文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
第2 讲 牛顿第二定律的应用
一、两类动力学问题
1.动力学的两类基本问题
第一类：已知受力情况求物体的运动情况。
第二类：已知运动情况求物体的受力情况。
2.解决两类基本问题的思路
以加速度为“桥梁”，由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解，具体逻辑关系
如下
二、超重和失重
1.超重
(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象。
(2)产生条件：物体具有向上的加速度。
2.失重
(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象。
(2)产生条件：物体具有向下的加速度。
3.完全失重
(1)定义：物体对支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)等于
0 的现象。
(2)产生条件：物体的加速度a＝g，方向竖直向下。
4.实重和视重
(1)实重：物体实际所受的重力，它与物体的运动状态无关。
(2)视重：当物体在竖直方向上有加速度时，物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的
压力将不等于物体的重力。此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重。
【自测】 关于超重和失重的下列说法中，正确的是( )
A.超重就是物体所受的重力增大了，失重就是物体所受的重力减小了
B.物体做自由落体运动时处于完全失重状态，所以做自由落体运动的物体不受重
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
力作用
C.物体具有向上的速度时处于超重状态，物体具有向下的速度时处于失重状态
D.物体处于超重或失重状态时，物体的重力始终存在且不发生变化
答案 D
命题点一 动力学的两类基本问题
1.基本思路
2.基本步骤
3.解题关键
(1)两类分析——物体的受力分析和物体的运动过程分析。
(2)两个桥梁——加速度是联系运动和力的桥梁；速度是各物理过程间相互联系
的桥梁。
已知物体受力情况，分析物体运动情况
【真题示例1】 (2021·全国甲卷，14)如图1，将光滑长平板的下端置于铁架台水平
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
底座上的挡板P 处，上部架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板
与底座之间的夹角θ 可变。将小物块由平板与竖直杆交点Q 处静止释放，物块沿
平板从Q 点滑至P 点所用的时间t 与夹角θ 的大小有关。若θ 由30°逐渐增大至
60°，物块的下滑时间t 将( )
图1
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.先增大后减小
D.先减小后增大
答案 D
解析 由
意知，小物
沿光滑
平板加速下滑，根据牛
第二定律得
题
块
长
顿
mgsin θ＝
ma，小物
的加速度大小
块
a＝gsin θ；
架台底座的
度
设铁
长
为d，根据几何关系，小
物
的位移大小
；根据运
学公式得＝
块
为
动
at2，
立可得
联
t＝，θ 由30°逐
增大至
渐
60°，物
的下滑
块
时间t 将先减小后增大，D 正确。
【针对训练1】 (2021·山
省
中学模
东
实验
拟)2019 年9 月25 日，我国在酒泉卫星发
射中心用长征二号丁运载火箭，成功将云海一号02 星送入预定轨道。假设在发射
火箭过程中，首先由火箭助推器提供推力，使火箭上升到30 km 高空时，速度达
到1.2 km/s，然后助推器脱落，向上减速运动后然后下落回地面进行回收。火箭助
推器运动过程中所受地球引力可视为不变，且等于在地球表面时的重力，助推器
脱落后的运动过程中，受到的阻力大小恒为助推器重力的0.2 倍，互取10 m/s2，求；
图2
(1)助推器能上升到距离地面的最大高度；
