牛顿第二定律的应用专题训练
一、临界问题
1．如图所示，细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔型滑块A的顶端P P处，细线的另一端拴一质量为m的小球。当滑块至少以加速度
a a=_____________向左运动时，小球对滑块的压力等于零。当滑块以
a=2g的加速度向左运动时，线中拉力T=___________。 A 45°
2．如图所示，小车车厢的内壁挂着一个光滑的小球，球的质量为20kg，悬绳与厢壁成30°夹角（g=10m/s2），求：
（1）当小车以4m/s2的加速度沿水平方向向左运动时，绳子对小球的拉力T与小球对厢壁的压力FN各等于多少；
（2）要使小球对厢壁的压力为零，小车的加速度至少要多大？
3．如图所示，一水平传送带以v=2m/s的速度做匀速运动，传送带两端的距离是x=20m，现将一物体轻放在传送带的一端A，已知传送带与物体间的动摩擦因数为0.1。试求物体由传送带一端运动到另一端所需的时间是多少？（取g=10m/s2）
A B
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4．如图所示，木块A质量为1kg，木块B的质量为2kg，叠放在水平地面上，AB间的最大静摩擦力为1N，B与地面间的滑动摩擦因数为0.1，今用水平力F作用于B，取g=10m/s2，则保持AB相对静止的条件是F不超过：（ ）
A A．3N B．4N C．5N D．6N
F B
5．如图所示，小木箱abcd的质量M=0.18kg，高L=0.2m，其顶部离挡板E的距离h=0.8m，在木箱内放有一个质量为m=0.02kg的小物体P，设想对木箱施加一个竖直向上的恒力F的作用，使其由静止开始向上做匀加速运动，木箱和挡板碰后立刻停在挡板处，为使小物体P不会和木箱顶ad相碰，求恒力F的取值范围。（g=10m/s2）
h F
a d
P L
b c
二、超重与失重问题
1．电梯里放有一个台式体重计，质量为60kg的人站在体重计上。取g=10m/s2，求下列四种情况下体重计的读数：
（1）电梯不动或匀速运动；
（2）电梯以2m/s2的加速度匀加速上升； （3）电梯以2m/s2的加速度匀减速上升； （4）电梯做自由落体运动。
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2．一个质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为
g，g为当地的重力加速度。3则人对电梯底部的压力为：（ ）
mg4mgA． B．2mg C．mg D．
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g3．质量为m的物体用弹簧秤悬挂在电梯中，当电梯以的加速度竖直加速下降时，弹簧秤的
2读数及物体的重力分别为：（ ）
mgmgmgmgA．mg，mg B．， C．，mg D．mg，
2222
4．质量为m的人站在升降机中，如果升降机运动时加速度的绝对值为a，升降机底板对人的支持力FN=ma+mg，则可能的情况是：（ ） A．升降机以加速度a向下加速运动 B．升降机以加速度a向上加速运动 C．在向上运动中，以加速度a制动 D．在向下运动中，以加速度a制动 5．电梯在上升的某段过程中做匀减速运动，其速度由8m/s减小到2m/s时通过的距离为15m，取g=10m/s2，站在电梯内的体重为6.0×102N的人对电梯地板的压力为：（ ） A．120N B．240N C．480N D．600N
6．如图所示，在原来静止的木箱内的水平底面上放着物体A，A被一伸长的弹簧（弹簧的轴线沿水平方向）拉住而静止，在以后的运动中发现物体
A A被拉动了，则木箱的运动情况可能是：（ ）
A．加速下降 B．减速上升 C．匀速向右运动 D．加速向左运动
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7．据报道，某航空公司的一架客机，在正常航线上作水平飞行时，由于突然受到强大垂直气流作用，使飞机在10s内下降高度1700m，造成众多乘客和机组人员的伤害事故，如果只研究飞机在竖直方向上的运动，且假设这一运动为匀变速运动，g取10m/s2，试计算： （1）飞机在竖直方向上产生的加速度；
（2）乘客所系安全带的拉力与乘客体重的比值为多少时，才能使乘客不脱离座椅；
（3）未系安全带的乘客，相对于机舱将向什么方向运动；最可能受到伤害的是人体的什么部位？
三、牛顿第二定律的瞬时性问题
1．如图所示，质量相同的A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动。两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线的瞬间A球的加速度为
A ________；B球的加速度为________。
B
2．如图所示，轻弹簧下悬挂有一个小球，用手握住弹簧的上端点，用竖直向上的拉力F向上拉，稳定后小球做加速度为1m/s2的匀加速直线运动，取g=10m/s2
（1）若握住弹簧上端的手突然停止运动，那么这一瞬间小球的加速度大小和方向将是：（ ）
（2）若原来握住弹簧上端的手突然松开，这一瞬间小球的加速度大小和方向将是：（ ）
A．1m/s2，方向竖直向上 B．10m/s2，方向竖直向下 C．11m/s2，方向竖直向上 D．9m/s2，方向竖直向下
3．如图所示，吊篮P悬挂在天花板上，与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托住，当悬挂吊篮的细绳烧断的瞬间，吊篮P和物体Q的加速
P Q 度大小是：（ ）
A．aP=aQ=g B．aP =2g，aQ=g C．aP=g，aQ=2g D．aP=2g，aQ=0
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4．如图所示，两根轻质橡皮条A和B在竖直方向上共同系住一个小球，A和B都处于伸长状态，A上的弹力为B上弹力的2.5倍。若将B剪断，则在剪断的瞬间，小球的加速度大小为：（ ） A．g
3 B．
2g C．g 3D．5g
3A B
5．如图所示，光滑水平面上物体A和B以轻弹簧相连接，在水平拉力F作用下，以加速度a做直线运动，设A和B的质量分别为mA和mB，当突然撤掉力F时，A和B的加速度分别为：（ ） A．0，0 B．a，0 C．
a
A B F mamAamAa， D．a，?A
(mA?mB)(mA?mB)mB四、整体法与隔离体法问题
1．如图所示，质量为M的光滑斜面体放在水平面上，另一个质量为m的光滑木块放在斜面上。现用水平推力F向右推斜面，当推力F为多大时，才能使木块和斜面恰好能保持相对静止而共同向右加速运动？
m F
α
2．如图所示，质量为2m的物块A，与水平地面的摩擦不计，质量为m的物块B与地面的之间的动摩擦因数为?，在已知水平推力F的作用下，AB做加速运动，则A和B之间的作用力为_____________。
F A B
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