高考物理知识点总结《牛顿第二定律及应用》考点强化练习（2017年押题版）(八) 2017-11-05 16:26:21 来源:91考试网 作者:www.91exam.org 【大 中 小】 1、选择题  以力F拉一物体，使其以加速度a在水平面上做匀加速直线运动，力F的水平分量为F1，如图所示，若以和F1大小、方向都相同的力F?代替F拉物体，使物体产生加速度a?，那么 ? A．当水平面光滑时，a?< a B．当水平面光滑时，a?= a C．当水平面粗糙时，a?< a D．当水平面粗糙时，a?=" a" 参考答案：BC 本题解析：当水平面光滑时，物体在水平面上所受合外力均为F?，故其加速度不变。而当水平面粗糙时，支持力和摩擦力都是被动力，其大小随主动力的变化而变化，当用F?替换F时，摩擦力将增大，故加速度减小。因此BC答案正确 本题难度：一般 2、选择题  水平地面上的木箱，在水平向右的恒力F1=100N和水平向左的恒力F2=20N作用下静止不动，现在撤去恒力F1而保持F2大小方向不变，则关于此后木箱受到的合力的大小及方向的说法正确的是（　　） A．20N，向左 B．100N，向左 C．60N，向右 D．0 参考答案：木箱在恒力F1=100N和水平向左的恒力F2=20N作用下静止不动，故地面提供的最大静摩擦力必定大于或等于100-20=80N，当撤去恒力F1而保持F2大小方向不变，地面将会产生静摩擦力阻碍物体相对运动趋势，由于20N没有超出最大静摩擦力的范围，由平衡条件可得合力为零． 故选D 本题解析： 本题难度：简单 3、选择题  如图所示，斜劈A静止放置在水平地面上．质量为m的物体B在外力F1和F2的共同作用下沿斜劈表面向下运动．当F1方向水平向右，F2方向沿斜劈的表面向下时，斜劈受到地面的摩擦力方向向左．则下列说法中正确的是（　　） A．若同时撤去F1和F2，物体B的加速度方向一定沿斜面向下 B．若只撤去F1，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力方向可能向右 C．若只撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力方向可能向右 D．若只撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力不变

参考答案：本题可以假设从以下两个方面进行讨论．
　　（1）斜劈A表面光滑（设斜面的倾角为θ，A的质量为mA，B的质量为mB）
　　　　A、同时撤去F1和F2，物体在其重力沿斜面向下的分力mB gsinθ的作用下也一定沿斜面向下做匀加速直线运动．故A是正确的；?
?　B、如果撤去F1，使A相对地面发生相对运动趋势的外力大小是FN2sinθ=mB gcosθsinθ，方向向右．如图1所示．由于mB gcosθsinθ＜（mB gcosθ+F1sinθ）sinθ，所以A所受地面的摩擦力仍然是静摩擦力，其方向仍然是向左，而不可能向右．故B错误的；?
?


　　C、撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的变化情况要从A受地面摩擦力作用的原因角度去思考即寻找出使A相对地面发生相对运动趋势的外力的变化情况．通过分析，使A相对地面有向右滑动趋势的外力是（mB gcosθ+F1sinθ）sinθ．如图2、3所示．与F2是否存在无关．所以撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面的摩擦力应该保持不变．故C错误的；
? D、根据以上判断，故D正确的；




　
因此，在斜劈表面光滑的条件下，该题的答案应该是AD．那么，答案会不会因为斜劈表面粗糙而不同呢？
　　（2）斜劈A表面粗糙（设A表面的动摩擦因数为μ）
　　在斜劈A表面粗糙的情况下，B在F1、F2共同作用下沿斜面向下的运动就不一定是匀加速直线运动，也可能是匀速直线运动．如果在此再陷入对B的运动的讨论中，势必加大判断的难度．退一步海阔天空．是不是可以不必纠缠于B的受力分析，看一看A会怎么样呢？
　　由题意知，在B沿斜劈下滑时，受到A对它弹力FN 和滑动摩擦力f．根据牛顿第三定律，这两个力反作用于A．斜劈A实际上就是在这两个力的水平分力作用下有相对地面向右运动的趋势的．FN sinθ＞fcosθ，又因为f=μFN，所以FN sinθ＞μFN cosθ，即μ＜tanθ．
　　
? A、同时撤出F1和F2，由以上分析可知mB gsinθ＞μmB gcosθ．所以物体B所受的合力沿斜劈向下，加速度方向也一定沿斜劈向下．故A正确；
　 B、如果撤去F1，在物体B仍向下运动的过程中，N=mgcosθ，f=μN，图中假设A受的摩擦力fA方向向左
? Nsinθ=fcosθ+fA，则有：fA=Nsinθ-μNosθ=N（sinθ-μcosθ）＞0所以斜劈A都有相对地面向右运动的趋势，摩擦力方向是向左．故B是错误的；
?C、又由于F2的存在与否对斜劈受地面摩擦力大小没有影响，故撤去F2后，斜劈A所受摩擦力的大小和方向均保持不变．故C错误；
? D、根据以上判断，故D正确；
　因此，在斜劈A表面粗糙的情况下，本题的正确选项仍然是AD．
? 故选AD．

本题解析：

本题难度：一般

4、计算题  （7分）质量m=0.40kg的物体静止在水平地面上，其与地面间的动摩擦因数?=0.20。现用水平向右的外力F=1.0N推物体，求：（1）物体2.0s末的速度多大；（2）前2.0s内外力F做多少功；（3）若2.0s末撤去外力，物体还要经过多长时间才能停下来。

参考答案：（1）设物体做匀加速直线运动的加速度为a1，根据牛顿第二定律有
F-μmg=ma1，解得a1=0.50m/s2…………………………………………（2分）
物体2.0s末的速度大小v=a1t1="1.0m/s" ……………………………………（1分）
（2）前2.0s内的位移大小s=a1t12=1.0m………………………………………（1分）
所以前2.0s内外力F所做的功W="Fs=1.0J" …………………………………（1分）
（3）设撤去外力后物体运动的加速度为a2，根据牛顿第二定律有
μmg=ma2，解得? a2=2.0m/s2…………………………………………………（1分）
物体运动的时间t2=v/a2="0.50s" …………………………………………………（1分）

本题解析：（1）直接根据牛顿第二定律、加速度和速度关系公式可正确解答．
（2）根据运动公式求出位移，利用做功公式求解。
（3）撤掉拉力后，物体在摩擦力作用下减速前进，根据牛顿第二定律可以求出物体的加速度，然后根据运动学公式可以求出物体滑动的距离．

本题难度：一般

5、选择题  如图所示，在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O处放一个点电荷，将一个质量为m、带电荷量为q的小球从圆弧管的端点A处由静止释放，小球沿细管滑到最低点B处时，对管壁恰好无压力，则处于圆心O处的电荷在AB弧中点处的电场强度的大小为(　　)

A．
B．
C．
D．无法计算

参考答案：C

本题解析：由A到B，由动能定理得：
在B点，对小球由牛顿第二定律得：联立以上两式解得：
点评：小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力．并不是电场力等于重力，而是电场力与重力提供向心力去做圆周运动．

本题难度：一般

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