(2)助推器落回地面的速度大小和助推器从脱落到落回地面经历的时间。
答案 (1)9×104 m (2)250 s
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
解析 (1)火箭加速上升的高度h1＝3×104 m，助推器脱落
的速度
时
v1＝1.2×103
m/s，助推器脱落后向上做减速运
，
动
f＝0.2mg，有mg＋f＝ma2，v＝2a2h2，v1＝a2t2
解得h2＝6×104 m，t2＝100 s
助推器上升的最大高度为h＝h1＋h2＝9×104 m(或90 km)。
(2)助推器从最高点下落
程中，
过
有mg－f＝ma3，v＝2a3h，v2＝a3t3
解得v2＝1 200 m/s，t3＝150 s
助推器从脱离到落地
的
经历
时间
t＝t2＋t3＝250 s。
已知物体运动情况，分析物体受力情况
【真题示例2】 (2021·浙江6 月选考，19)机动车礼让行人是一种文明行为。如图3
所示，质量m＝1.0×103 kg 的汽车以v1＝36 km/h 的速度在水平路面上匀速行驶，
在距离斑马线s＝20 m 处，驾驶员发现小朋友排着长l＝6 m 的队伍从斑马线一端
开始通过，立即刹车，最终恰好停在斑马线前。假设汽车在刹车过程中所受阻力
不变，且忽略驾驶员反应时间。
图3
(1)求开始刹车到汽车停止所用的时间和所受阻力的大小；
(2)若路面宽L＝6 m，小朋友行走的速度v0＝0.5 m/s，求汽车在斑马线前等待小朋
友全部通过所需的时间；
(3)假设驾驶员以v2＝54 km/h 超速行驶，在距离斑马线s＝20 m 处立即刹车，求
汽车到斑马线时的速度。
答案 (1)4 s 2.5×103 N (2)20 s (3)5 m/s
解析 v1＝36 km/h＝10 m/s
v2＝54 km/h＝15 m/s
(1)根据平均速度公式得t1＝＝
解得刹车时间t1＝4 s
刹
加速度
车
a＝＝－2.5 m/s2
根据牛
第二定律得－
顿
Ff＝ma，
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
解得Ff＝2.5×103 N。
(2)小朋友通
斑
的
过
马线
时间
t2＝＝24 s
汽
在斑
前等待
车
马线
时间t＝t2－t1＝20 s。
(3)根据速度位移公式得v2－v＝2as，
解得v＝5 m/s。
【针对训练2】 (2021·
宁葫芦
期末
辽
岛
)我国自主研制的新一代航空母舰正在建造
中。设航母中舰载飞机获得的升力大小F 可用F＝kv2表示，其中k 为比例常数；v
是飞机在平直跑道上的滑行速度，F 与飞机所受重力相等时的v 称为飞机的起飞
离地速度，已知舰载飞机空载质量为1.69×103 kg 时，起飞离地速度为78 m/s，装
载弹药后质量为2.56×103 kg。
(1)求飞机装载弹药后的起飞离地速度；
(2)飞机装载弹药后，从静止开始在水平甲板上匀加速滑行180 m 后起飞，求飞机
在滑行过程中所用的时间和飞机水平方向所受的合力大小(结果保留3 位有效数
字)。
答案 (1)96 m/s (2)6.55×104 N
解析 (1)
空
量
设
载质
为m1，装
后
量
载弹药
质
为m2，
由起
条件知
飞
kv＝m1g，kv＝m2g，
解得装
后的起
离地速度
载弹药
飞
为
v2＝96 m/s。
(2)
匀加速滑行
设
时间为t，加速度为a，由匀
速直
运
律可得
变
线
动规
x＝t
机在滑行
程中所用的
飞
过
时间为t＝3.75 s
由匀
速直
运
速度公式可得
变
线
动
v2＝at
机水平方向受合力
飞
F＝m2a
解得F＝6.55×104 N。
题型自我感悟
力学两
基本
是运
学公式和牛
第二定律的
合
用，能
好的考
学
动
类
问题
动
顿
综
应
较
查
生分析和解决
的能力。通
以上
目的分析，
你回答以下
：
问题
过
题
请
问题
1.从以上
目可以看出，高考命
通
架台、机、火箭、机
和航空母
题
题
过设计铁
飞
动车
等
物体的运
背景，来考
学生的什么能力？
舰
实际
动为
查
提示 把
物体模型化，看成
点；把
物体的运
化成我
熟悉的运
实际
质
实际
动简
们
动
模型，即运
情景的模型化，因此主要考
学生物理建模的能力。
动
查
2.
