衔接点13牛顿第二定律
知识点梳理 1、牛顿第二定律 【基础知识梳理】
1、牛顿第二定律的内容：物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同． 2、牛顿第二定律的表达式：F=ma 3、牛顿第二定律的理解
(1)同向性：加速度的方向与力的方向始终一致
(2)瞬时性；加速度与力是瞬间的对应量，即同时产生、同时变化、同时消失 (3)同体性：加速度和合外力(还有质量)是同属一个物体的
(4)独立性：当物体受到几个力的作用时，各力将独立地产生与其对应的加速度，而物体表现出来的实际加速度是物体所受各力产生加速度叠加的结果 2、牛顿第二定律解决实际问题 1．确定研究对象．
2．分析物体的受力情况和运动情况，画出研究对象的受力分析图． 3．求出合力．注意用国际单位制统一各个物理量的单位． 4．根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解． 3、超重和失重
超重现象：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体受到的重力的现象称为超重现象．
失重现象：当物体对支持物的压力和对悬挂物的拉力小于物体重力的现象称为失重现象．
1．如图所示，质量为2 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为3 kg的物体B用轻质细线悬挂，A、B接触但无挤压。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为（g＝10 m/s2）
A．12 N C．25 N 【答案】A
B．22 N D．30N
【解析】剪断细线前，A、B间无压力，对A受力分析，受重力和弹簧的弹力，根据平衡条件有：
F?mAg?2?10?20N
剪断细线的瞬间，对整体分析，根据牛顿第二定律有：
?mA?mB?g?F??mA?mB?a
代入数据得整体加速度为：a?6m/s
2
隔离对B分析，根据牛顿第二定律有：mBg?N?mBa 代入数据解得：N?12N，故A正确，BCD错误。故选A．
2．如图所示，小球从轻弹簧正上方无初速释放，从小球开始接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的速度、加速度和所受的合力的变化是
A．合力变大，加速度变小，速度变小 B．合力与加速度逐渐变大，速度逐渐变小 C．合力与加速度先变小后变大，速度先变大后变小 D．合力、加速度和速度都是先变大后变小 【答案】C
【解析】小球与弹簧接触后，受重力和弹力作用，开始重力大于弹力，合力方向向下，则加速度方向向下，向下做加速度减小的加速运动，当重力和弹力相等后，弹力大于重力，合力方向向上，加速度方向向上，与速度方向相反，做加速度逐渐增大的减小运动。所以合力和
加速度先变小后变大，速度先变大后变小，故C正确，ABD错误。
3．在动摩擦因数?＝0.2的水平面上有一个质量为m＝1kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成?＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连，如图所示。此时小球处于静止平衡状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，当剪断轻绳的瞬间
A．小球仍处于静止状态 B．小球获得 10m/s的加速度
C．如果不剪断轻绳而是剪断弹簧，则小球仍处于静止状态 D．如果不剪断轻绳而是剪断弹簧，则小球获得 10m/s2的加速度 【答案】C
【解析】AB．在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点力平衡得，弹簧的弹力F=mgtan45°=1×10×1=10N剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力仍然为10N，小球此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用；小球所受的最大静摩擦力为
2
f=μmg=0.2×1×10N=2N根据牛顿第二定律得小球的加速度为a?F?f10?2??8m/s2m1方向向左，故AB错误；CD．剪断弹簧的瞬间，轻绳对小球的拉力瞬间为零，此时小球所受的合力为零，则小球的加速度为零，故C正确，D错误。故选C。
4．大小分别为1N和7N的两个力作用在一个质量为1kg的物体上，物体能获得的最小加速度和最大加速度分别是 A．1m/s2和7 m/s2 B．5m/s2和8 m/s2 C．6m/s和8m/s
22
2
D．0m/s和8 m/s 【答案】C
【解析】当两力反向时，合力最小，加速度最小，则有amin?同向时，合力最大，加速度最大，则有amax?故选C。
5．一物体以 7 m/ s2的加速度竖直下落时，物体受到的空气阻力大小是 ( g取10 m/ s2 )
2
7?1m/s2?6m/s2当两力17?1m/s2?8m/s2故C正确，ABD错误。1
(暑期辅导专用)2020年初高中物理衔接教材衔接点13牛顿第二定律(含解析)
