第21节 牛顿第二定律-2024年江苏高考物理提优

牛顿第二定律 1如图所示，物体以5m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经4s滑回原处时速度大小仍为5m/s，则物体的加速度为（　　）    A．10m/s2，方向沿斜面向下 B．2.5m/s2，方向沿斜面向下 C．0 D．2.5m/s2，方向沿斜面向上 2如图所示，质量为m的木块A置于斜劈B上，A与B一起沿光滑固定斜面由静止开始下滑，二者始终保持相对静止，重力加速度为g，则在下滑过程中，下列说法正确的是（　　） A．木块A所受的合力竖直向下 B．木块A只受重力和支持力作用 C．木块A受B作用于它的摩擦力大小为 D．木块A受到的支持力大小等于木块A的重力大小 3．如图所示，竖直圆环中有多条起始于A点的光滑轨道，其中AB通过环心O并保持竖直。AC，AD与竖直方向的夹角分别为30°和60°一质点分别自A点沿各条轨道下滑，初速度均为零。那么，质点沿各轨道下滑的时间相比较（　　） A．沿着AB下滑，时间最短 B．沿着AD下滑，时间最短 C．沿着AC下滑，时间最短 D．三条轨道下滑时间都一样 4如图所示，在两根轻质弹簧a、b之间系住一小球，弹簧的另外两端分别固定在地面和天花板上同一竖直线上的两点，等小球静止后，突然撤去弹簧a，则在撤去弹簧后的瞬间，小球加速度的大小为2.5m/s2，若突然撤去弹簧b，则在撤去弹簧后的瞬间，小球加速度的大小可能为（　　）    A．7.5m/s2，方向竖直向下 B．7.5m/s2，方向竖直向上 C．12.5m/s2，方向竖直向下 D．12.5m/s2，方向竖直向上 5．如图所示，质量均为m的小球1、2用轻绳a、c和轻质弹簧b连接并悬挂，两小球均处于静止状态，轻绳a与竖直方向的夹角为30°，轻绳c水平，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A．轻绳a拉力的大小为 B．轻弹簧b拉力的大小为 C．剪断轻绳a的瞬间，小球1加速度大小为 D．剪断轻绳c的瞬间，小球2加速度大小为 6．质量为20kg的物体静止在光滑的水平面上，现用30N的水平外力F拉该物体，力F作用3s后消失，则第5s未物体的速度和加速度分别是（　　） A．v＝4.5m/s，a＝1.5m/s2 B．v＝7.5m/s，a＝1.5m/s2 C．v＝4.5m/s，a＝0 D．v＝7.5m/s，a＝0 7．某人以一定的初速度从P点竖直向上抛出一个小球，后小球运动到最高点，若小球运动时受到的空气阻力大小不变（不为零），则又经过后（　　） A．小球恰好经过点 B．小球的位置在点下方 C．小球的位置在点上方 D．阻力大小不确定，无法判断小球的位置是在点的上方还是下方 8．游乐场有一种大型游戏机叫“跳楼机”，参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由驱动装置将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面49m高处，然后由静止释放。可以认为座椅沿轨道做自由落体运动2s后，开始受到恒定的制动力而立即做匀减速运动，且下落到离地面13m高处时速度刚好减为零，然后再让座椅非常缓慢的平稳下落，将游客送回地面。g取10m/s2，则（　　） A．在下落过程中，游客加速度方向竖直向下 B．座椅在匀减速阶段的时间是1.6s C．在下落过程中其加速度大小为 D．要避免整个装置撞击地面，自由落体的时间不能超过 学科网（北京）股份有限公司 $$ 牛顿第二定律 1如图所示，物体以5m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经4s滑回原处时速度大小仍为5m/s，则物体的加速度为（　　）    A．10m/s2，方向沿斜面向下 B．2.5m/s2，方向沿斜面向下 C．0 D．2.5m/s2，方向沿斜面向上 【答案】B 【详解】由题意，可知物体上滑和下滑时受到的合力均为重力沿斜面向下的分力，根据牛顿第二定律可知，加速度相同，由对称性可知，物体上滑到最高点所用时间为2s，则加速度大小为 方向沿斜面向下。 故选B。 2如图所示，质量为m的木块A置于斜劈B上，A与B一起沿光滑固定斜面由静止开始下滑，二者始终保持相对静止，重力加速度为g，则在下滑过程中，下列说法正确的是（　　） A．木块A所受的合力竖直向下 B．木块A只受重力和支持力作用 C．木块A受B作用于它的摩擦力大小为 D．木块A受到的支持力大小等于木块A的重力大小 3．如图所示，竖直圆环中有多条起始于A点的光滑轨道，其中AB通过环心O并保持竖直。AC，AD与竖直方向的夹角分别为30°和60°一质点分别自A点沿各条轨道下滑，初速度均为零。那么，质点沿各轨道下滑的时间相比较（　　） A．沿着AB下滑，时间最短 B．沿着AD下滑，时间最短 C．沿着AC下滑，时间最短 D．三条轨道下滑时间都一样 【答案】D 【详解】设半径为R，斜面与竖直方向夹角为θ，则物体运动的位移为 x=2Rcosθ 物体运动的加速度 a=gcosθ 根据 则 与θ角无关，所以D正确，A