力学方法是我
分析
的基本方法，此
目解
的关
是什么？
动
们
问题
类题
题
键
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
提示 在建立运
模型
动
的基
上，要抓住两个分析：即
础
“运
分析
动
”和“受力分
析”，根据牛
第二定律或者运
学公式求出加速度。
顿
动
命题点二 瞬时问题的两类模型
1.两种模型
加速度与合力具有瞬时对应关系，二者总是同时产生、同时变化、同时消失，具体
可简化为以下两种模型：
2.解题思路
⇒⇒
3.两个易混问题
(1)图4 甲、乙中小球m1、m2原来均静止，现如果均从图中A 处剪断，则剪断绳子
瞬间图甲中的轻质弹簧的弹力来不及变化；图乙中的下段绳子的拉力变为0。
图4
(2)由(1)的分析可以得出：绳的弹力可以突变而弹簧的弹力不能突变。
【例3】 (2021·昆山检测)如图5 所示，在倾角为θ＝30°的光滑斜面上，物块A、B
质量分别为m 和2m。物块A 静止在轻弹簧上面，物块B 用细线与斜面顶端相连，
A、B 紧挨在一起但A、B 之间无弹力。已知重力加速度为g，某时刻把细线剪断，
当细线剪断瞬间，下列说法正确的是( )
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
图5
A.物块A 的加速度为0
B.物块A 的加速度为
C.物块B 的加速度为0
D.物块B 的加速度为
答案 B
解析 剪断
前，簧的
力
细线
弹
弹
F 弹＝mgsin 30°＝mg，
剪断的瞬
，簧的
细线
间弹
弹
力不
，仍
变
为F 弹＝mg；剪断
瞬
，
细线
间对A、B 系
，加速度
统
为a＝＝，即A 和B
的加速度均
，故
为
B 正确，A、C、D
。
错误
【针对训练3】 (2021·
州
扬
质检)如图6 甲、乙所示，细绳拴一个质量为m 的小球，
小球分别用固定在墙上的轻质铰链杆和轻质弹簧支撑，平衡时细绳与竖直方向的
夹角均为53°，轻杆和轻弹簧均水平。已知重力加速度为g，sin 53°＝0.8，cos 53°
＝0.6。下列结论正确的是( )
图6
A.甲、乙两种情境中，小球静止时，细绳的拉力大小均为mg
B.甲图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为g
C.乙图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为g
D.甲、乙两种情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小均为g
答案 C
解析 甲、乙两种情境中，小球静止
，
杆
小球与
簧
时
轻
对
轻弹
小球的作用力都是水平向右，如
所示，由平衡条件得
对
图
细绳
的拉力大小都为FT＝＝mg，故A
；甲
所示情境中，
错误
图
细绳
断瞬
，小球即将做
周运
烧
间
圆
动，所以小球的加速度大小为a1
＝g，乙
所示情境中，
断瞬
簧的
力不
，小球所受的合力与
断
图
细绳烧
间弹
弹
变则
烧
前
拉力的大小相等、方向相反，此瞬
小球的加速度大小
细绳
则
间
为a2＝＝g，故C
正确，B、D
。
错误
命题点三 超重与失重现象
1.对超重和失重的理解
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)不论超重、失重或完全失重，物体的重力都不变，只是“视重”改变。
(2)在完全失重的状态下，一切由重力产生的物理现象都会完全消失。
(3)尽管物体的加速度方向不是竖直方向，但只要其加速度在竖直方向上有分量，
物体就会处于超重或失重状态。
2.判断超重和失重的方法
从受力的
角度判断
当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超重
状态；小于重力时，物体处于失重状态；等于零时，物体处于完
全失重状态
从加速度的
角度判断
当物体具有向上的加速度时，物体处于超重状态；具有向下的
加速度时，物体处于失重状态；向下的加速度等于重力加速度
时，物体处于完全失重状态
从速度变化
的角度判断
①物体向上加速或向下减速时，超重
②物体向下加速或向上减速时，失重
【真题示例4】 (2020·山东卷)一质量为m 的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s 与
时间t 的关系图像如图7 所示。乘客所受支持力的大小用FN表示，速度大小用v
表示。重力加速度大小为g。以下判断正确的是( )
图7
A.0～t1时间内，v 增大，FN>mg
B.t1～t2时间内，v 减小，FN<mg
C.t2～t3时间内，v 增大，FN<mg
D.t2～t3时间内，v 减小，FN>mg
答案 D
解析 根据位移—
像的斜率表示速度可知，
时间图
0～t1
内，像斜率增大，速
时间
图
度v 增大，加速度方向向下，由牛
