统考版2024版高考物理一轮复习微专题小练习专题16牛顿第二定律的理解

这是一份统考版2024版高考物理一轮复习微专题小练习专题16牛顿第二定律的理解，共3页。试卷主要包含了[2023·全国甲卷]等内容，欢迎下载使用。


(多选)用水平拉力使质量分别为m甲、m乙的甲、乙两物体在水平桌面上由静止开始沿直线运动，两物体与桌面间的动摩擦因数分别为μ甲和μ乙．甲、乙两物体运动后，所受拉力F与其加速度a的关系图线如图所示．由图可知( )
A．m甲m乙
C．μ甲<μ乙 D．μ甲>μ乙
2.
如图所示，质量m＝10 kg的物体在水平地面上向左运动，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向右的推力F＝20 N的作用，g取10 m/s2，则物体产生的加速度是( )
A．0 B．4 m/s2，水平向右
C．2 m/s2，水平向左 D．2 m/s2，水平向右
3．如图，沿东西方向(以水平向右为东)直线行驶的列车顶部用细线悬挂一小球A，质量为m的物块B始终相对列车静止在桌面上．某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角，且A相对列车静止，重力加速度为g，则此刻( )
A．列车可能向东减速运动
B．列车可能向西加速运动
C．B受摩擦力大小为mg tan θ，方向向西
D．B受摩擦力大小为mg tan θ，方向向东
4．如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时，则( )
A．物块M受摩擦力增大
B．物块M对车厢壁的压力增大
C．物块M所受合外力大小不变
D．物块M沿车厢向上运动
5．[2023·江苏省常州市质量调研]如图所示，质量为 M，中空为半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑槽内有一质量为m 的小铁球，现用一水平向右的推力 F 推动凹槽，小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽圆心和小铁球的连线与竖直方向成α＝53°.则下列说法正确的是( )
A．小铁球受到的合外力方向水平向左
B．系统的加速度为 eq \f(3g,4)
C．凹槽对小铁球的支持力为 eq \f(5mg,3)
D．推力 eq \f(4Mg,3)
6.
[2023·四川省联考]如图所示，一倾角为37°的光滑斜面体放在水平面上，用固定在斜面上的竖直挡板A与斜面夹住一个光滑小球．若给斜面体一个水平向右的拉力，使小球和斜面体保持相对静止地沿水平面做匀变速直线运动，取sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，重力加速度大小g＝10 m/s2，则当小球对挡板的压力恰好与小球受到的重力大小相等时，小球的加速度大小为( )
A．5 m/s2 B．4 m/s2
C．2.5 m/s2 D．1.5 m/s2
7．在光滑水平面上放一质量为M的物体A，用轻绳通过定滑轮与质量为M的B相连，如图甲所示，其它条件不变去掉B换上拉力F，且F＝Mg.如图乙，设甲、乙两图中A的加速度分别为a1、a2，则( )
A．a1＝2a2 B．a1＝a2
C．a1＝ eq \f(a2,2) D．无法确定
专题16 牛顿第二定律的理解
1．BC 根据牛顿第二定律有
F－μmg＝ma
整理后有F＝ma＋μmg
则可知F­a图像的斜率为m，纵截距为μmg，则由题图可看出m甲>m乙，μ甲m甲g＝μ乙m乙g
则μ甲<μ乙
故选BC.
2．B 物体所受摩擦力为f＝μmg＝20 N，方向向右，根据牛顿第二定律得f＋F＝ma，代入数据解得a＝4 m/s2，方向水平向右，故B正确，A、C、D错误．
3.
D 以小球A为研究对象，分析受力如图所示，根据牛顿第二定律得mAg tan θ＝mAa，可得a＝g tan θ，方向向东，列车的速度方向可能向东，也可能向西，则列车可能向东做加速运动，也可能向西做减速运动，故A、B错误；再对物体B研究，由牛顿第二定律得f＝ma＝mg tan θ，方向向东，故C错误，D正确．
4．B 当车的加速度增大时，物块所受的静摩擦力始终等于重力，大小不变，物块与车厢始终相对静止，不向上运动，A、D错误；根据牛顿第二定律得FN＝Ma，当车的加速度增大时，车厢对物块的支持力增大，根据牛顿第三定律，物块对车厢的压力增大，B正确；根据牛顿第二定律得F合＝Ma，当车的加速度增大时，物块M所受合外力增大，C错误．
5.
C 小球的加速度方向水平向右，所以合外力方向水平向右，故A错误；对小球进行受力分析得：mg tan α＝ma，解得：a＝g tan α＝ eq \f(4,3) g，所以系统的加速度为a＝ eq \f(4,3) g，故B错误；对小球进行受力分析，如图，则凹槽对小铁球的支持力N＝ eq \f(mg,cs α) ＝ eq \f(5,3) mg，故C正确；对整体进行受力分析，根据牛顿第二定律得：F＝(M＋m)a＝ eq \f(4,3) (M＋m)g，故D错误．
6．C 对小球受力分析可知F cs 37°＝mg，FN－F sin 37°＝ma，其中挡板对小球的压力大小FN＝mg，解得a＝2.5 m/s2，C正确．
7．C 甲：Mg－T＝Ma1 T＝Ma1，
联立解得：a1＝ eq \f(g,2) .
乙：F＝Ma2 F＝Mg，
∴a2＝g，∴a1＝ eq \f(a2,2) ，故选C.