新版高中物理牛顿第二定律经典例题（精品多篇）

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高一物理牛顿第二定律

【1】关于物体运动状态的改变，下列说法中正确的是（d）

a.物体运动的速率不变，其运动状态就不变

b．物体运动的加速度不变，其运动状态就不变

c．物体运动状态的改变包括两种情况：一是由静止到运动，二是由运动到静止

d．物体的运动速度不变，我们就说它的运动状态不变

【2】关于运动和力，正确的说法是（d）

a．物体速度为零时，合外力一定为零 b．物体作曲线运动，合外力一定是变力

c．物体作直线运动，合外力一定是恒力 d．物体作匀速运动，合外力一定为零

【3】在水平地面上放有一三角形滑块，滑块斜面上有另一小滑块正沿斜面加速下滑，若三角形滑块始终保

持静止，如图所示．则地面对三角形滑块（b）

a.有摩擦力作用，方向向右b．有摩擦力作用，方向向左

c．没有摩擦力作用d．条件不足，无法判断

【4】设雨滴从很高处竖直下落，所受空气阻力f和其速度υ成正比．则雨滴的运动情况是（bd）

a． 先加速后减速，最后静止 b．先加速后匀速 c．先加速后减速直至匀速 d．加速度逐渐减小到零

【5】a、b两物体以相同的初速度滑到同一粗糙水平面上，若两物体的质量ma＞mb，两物体与粗糙水平

面间的动摩擦因数相同，则两物体能滑行的最大距离sa与sb相比为（a）

a．sa = sbb．sa >sbc．sa < sbd．无法确定

【6】 一物体在几个力的共同作用下处于静止状态．现使其中向东的一个力f的值逐渐减小到零，又马上

使其恢复到原值（方向不变），则（ac）

a． 物体始终向西运动b．物体先向西运动后向东运动

b． 物体的加速度先增大后减小d．物体的速度先增大后减小

【7】质量是60kg的人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少？

（g=10m/s2）

（1）升降机匀速上升；

（2）升降机以4m/s2的加速度匀加速上升；（3）升降机以5m/s2的加速度匀加速下降。

高一物理牛顿第二定律典型例题讲解与错误分析

北京市西城区教育研修学院（原教研中心）编

【例1】在光滑水平面上的木块受到一个方向不变，大小从某一数值逐渐变小的外力作用时，木块将作 [ ]

a．匀减速运动

b．匀加速运动

c．速度逐渐减小的变加速运动

d．速度逐渐增大的变加速运动

【分析】 木块受到外力作用必有加速度，已知外力方向不变，数值变小，根据牛顿第二定律可知，木块加速度的方向不变，大小在逐渐变小，也就是木块每秒增加的速度在减少，由于加速度方向与速度方向一致，木块的速度大小仍在不断增加，即木块作的是加速度逐渐减小速度逐渐增大的变加速运动．

【答】 d．

【例2】 一个质量m=2kg的木块，放在光滑水平桌面上，受到三个大小均为f=10n、与桌面平行、互成120°角的拉力作用，则物体的加速度多大？若把其中一个力反向，物体的加速度又为多少？

【分析】 物体的加速度由它所受的合外力决定．放在水平桌面上的木块共受到五个力作用：竖直方向的重力和桌面弹力，水平方向的三个拉力．由于木块在竖直方向处于力平衡状态，因此，只需由水平拉力算出合外力即可由牛顿第二定律得到加速度．

（1）由于同一平面内、大小相等、互成120°角的三个力的合力等于零，所以木块的加速度a=0．

（2）物体受到三个力作用平衡时，其中任何两个力的合力必与第三个力等值反向．如果把某一个力反向，则木块所受的合力f合=2f=20n，所以其加速度为：

它的方向与反向后的这个力方向相同．

【例3】 沿光滑斜面下滑的物体受到的力是 [ ]

a．力和斜面支持力

b．重力、下滑力和斜面支持力

c．重力、正压力和斜面支持力

d．重力、正压力、下滑力和斜面支持力

【误解一】选（b）。

【误解二】选（c）。

【正确解答】选（a）。

【错因分析与解题指导】 [误解一]依据物体沿斜面下滑的事实臆断物体受到了下滑力，不理解下滑力是重力的一个分力，犯了重复分析力的错误。[误解二]中的“正压力”本是垂直于物体接触表面的力，要说物体受的，也就是斜面支持力。若理解为对斜面的正压力，则是斜面受到的力。

