高考物理一轮复习 第3章 力和运动 第2课时 牛顿第二定律 两类动力学问题习题.docVIP

PAGE 2 第2课时 牛顿第二定律 两类动力学问题 一、牛顿第二定律 1．内容：物体加速度的大小跟它所受到的作用力成正比，跟它的质量成反比．加速度的方向与作用力的方向相同． 2．表达式：F＝ma，F与a具有瞬时对应关系． 3．适用范围． (1)牛顿第二定律只适用于惯性参考系，即相对地面静止或做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． 二、力学单位制 1．单位制由基本单位和导出单位共同组成． 2．力学单位制中的基本单位有质量(kg)、长度(m)和时间(s)． 3．导出单位有N、m/s、m/s2等． 三、动力学的两类基本问题 1．动力学的两类基本问题． (1)已知受力情况求物体的运动情况． (2)已知运动情况求物体的受力情况． 2．解决动力学的两类基本问题的方法：以加速度为“桥梁”，由运动学公式和牛顿运动定律列方程求解，具体逻辑关系如图： 1．物体加速度的方向与所受合外力的方向可以不同．(×) 2．物体由于做加速运动，所以才受到合外力作用．(×) 3．物体所受的合外力变小，物体的速度一定变小．(×) 4．静止在光滑水平面上的物体受到一水平外力作用，立即获得加速度．(√) 5．牛顿第二定律适用于一切运动情况．(×) 6．力的单位“牛顿”是国际单位制中的基本单位．(×) 1．(多选)(2016·济南模拟)关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是(　　) A．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大 B．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零 C．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大 D．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零 解析：物体的速度大小和加速度大小没有必然联系，一个很大，另一个可以很小，甚至为零．但物体所受合外力的大小决定加速度的大小，同一物体所受合外力很大，加速度一定很大，故选项C、D对． 答案：CD 2．(2016·唐山模拟)竖直向上飞行的子弹，到达最高点后又返回原处．假设整个运动过程中，子弹受到的阻力与速度的大小成正比，则子弹在整个运动过程中，加速度大小的变化是(　　) A．始终变大　　　　　　　　　B．始终变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大 解析：子弹向上运动过程中速度越来越小，子弹受向下的阻力越来越小，子弹受到的合外力越来越小，由牛顿第二定律可知，子弹上升过程中加速度越来越小；子弹从最高点向下运动过程做加速运动，其速度越来越大，受到向上的空气阻力越来越大，物体受到的合外力越来越小，其加速度越来越小，选项B正确． 答案：B 3．一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．在此过程中，其他力保持不变，则质点的加速度大小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 解析：质点在多个力作用下处于静止状态时，其中一个力必与其余各力的合力等大反向．当该力大小逐渐减小到零的过程中，质点所受合力从零开始逐渐增大，做加速度逐渐增大的加速运动；当该力再沿原方向逐渐恢复到原来大小的过程中，质点所受合力方向仍不变，大小逐渐减小到零，质点沿原方向做加速度逐渐减小的加速运动，故C正确． 答案：C 4．(多选)(2016·哈尔滨模拟)在研究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1 s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx＝1.2 cm，若还测出小车的质量为500 g，则关于加速度、合外力大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是(　　) A．a＝eq \f(1.2,0.12) m/s2＝120 m/s2 B．a＝eq \f(1.2×10－2,0.12) m/s2＝1.2 m/s2 C．F＝500×1.2 N＝600 N D．F＝0.5×1.2 N＝0.60 N 解析：在应用公式进行数量运算的同时，也要把单位带进运算．带单位运算时，单位换算要准确．可以把题中已知量的单位都用国际单位制表示，计算结果的单位就是用国际单位制表示的，这样在统一已知量的单位后，就不必一一写出各个量的单位，只在数字后面写出正确单位即可．选项A中Δx＝1.2 cm没用国际单位制表示，C项中的小车质量m＝500 g没用国际单位制表示，所以均错误，B、D正确． 答案：BD 一、单项选择题 1．(2016·淄博模拟)如图所示，质量m＝10 kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向右的推力F＝20 N的作用，则物体产生的加速度是(g取10 m/s2)(　　) A．0　　　　　　　　　　　B．4 m/s2，水平