2019年高考物理一轮复习 第3章 牛顿运动定律 练案8 牛顿第二定律 两类动力学问题 新人教版

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1、练案[8]　牛顿第二定律　两类动力学问题一、选择题(本题共8小题，1～5题为单选，6～8题为多选)1．(2018·河北省定州中学高三上学期期中试题)2017年1月24日消息，国际网球名人堂组织宣布，美国著名的网球运动员罗迪克将在今年正式入驻名人堂。罗迪克的发球时速最快可达60m/s，这也是最新的网球发球时速的世界纪录，可以看作罗迪克发球时使质量约为60g的网球从静止开始经0.02s后速度增加到60m/s，则在上述过程中，网球拍对网球的作用力大小约为(A)A．180N　B．90N　　C．360N　D．1800N[解析]　根据a＝得，a＝3000m/s2，根据牛顿第二定律F＝ma＝0.

2、06×3000N＝180N，故A正确，B、C、D错误。故选A。2．(2018·福建省高三上学期龙岩市六校期中联考试题)如图所示，套有光滑小铁环的细线系在水平杆的两端A、B上，当杆沿水平方向运动时，小环恰好悬于A端的正下方并与杆保持相对静止，已知小环质量为m，重力加速度为g，下列分析正确的是(C)A．杆可能做匀速运动B．杆一定向右做匀加速运动C．杆可能向左做匀减速运动D．细线的张力可能等于mg[解析]　对小环受力分析：受绳的拉力和重力，如图，设细线夹角为θ：由题知竖直方向平衡：mg＝T＋Tcosθ设水平方向上加速度为a，由牛顿第二定律得：Tsinθ＝ma由于0°＜θ＜90°，得：T＝

3、＜mg，加速度方向水平向右；故杆和小环向右做匀加速或向左匀减速运动，由上分析可知，ABD错误，C正确；故选C。3．(2018·河北省唐山市滦县二中高三上学期期中试题)2017年10月26日，英国超音速汽车“寻血猎犬”(BloodhoundSSC)首次在公众面前进行了试驾。“寻血猎犬”号超音速汽车，是一辆搭载新型战斗机发动机，以及位于车顶的混合火箭发动机的超级汽车。据报道“寻血猎犬”号超音速汽车2016年欲冲击陆地速度纪录。假设某次测试中，“寻血猎犬”号超音速汽车在40s内匀加速到1000km/h，匀速一段时间后，匀减速完成测试。假设全程测试20km，加速和减速的加速度大小相等，加速

4、阶段所受阻力恒定，约为重力的0.2倍。已知“寻血猎犬”号超音速汽车质量为4000kg，在20℃常温下，声速为340m/s。则下列说法正确的是(C)A．超音速汽车匀速阶段运行时间为80sB．加速阶段系统需要提供约为8000N的动力C．加速阶段的加速度大小约为6.9m/s2D．超音速汽车匀速阶段的速度是声速的10倍[解析]　由于加速阶段和减速阶段加速度相同，故时间相同，设为t1＝40s，设匀速运动的时间为t，则：×t1＋vt＋×t1＝20×103m，代入可以得到：t＝32s，故选项A错误；根据加速度公式：a＝＝＝m/s2≈6.9m/s2，再根据牛顿第二定律：F－0.2mg＝ma，联立代

5、入数据可以得到：F≈35440N，故选项B错误，选项C正确；超音速汽车匀速阶段的速度是声速的＝<1，故选项D错误。4．(2018·江西省临川二中高三上学期第五次理综物理)如图所示，有一半圆，其直径水平且与另一圆的底部相切于O点，O点恰好是下半圆的圆心，现在有三条光滑轨道AB、CD、EF，它们的上下端分别位于上下两圆的圆周上，三轨道都经过切点O，轨道与竖直线的夹角关系为α>β>θ，现在让一物块先后从三轨道顶端由静止下滑至底端，则物块在每一条倾斜轨道上滑动时所经历的时间关系为(B)A．tAB＝tCD＝tEF　B．tAB>tCD>tEFC．tAB

6、F[解析]　设上面圆的半径为r，下面圆的半径为R，则轨道的长度s＝2rcosα＋R，下滑的加速度a＝＝gcosα，根据位移时间公式得，s＝at2，则t＝＝，因为α>β>θ，则tAB>tCD>tEF，故B正确，A、C、D错误。5.(2018·山东省实验中学高三上学期11月月考)如图所示，弹簧一端固定在天花板上，另一端连一质量M＝2kg的秤盘，盘内放一个质量m＝1kg的物体，秤盘在竖直向下的拉力F作用下保持静止，F＝30N，当突然撤去外力F的瞬时，物体对秤盘的压力大小为(g＝10m/s2)(C)A．10N　B．15NC．20N　D．40N[解析]　撤去外力F时物体和秤盘所受的合外力为3

7、0N，由牛顿第二定律求出加速度，再对秤盘受力分析，由牛顿第二定律求出物体对秤盘的压力FN。当突然撤去外力F的瞬时，物体和秤盘所受的合外力大小F合＝F＝30N，方向竖直向上，对物体和秤盘整体，由牛顿第二定律可得a＝＝m/s2＝10m/s2。秤盘原来在竖直向下的拉力F作用下保持静止时，弹簧对秤盘向上拉力大小为F弹＝(M＋m)g＋F＝(20＋10)×10N＋30N＝60N。对秤盘，由牛顿第二定律F弹－Mg－FN＝Ma，解得物体对秤盘的压力FN＝20N，C正确。6．(2018