在用隔离法分析物体受力时，首先要明确研究对象并把研究对象从周围物体中隔离出来，然后按场力和接触力的顺序来分析力。在分析物体受力过程中，既要防止少分析力，又要防止重复分析力，更不能凭空臆想一个实际不存在的力，找不到施力物体的力是不存在的。

【例4】 图中滑块与平板间摩擦系数为μ，当放着滑块的平板被慢慢地绕着左端抬起，α角由0°增大到90°的过程中，滑块受到的摩擦力将 [ ]

a．不断增大

b．不断减少

c．先增大后减少

d．先增大到一定数值后保持不变

【误解一】 选（a）。

【误解二】 选（b）。

【误解三】 选（d）。

【正确解答】选（c）。

【错因分析与解题指导】要计算摩擦力，应首先弄清属滑动摩擦力还是静摩擦力。

若是滑动摩擦，可用f=μn计算，式中μ为滑动摩擦系数，n是接触面间的正压力。若是静摩擦，一般应根据物体的运动状态，利用物理规律（如∑f=0或∑f = ma）列方程求解。若是最大静摩擦，可用f=μsn计算，式中的μs是静摩擦系数，有时可近似取为滑动摩擦系数，n是接触面间的正压力。

【误解一、二】 都没有认真分析物体的运动状态及其变化情况，而是简单地把物体受到的摩擦力当作是静摩擦力或滑动摩擦力来处理。事实上，滑块所受摩擦力的性质随着α角增大会发生变化。开始时滑块与平板将保持相对静止，滑块受到的是静摩擦力；当α角增大到某一数值α0时，滑块将开始沿平板下滑，此时滑块受到滑动摩擦力的作用。当α角由0°增大到α0过程中，滑块所受的静摩擦力f的大小与重力的下滑力平衡，此时f = mgsinα．f 随着α增大而增大；当α角由α0增大到90°过程中，滑块所受滑动摩擦力f=μn=μmgcosα，f 随着α增大而减小。

【误解三】 ……此处隐藏5633个字……图当水平轨道上的车厢以加速度a向右做匀加速运动时，悬挂在车厢顶上的小球的悬线对竖直方向的偏角多大？悬线的拉力是多大？

22、如下图所示，停在水平地面上的小车内，用细绳ab、bc拴住一个重球，绳bc呈水平状态，绳ab的拉力为t1，绳bc的拉力为t2当小车从静止开始向左加速运动，但重球相对于小车的位置不发生变化，那么两根绳子上拉力变化的情况为（）a.t1变大

b.t1变小

c.t2变小

d.t2不变

典型例题

【例1】如图6-8-1-1所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（）

（a）物体所受弹力增大，摩擦力也增大了

（b）物体所受弹力增大，摩擦力减小了

（c）物体所受弹力和摩擦力都减小了

（d）物体所受弹力增大，摩擦力不变

分析与解：物体随圆筒一起转动时，受到三个力的作用：重力g、筒壁对

它的弹力fn、和筒壁对它的摩擦力f1（如图6-8-1-2所示）。其中g和f1是

一对平衡力，筒壁对它的弹力fn提供它做匀速圆周运动的向心力。当圆筒

匀速转动时，不管其角速度多大，只要物体随圆筒一起转动而未滑动，则物体所受的（静）摩擦力f1大小等于其重力。而根据向心力公式，fnmr，当角速度较大时fn也较大。故本题应选d。2图

6-8-1-

1【例2】如图6-8-1-3所示的传动装置中，已知大轮半径是小轮半径的3倍，图6-8-1-

2a点和b点分别在两轮边缘，c点离大轮距离等于小轮半径，若不打滑，则它们的线速度之比va∶vb∶vc=，角速度之比ωa∶ωb∶ωc=，向心加速度之比aa∶ab∶ac=。

