查补易混易错08 牛顿第二定律-【查漏补缺】2022年高考物理三轮冲刺过关（全国专用）

查补易混易错08 牛顿第二定律 牛顿第二定律是必修一主要内容，也是高中物理主要内容，是学习整个高中物理的基础；要求考生能从同时性、矢量性等各方面深入理解牛顿第二定律，理解为什么说牛顿第二定律是连接运动学和力学的桥梁．能运用牛顿第二定律分析和处理复杂的问题．体会牛顿第二定律在认识自然规律过程中的有效性和价值．还要结合牛顿运动定律分析生活体验失重和超重 本考点在高考是高频考点；2019年-2021年高考全国卷、浙江卷、北京卷和山东卷等都考到了…… 易错点1:不清楚定律中合外力F与加速度a的关系。 F与a存在以下“五性”： 矢量性 F=ma是矢量式，a与F同向 瞬时性 a与F对应同一时刻 因果性 F是产生a的原因 同一性 a、F、m对应同一个物体，应用时统一使用SI制 独立性 每一个力都产生各自的加速度 易错点2：在含有轻杆、轻弹簧、轻绳的模型中受力分析不准确。 加速度与合外力具有瞬时对应关系，二者总是同时产生、同时变化、同时消失，具体可简化为以下两种模型： 1、轻绳、轻杆和接触面 不发生明显形变就能产生弹力，剪断或脱离后，不需要时间恢复形变，弹力立即消失或改变，一般题目中所给的轻绳、轻杆和接触面在不加特殊说明时，均可按此模型处理 2、 弹簧、蹦床和橡皮筋 当弹簧的两端与物体相连（即两端为固定端)时，由于物体有惯性，弹簧的长度不会发生突变，所以在瞬时 问题中，其弹力的大小认为是不变的，即此时弹簧的弹力不突变 易错点3：不会把握应用牛顿第二定律解决问题的关键与处理方法。 (1)解决两类动力学基本问题的关键： ①两类分析：物体的受力分析和物体的运动过程分析。 ②一个“桥梁”：物体运动的加速度是联系运动和力的“桥梁”。 (2)解决动力学基本问题时对力的处理方法： ①合成法：在物体受力个数较少（两个或三个）时，一般采用合成法。 ②正交分解法：若物体的受力个数较多（三个或三个以上)，则采用正交分解法。 1.（2021年北京普通高中学业水平等级性考试物理试卷）13. 某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ） A. 30cm刻度对应的加速度为 - 0.5g B. 40cm刻度对应的加速度为g C. 50cm刻度对应的加速度为2g D. 各刻度对应加速度的值是不均匀的 【答案】A 【解析】 由题知，不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处，则弹簧的原长l0 = 0.2m；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处，则根据受力平衡有 mg = k(l - l0) 可计算出 k = 【详解】A．由分析可知，在30cm刻度时，有 F弹 - mg = ma（取竖直向上为正方向） 代入数据有 a = - 0.5g A正确； B．由分析可知，在40cm刻度时，有 mg = F弹 则40cm刻度对应的加速度为0，B错误； C．由分析可知，在50cm刻度时，有 F弹 - mg = ma（取竖直向上为正方向） 代入数据有 a = 0.5g C错误； D．设刻度对应值为x，结合分析可知 ，x = （取竖直向上为正方向） 经过计算有 a = (x > 0.2)或a = (x < 0.2) 根据以上分析，加速度a与刻度对应值为x成线性关系，则各刻度对应加速度的值是均匀的，D错误。 故选A。 2.（2021年高考全国甲卷物理试题）7. 一质量为m的物体自倾角为的固定斜面底端沿斜面向上滑动。该物体开始滑动时的动能为，向上滑动一段距离后速度减小为零，此后物体向下滑动，到达斜面底端时动能为。已知，重力加速度大小为g。则（　　） A. 物体向上滑动的距离为 B. 物体向下滑动时的加速度大小为 C. 物体与斜面间的动摩擦因数等于0.5 D. 物体向上滑动所用的时间比向下滑动的时间长 【答案】BC 【解析】 AC．物体从斜面底端回到斜面底端根据动能定理有 物体从斜面底端到斜面顶端根据动能定理有 整理得 ； A错误，C正确； B．物体向下滑动时的根据牛顿第二定律有 求解得出 B正确； D．物体向上滑动时的根据牛顿第二定律有 物体向下滑动时的根据牛顿第二定律有 由上式可知 a上 > a下 由于上升过程中的末速度为零，下滑过程中的初速度为零，且走过相同的位移，根据公式 则可得出 D错误。 故选BC。 3.【山东省2020年高考真题】1. 一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用FN表示，速