运
定律可知乘客
于失重状
，所受的支
顿
动
处
态
持力FN<mg，选项A
；
错误t1～t2
内，像斜率不
，速度
时间
图
变
v 不
，加速度
零
变
为
，
乘客所受的支持力FN＝mg，选项B
；
错误t2～t3
内，像斜率减小，速度
时间
图
v 减
小，加速度方向向上，由牛
运
定律可知乘客
于超重状
，所受的支持力
顿
动
处
态
FN>mg，选项C
，
错误
D 正确。
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【针对训练4】 (2021·
州
扬
质检)荡秋千是人们平时喜爱的一项休闲娱乐活动，如
图8 所示，某同学正在荡秋千，A 和B 分别为运动过程中的最低点和最高点，若忽
略空气阻力，则下列说法正确的是( )
图8
A.在B 位置时，该同学速度为零，处于平衡状态
B.在A 位置时，该同学处于失重状态
C.在A 位置时，该同学对秋千踏板的压力大于秋千踏板对该同学的支持力，处于
超重状态
D.由B 到A 过程中，该同学向心加速度逐渐增大
答案 D
解析 在B 位置
，
同学速度
零，重力和
子拉力的合力提供向心力，受力
时
该
为
绳
不平衡，故A
；在
错误
A 位置
，重力和
子拉力的合力提供向心力，同学
于
时
绳
该
处
超重状
，故
态
B
；根据牛
第三定律，在
错误
顿
A 位置
，同学
秋千踏板的
力
时该
对
压
大小等于秋千踏板
同学的支持力大小，故
对该
C
；由
错误
B 到A
程中，重力和
过
子拉力的合力提供向心力
绳
F＝m＝ma，由
能定理得
动
mgh＝mv2，同学向心加
该
速度逐
增大，故
渐
D 正确。
对点练1 动力学的两类基本问题
1.(2021·山
坊模
东潍
拟)竖直向上抛的物体在上升过程中由于受到空气阻力，加速
度大小为g，若空气阻力大小不变，那么这个物体下降过程中的加速度大小为(
)
A.g
B.g
C.g
D.g
答案 C
解析 上抛
程中，受到
直向下的重力和
直向下的阻力，根据牛
第二定律
过
竖
竖
顿
可得mg＋f＝mg，解得f＝mg，在下降
程中，
过
受到
直向下的重力和
直向上的
竖
竖
阻力，根据牛
第二定律可得
顿
mg－f＝ma，解得a＝g，故选C。
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
2.(2021·江
州
研
苏扬
调
)皮球从一定高度处由静止下落，t1时刻与地面碰撞后反弹，
t2时刻上升到最高点，皮球运动时受到的空气阻力大小恒定，取皮球落地点为原
点建立坐标系，竖直向上为正方向，下列皮球位置x 与时间t 的关系图像中，能描
述该过程的是( )
答案 A
解析 皮球从一定高度
由静止下落，小球的加速度大小
处
为a1＝＝g－，所以下
落
速度越来越大，所以
斜率增大；反
上升
，加速度大小
时
图线
弹
时
为a2＝＝g＋方
向与运
方向相反，所以上升
速度减小，
斜率越来越小；上升
加速度大
动
时
图线
时
于下降
加速度，所以上升
速度
化更快，用
更短，同
因
阻力的存在，反
时
时
变
时
时
为
后不能再上升到原高度，
弹
故A 正确，B、C、D
。
错误
3.如图1 所示为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前
得到越来越广泛的应用。一架质量m＝2 kg 的无人机，其动力系统所能提供的最
大升力F＝36 N，运动过程中所受空气阻力大小恒为f＝4 N。g 取10 m/s2。
图1
(1)无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞。求在t＝5 s 时离地面
的高度h；
(2)当无人机悬停在距离地面高度H＝100 m 处，由于动力设备故障，无人机突然
失去升力而坠落。求无人机坠落地面时的速度v。
答案 (1)75 m (2)40 m/s
解析 (1)
无人机上升
加速度
设
时
为a，由牛
第二定律，有
顿
F－mg－f＝ma
解得a＝6 m/s2
由h＝at2，解得h＝75 m。
(2)
无人机
落
程中加速度
设
坠
过
为a1，由牛
第二定律，有
顿
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
mg－f＝ma1
解得a1＝8 m/s2
由v2＝2a1H，解得v＝40 m/s。
4.(2021·
宁大
市第一次模
辽
连
拟)“新冠”席卷全国，在举国上下“抗疫”的斗争
中，武汉各大医院出现了一批人工智能机器人。机器人“小易”在医护人员选择
配送目的后，就开始沿着测算的路径出发，在加速启动的过程中“小易”“发
现”正前方站一个人，立即制动减速，恰好在距离人30 cm 处停下。“小易” 从
静止出发到减速停止，可视为两段匀变速直线运动，其v－t 图像如图2 所示，图
