋果箱的摩擦力為崢摩擦力，不是滑動(dòng)摩擦力，所以不?定為〃用g,以這箱蘋果為講究對(duì)象，

根據(jù)牛頓第二定律有阡=Ma=Mgiang,水￥向左，B錯(cuò)誤；

CD.以蘋果箱中間一個(gè)質(zhì)量為機(jī)的蘋果為研究對(duì)象，合外力為〃口，設(shè)周圍其它蘋果對(duì)它的作用力大小為

F,方向與豎直方向的夾角為明在水平方向根據(jù)牛頓第二定律有Rina=〃"，在豎直方向上此osa=mg

力口速度a=man?

三式聯(lián)立解得看=J（〃?gtane）2+Wg）2=/〃g"+tan%=粵,tana=州=tan。，則。c錯(cuò)誤、D正

YCOS<9g

確，

故選故

4.（2023?湖北?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，木板B固定在彈簧上，木塊A疊放在B上，A、B相對(duì)靜止，待系

統(tǒng)平衡后用豎直向上的變力/作用于A,使A、B一起緩慢上升?，AB不分離，在A、B一起運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，

下面說(shuō)法正確的是（）

r

%

/

A.一起緩慢上升過(guò)程中A對(duì)B的摩擦力不變

B.在某時(shí)刻撤去F,此后運(yùn)動(dòng)中A可能相對(duì)B滑動(dòng)

C.在某時(shí)刻撤去凡此后運(yùn)動(dòng)中AB的加速度可能大于g

D.在某時(shí)刻撤去凡在A、B下降的過(guò)程中，B對(duì)A的作用力一直增大

【答案】D

【洋解】A.一起緩慢上升過(guò)程中，以A、B為整體，根據(jù)受力平衡可得尸+%=（〃〃+，%左

由于彈簧彈力逐漸減小，可知拉力廠逐漸增大；

以A為對(duì)象，設(shè)木板B斜面傾角為。，根據(jù)受力平衡可得/+Ain0="\gsin0

可知B對(duì)A摩擦力不斷變小，則A對(duì)B的摩擦力不斷變小，故A錯(cuò)誤；

B.設(shè)A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，根據(jù)題意有

在某時(shí)刻撤去尸，設(shè)A、B向下加速的加速度大小為a,以A為對(duì)象，則有"入885。-乂=/名。85。，

mKgsin0-f=sin0,可得N=，縱（g—a）cos0,f-mA（g-a）sin0-Ntan8<

故比后運(yùn)動(dòng)中A、B相對(duì)靜止，故B錯(cuò)誤；

C.在某時(shí)刻撤去尸，此后運(yùn)動(dòng)中A、B相對(duì)靜止，則最高點(diǎn)時(shí)的加速度最大，且撤去力尸前，整體重力

和彈簧彈力的合力小于整體重力，則最高點(diǎn)加速度小于K，此后運(yùn)動(dòng)中AB的加速度不可能大于g,故C

錯(cuò)誤；

D.在某時(shí)刻撤去尸，在A、B下降的過(guò)程中，A的加速度先向下逐漸減小，后向上逐漸增大，則