分析与解：a、c两点在同一轮上，所以角速度相等，即ωa=ωc由v=ωr得va=3vc；又因为不打滑，所以va= vb，由v=ωr得：

a13b。∴va∶vb∶vc=3∶3∶1；ωa∶ωb∶ωc=1∶3∶1；

2aa∶ab∶ac=ara∶brb∶crc=1∶3∶1。

学能提升 图6-8-1-

3★1．如图6-8-1-4所示，小物体a与圆柱保持相对静止，跟着圆盘一起

作匀速圆周运动，则a受力情况是受()

(a)重力、支持力

(b)重力、向心力

(c)重力、支持力和指向圆心的摩擦力

(d)重力、支持力、向心力和摩擦力

★2．如图6-8-1-5所示，a、b是地球上不同纬度上的两点，a、b

随地球自转做匀速圆周运动，则该两点具有相同的（）

(a)运动半径(b)线速度大小

(c)角速度(d)线速度 图6-8-1-4 ★3．用长短不同，材料相同的同样粗细的绳子，各拴着一个质量相同的小球在光滑水平面上作匀速圆周运动，那么（）

(a)两个小球以相同的线速度运动时，长绳易断

(b)两个小球以相同的角速度运动时，短绳易断

(c)两个小球以相同的角速度运动时，长绳易断

(d)不管怎样都是短绳易断

★4．如图6-8-1-6所示，汽车以速度v通过一半圆形式拱桥的顶端时，汽车受力的说法正确的是（）

(a)汽车的向心力就是它所受的重力

(b)汽车的向心力是它所受的重力和支持力的合力，方向指向圆心

(c)汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用(d)以上均不正确

★★5．火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是()

①当火车以v的速度通过此弯路时，火车所受重力与轨道面支持力的合力提供向心力

②当火车以v的速度通过此弯路时，火车所受重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力

③当火车速度大于v时，轮缘挤压外轨④当火车速度小于v时，轮缘挤压外轨

(a)①③(b)①④(c)②③(d)②④

★★6．由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋的过程中，如果保持飞机速度的大小和距离海面的高度均不变，则下列说法中正确的是()

(a)飞机做的是匀速直线运动。

(b)飞机上的乘客对座椅的压力略大于地球对乘客的引力。

(c)飞机上的乘客对座椅的压力略小于地球对乘客的引力。

(d)飞机上的乘客对座椅的压力为零。

★★★7．有一质量为m的小木块，由碗边滑向碗底，碗内表面是半径为r的圆弧，由于摩擦力的作用，木块运动的速率不变，则（）

（a）它的加速度为零（b）它所受合力为零

（c）它所受合力大小一定，方向改变（d）它的加速度恒定

★★8．如图6-8-1-7所示，半径为r的圆筒绕竖直中心轴oo′转动，小物

块a靠在圆筒的内壁上，它与圆筒的静摩擦因数为μ，现要使a不下落，则圆筒转动的角速度ω至少应为图

6-8-1-7 ★★9．如图6-8-1-8所示，一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，大轮的半径是小轮的2倍，大轮上的一点s离转动轴的距离等于小轮

2的半径，当大轮边缘上p点的向心加速度是10m／s时，大轮上的s点和小轮上的q点的向心加速度为as=______m／s2，aq=______m／s 图6-8-1-8 ★★★10．一个圆盘边缘系一根细绳，绳的下端拴着一个质量为m的小球，圆

盘的半径是r，绳长为l，圆盘匀速转动时小球随着一起转动，并且细绳与竖直

方向成θ角，如图6-8-1-9所示，则圆盘的转速是。

★★★11．如图6-8-1-10所示，直径为d的纸筒以角速度ω绕轴o

匀速转动，从枪口发射的子弹沿直径穿过圆筒。若子弹在圆筒旋转不到

半周时在圆筒上留下a、b两个弹孔，已知ao和b0夹角为φ，则子弹的速度大小为

★★12．下述各种现象，属于利用离心现象的是；属于防止离心

现象的是。

a．洗衣机脱水b．离心沉淀器分离物质

c．汽车转弯时减速d．汽车过桥时减速

e．转动雨伞，去除雨伞上的一些水

f．站在公交车里的乘客，在汽车转弯时用力拉住扶手

2图6-8-1-9 图

6-8-1-10

答案：1.c；2.c；3.c；4.b；5.a；6.c；7.c；8.g

r；=

5、aq=20；10.12gtanrlsin 11.d

； 12.利用离心现象的是a、b、e；防止离心现象的是c、d、f

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