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2019-2020年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 3.2牛頓第二定律 兩類動力學(xué)問題隨堂集訓(xùn) 考向一　 B. a和v都先增大后減小 C. a先增大后減小，v始終增大 D. a和v都先減小后增大 解析：質(zhì)點(diǎn)在多個力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)時，其中一個力必與其余各力的合力等值反向。當(dāng)該力大小逐漸減小到零的過程中，質(zhì)點(diǎn)所受合力從零開始逐漸增大，做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動；當(dāng)該力再沿原方向逐漸恢復(fù)到原來大小的過程中，質(zhì)點(diǎn)所受合力方向仍不變，大小逐漸減小到零，質(zhì)點(diǎn)沿原方向做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，故C正確。 答案：C 2. [xx安徽高考]如圖所示，放在固定斜面上的物塊以加速度a沿斜面勻加速下滑，若在物塊上再施加一個豎直向下的恒力F，則(　　) A. 物塊可能勻速下滑 B. 物塊仍以加速度a勻加速下滑 C. 物塊將以大于a的加速度勻加速下滑 D. 物塊將以小于a的加速度勻加速下滑 解析：本題考查了牛頓第二定律的應(yīng)用，解題關(guān)鍵是受力分析。設(shè)物塊與斜面間動摩擦因數(shù)為μ。由牛頓第二定律有： 加恒力F前：mgsinθ－μmgcosθ＝ma，① 加恒力F后，設(shè)加速度為a′，則： (F＋mg)sinθ－μ(F＋mg)cosθ＝ma′。② 由①②得：a′＝a＋。③ 又由①式可知：sinθ－μcosθ>0，則>0。④ 由③④得a′>a。因此選項(xiàng)C正確。 答案：C 考向二　 3. [xx大綱全國卷]一物塊沿傾角為θ的斜坡向上滑動。當(dāng)物塊的初速度為v時，上升的最大高度為H，如圖所示；當(dāng)物塊的初速度為時，上升的最大高度記為h。重力加速度大小為g。物塊與斜坡間的動摩擦因數(shù)和h分別為(　　) A. tanθ和 　 　　　　　 B. (－1)tanθ和 C. tanθ和 D. (－1)tanθ和 解析：對物塊上滑過程由牛頓第二定律得mgsinθ＋μmgcosθ＝ma，根據(jù)運(yùn)動規(guī)律可得v2＝2a，()2＝2a，聯(lián)立可得μ＝(－1)tanθ，h＝。故D項(xiàng)正確。 答案：D 4．[xx山東高考]如圖所示，一質(zhì)量m＝0.4 kg的小物塊，以v0＝2 m/s的初速度，在與斜面成某一夾角的拉力F作用下，沿斜面向上做勻加速運(yùn)動，經(jīng)t＝2 s的時間物塊由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，A、B之間的距離L＝10 m。已知斜面傾角θ＝30，物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ＝。重力加速度g取10 m/s2。 (1)求物塊加速度的大小及到達(dá)B點(diǎn)時速度的大??； (2)拉力F與斜面夾角多大時，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？ 解析：(1)設(shè)物塊加速度的大小為a，到達(dá)B點(diǎn)時速度的大小為v， 由運(yùn)動學(xué)公式得 L＝v0t＋at2① v＝v0＋at ② 聯(lián)立①②式，代入數(shù)據(jù)得 a＝3 m/s2③ v＝8 m/s④ (2)設(shè)物塊所受支持力為FN，所受摩擦力為Ff，拉力與斜面間的夾角為α，受力分析如圖所示，由牛頓第二定律得 Fcosα－mgsinθ－Ff＝ma⑤ Fsinα＋FN－mgcosθ＝0⑥ 又Ff＝μFN⑦ 聯(lián)立⑤⑥⑦式得 F＝⑧ 由數(shù)學(xué)知識得 cosα＋sinα＝sin(60＋α)⑨ 由⑧⑨式可知對應(yīng)F最小時與斜面間的夾角 α＝30⑩ 聯(lián)立③⑧⑩式，代入數(shù)據(jù)得F的最小值為 Fmin＝ N。? 答案：(1)3 m/s28 m/s(2)30 N 考向三　 5. [xx福建高考]在國際單位制(簡稱SI)中，力學(xué)和電學(xué)的基本單位有：m(米)、kg(千克)、s(秒)、A(安培)。導(dǎo)出單位V(伏特)用上述基本單位可表示為(　　) A. m2kgs－4A－1 B. m2kgs－3A－1 C. m2kgs－2A－1 D. m2kgs－1A－1 解析：物理公式與方程的意義是：等式兩邊單位統(tǒng)一，數(shù)值相等。由電勢差定義式U＝＝可知電壓的單位：V＝＝＝kgm2s－3A－1，所以B正確。 答案：B 【模擬題組——提考能】 1. [xx洛陽市統(tǒng)考]三個相同的輕彈簧a、b、c連接成如圖所示的形式，其中a、b兩彈簧間的夾角為120，且a、b對結(jié)點(diǎn)處質(zhì)量為m的小球的拉力均為F(F≠0)。在P點(diǎn)剪斷彈簧c的瞬間，小球的加速度可能是(　　) A. 大小為g，方向豎直向下 B. 大小為F/m，方向豎直向上 C. 大小為(F－mg)/m，方向豎直向下 D. 大小為(mg－F)/m，方向豎直向下 解析：在P點(diǎn)剪斷彈簧c的瞬間，小球所受合力為2Fcos60－mg＝F－mg，方向豎直向上或mg－2Fcos60＝mg－F，方向豎直向下，由牛頓第二定律，其加速度為(F－mg)/m，方向豎直向上或(mg－F)/m，方向豎直向下，選項(xiàng)D正確。 答案：D 2. [xx寧波模擬](多選)如圖所示，一小車上有一個固定的水平橫桿，橫桿左邊固定有一輕桿與豎直方向成θ角，輕桿下端連接一小球，橫桿右邊用一根細(xì)線吊一小球，當(dāng)小車向右做加速運(yùn)動時，細(xì)線保持與豎直方向成α角，若θ<α，則下列說法正確的是(　　) A. 輕桿對小球的彈力方向沿著輕桿方向向上 B. 輕桿對小球的彈力方向與細(xì)線平行 C. 輕桿對小球的彈力方向既不與細(xì)線平行，也不沿著輕桿方向 D. 此時小車的加速度為gtanα 解析：由于兩小球加速度相同，輕桿對小球的彈力方向與細(xì)線平行，小球受力如圖所示，由牛頓第二定律得mgtanα＝ma，解得a＝gtanα，故小車的加速度為gtanα，選項(xiàng)B、D正確。 答案：BD