2025届高考物理一轮复习导学案：第二讲 牛顿第二定律

天下为己任 规矩成方圆 章节（题目） 一轮复习 第三章 牛顿运动定律复习学案 时间： 2024、09、05 第二讲 牛顿二定律的应用 整合教材·夯实必备知识 一、瞬时问题(必修一第四章第3节) 牛顿第二定律瞬时问题中的两类模型 精研考点·提升关键能力 考点一　瞬时问题　(核心共研) 小试牛刀：1、如图所示，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O；整个系统处于静止状态；现将细绳剪断，将物块a的加速度记为a1，S1和S2相对原长的伸长量分别为Δl1和Δl2，重力加速度大小为g，在剪断瞬间(　　) A．a1＝2g B．a1＝g C．Δl1＝2Δl2 D．Δl1＝Δl2 2、(多选)在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上有一个质量m＝2 kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连，如图所示，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零。g取10 m/s2，在剪断轻绳的瞬间，下列说法正确的是(　　) A．此时轻弹簧的弹力大小为20 N B．小球的加速度大小为8 m/s2，方向向左 C．若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度大小为10 m/s2，方向向右 D．若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度为零 [典例1] 如图所示，质量分别为1 kg和2 kg的物块A、B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连，现用大小为F＝15 N的恒力作用在A上，使A、B相对静止且一起向左做匀加速直线运动。则下列说法正确的是(　　) A．A、B一起做匀加速运动时，A的加速度大小为15 m/s2 B．若该弹簧劲度系数为100 N/m，则A、B一起做匀加速运动时，弹簧的伸长量为10 cm C．突然撤去力F的瞬间，A的加速度大小为5 m/s2 D．突然撤去力F的瞬间，B的加速度为0 变式：1、(多选)(2022·全国甲卷)如图,质量相等的两滑块P、Q置于水平桌面上,二者用一轻弹簧水平连接,两滑块与桌面间的动摩擦因数均为μ。重力加速度大小为g。用水平向右的拉力F拉动P,使两滑块均做匀速运动;某时刻突然撤去该拉力,则从此刻开始到弹簧第一次恢复原长之前(　　) A.P的加速度大小的最大值为2μg B.Q的加速度大小的最大值为2μg C.P的位移大小一定大于Q的位移大小 D.P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小 2、(多选)如图所示,A、B两球质量相等,光滑斜面的倾角为θ,图甲中,A、B两球用轻弹簧相连,图乙中A、B两球用轻质杆相连,系统静止时,挡板C与斜面垂直,轻弹簧、轻杆均与斜面平行,则在突然撤去挡板的瞬间有(　　) A.乙图中A球加速度为gsinθ B.两图中A球的加速度均为零 C.图乙中轻杆的作用力一定不为零 D.图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍 考点二　动力学中的连接体问题　(核心共研) [典例2] (2023·北京等级考)如图所示,在光滑水平地面上,两相同物块用细线相连。两物块质量均为1 kg,细线能承受的最大拉力为2 N。若在水平拉力F作用下,两物块一起向右做匀加速直线运动,则F 的最大值为(　　)  A.1 N B.2 N C.4 N D.5 N 变式3、(多选)如图所示,系在墙上的轻绳跨过两个轻质滑轮连接着物体P和物体Q,两段连接动滑轮的轻绳始终水平。已知P、Q的质量均为1 kg,P与水平桌面间的动摩擦因数为0.5,重力加速度大小为g=10 m/s2,当对P施加水平向左的拉力F=30 N时,Q向上加速运动。下列说法正确的是(　　) A.P、Q运动的加速度大小之比为1∶2 B.P的加速度大小为2 m/s2 C.轻绳的拉力大小为12 N D.若保持Q的加速度不变,改变拉力F与水平方向的夹角,则力F的最小值为12 N 考点三　动力学中临界和极值问题　(核心共研) 极限法 把物理问题(或过程)推向极端,从而使临界现象(或状态)暴露出来,以达到正确解决问题的目的。 假设法 临界问题存在多种可能性,特别是非此即彼两种可能时,或变化过程中可能出现临界条件,也可能不出现临界条件时,往往用假设法解决问题 数学法 将物理过程转化为数学表达式,根据数学表达式解出临界条件 [典例3] (多选)如图所示，一小车的内表面ab和bc光滑且互相垂直，bc与水平方向的夹角为37°，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度为g，已知小车在水平方向上做匀加速直线运动，要使小球始终不脱离小车，则(　　) A．若小车向左加速，加速度不能超过g B．若小车向左加速，加速度不能超过g C．若小车向右加速，加速度不能超过g D．若小车向右加速，加速度不能超过g 变式4、(多选)如图,斜面B放置在粗糙水平面上,物块A放置在斜面B上,在力F的作用下使AB一起向左做匀加速直线运动,现将作用在B上的外力F增大一点,关于物块A与斜面B受的摩擦力说法正确的是(　　) A.斜面B对A的摩擦力可能增大,地面对B的摩擦力增大 B.斜面B对A的摩擦力可能减小,地面对B的摩擦力不变 C.斜面B对A的摩擦力可能增大,地面对B的摩擦力不变 D.斜面B对A的摩擦力可能不变,地面对B的摩擦力减小 学习检测： 1、如图,粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C,质量均为m,B、C之间用轻质细绳连接。现用一水平恒力F拉C,使三者由静止开始一起做匀加速运动,运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面,系统仍加速运动,且始终没有相对滑动,则在粘上橡皮泥并达到稳定后,下列说法正确的是(　　) A.若粘在木块A上面,绳的拉力不变 B.若粘在木块A上面,绳的拉力减小 C.若粘在木块C上面,A、B间摩擦力增大 D.若粘在木块C上面,绳的拉力和A、B间摩擦力都减小 2、(多选)(2023·辽阳模拟)如图所示,在水平地面上有一倾角为θ,表面光滑的斜面体。在斜面体顶端固定一与斜面垂直的挡板,用质量不计的细线系着一个质量为m的小球。现对斜面体施加一水平方向的外力F,使斜面体做加速度大小为a的匀加速直线运动。已知θ=30°,重力加速度大小为g,则(　　) A.若斜面体以加速度a=g向右加速运动时,小球对斜面体压力为零 B.若斜面体以加速度a=g向右加速运动时,线中拉力为mg C.当斜面体以加速度a=2g向右加速运动时,线中拉力为mg D.当斜面体以加速度a=2g向左加速运动时,线中拉力为零 3.如图所示，质量为3 kg的物体A静止在劲度系数为100 N/m的竖直轻弹簧上方。质量为2 kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，下列说法正确的是(g取10 m/s2)(　　) A．轻弹簧的压缩量为0.2 m B．物体A、B的瞬时加速度为4 m/s2 C．物体B的瞬时加速度为10 m/s2 D．物体B对物体A的压力为6 N 4.（2024年湖南卷考题）如图，质量分别为、、、m的四个小球A、B、C、D，通过细线或轻弹簧互相连接，悬挂于O点，处于静止状态，重力加速度为g。若将B、C间的细线剪断，则剪断瞬间B和C的加速度大小分别为（    ） A．g， B．2g， C．2g， D．g， 5.（2024全国甲卷考题）如图，一轻绳跨过光滑定滑轮，绳的一端系物块P，P置于水平桌面上，与桌面间存在摩擦；绳的另一端悬挂一轻盘（质量可忽略），盘中放置砝码。改变盘中砝码总质量m，并测量P的加速度大小a，得到图像。重力加速度大小为g。在下列图像中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【反思总结】 高 三 年级 物理 学科 学案 制作人： 审核人： 1 学科网（北京）股份有限公司 $$