中t0＝1.6 s，v0＝5 m/s。已知减速时的加速度大小是加速时加速度大小的3 倍，
“小易”(含药物)的总质量为60 kg，运动过程中阻力恒为20 N。(结果保留3 位
有效数字)求：
图2
(1)“小易”从静止出发到减速停止的总位移以及加速过程与减速过程的加速度
分别多大；
(2)启动过程的牵引力与制动过程的制动力(不含阻力)分别多大。
答案 (1)4 m 4.17 m/s2 12.5 m/s2 (2)270 N 730 N
解析 (1)
加速运
与减速运
的
分
设
动
动
时间
别为t1、t2，位移分
是
别
x1、x2，
是
总时间
t0，
位移是
总
x，由匀
速直
运
律知
变
线
动规
x1＝t1，x2＝t2
x＝x1＋x2，解得x＝4 m
由加速度定义式知a1＝，a2＝，
则a2＝3a1
t0＝t1＋t2
立解得
联
t1＝1.2 s，t2＝0.4 s
则a1＝ m/s2＝4.17 m/s2，a2＝ m/s2＝12.5 m/s2。
(2)
加速
程与减速
程分
列牛
第二定律方程有
对
过
过
别
顿
F1－Ff＝ma1，F2＋Ff＝ma2
解得F1＝270 N，F2＝730 N。
对点练2 瞬时问题
5.如图3 所示，A 球质量为B 球质量的3 倍，光滑固定斜面的倾角为θ，图3 甲中，
11
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A、B 两球用轻弹簧相连，图乙中A、B 两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C 与
斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，重力加速度为g，则在突然撤去挡板的瞬间
有( )
图3
A.图甲中A 球的加速度大小为gsin θ
B.图甲中B 球的加速度大小为2gsin θ
C.图乙中A、B 两球的加速度大小均为gsin θ
D.图乙中轻杆的作用力一定不为零
答案 C
解析 设B 球
量
质
为m，则A 球的
量
质
为3m。撤去
板前，
甲、乙中
板
挡
题图
挡
对B
球的
力大小均
弹
为4mgsin θ，因
簧
力不能突
，而
杆的
力会突
，所以撤
弹
弹
变
轻
弹
变
去
板瞬
，
甲中
挡
间
题图
A 球所受的合力
零，加
为
速度
零，
为
B 球所受合力大小为
4mgsin θ，加速度大小为4gsin θ；
乙中，撤去
板的瞬
，
题图
挡
间A、B 两球整体受到
的合力大小为4mgsin θ，A、B 两球的加速度大小均为gsin θ，每个球受到的合力
则
大小均等于自身重力沿斜面向下的分力，杆的作用力
零，
轻
为
C 正确，A、B、D 错
。
误
6.如图所示，A、B、C 三个小球质量均为m，A、B 之间用一根没有弹性的轻质细线
连在一起，B、C 之间用轻弹簧拴接，整个系统用细线悬挂在天花板上并且处于静
止状态。现将A 上面的细线剪断，则在剪断细线的瞬间，A、B、C 三个小球的加速
度分别是(重力加速度为g)( )
图4
A.1.5g，1.5g，0
B.g，2g，0
C.g，g，g
D.g，g，0
答案 A
12
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
解析 剪断
前，
簧的拉力
细线
轻弹
为mg。在剪断A 上面的
的瞬
，
簧中
细线
间轻弹
拉力不
，小球
变
C 所受合力
零，所以
为
C 的加速度
零；
为
A、B 小球被
拴在一
细线
起，整体受到二者重力和
簧向下的拉力，由牛
第二定律得
轻弹
顿
3mg＝2ma，解得
a＝1.5g，选项A 正确。
7.如图5 所示，质量分别为m1、m2的A、B 两小球分别连在弹簧两端，B 小球用细
绳固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量且细绳和弹簧与斜面平行，
在细绳被剪断的瞬间，A、B 两小球的加速度大小分别为( )
图5
A.，
B.0，
C.，0
D.0，
答案 B
解析 在剪断
之前，
细绳
A
于平衡状
，所以
簧的拉力与
处
态
弹
A 的重力沿斜面的
分力大小相等；在剪断
的瞬
，
上的拉力立即减
零，而
簧的伸
量
细绳
间
细绳
为
弹
长
没有来得及
生
发
改
，故
力不
，大小仍等于
变
弹
变
A 的重力沿斜面的分力，故A 球
的加速度
零；在剪断
之前，
为
细绳
对B 球
行受力分析，
进
B 受到重力、簧
它沿
弹
对
斜面向下的拉力、支持力及
子的拉力，在剪断
的瞬
，
子上的拉力立即
绳
细绳
间
绳
减
零，
为
对B 球
行受力分析，
进
则B 受到重力、簧沿斜面向下的拉力、支持力，
弹
所以根据牛
第二定律得
顿
aB＝＝，故B 正确，A、C、D
。
错误
对点练3 超重和失重问题
8.(2021·
市柯
中学模
绍兴
桥
拟)下列漫画描绘了超失重的现象，若图a 表示电梯静
止或者匀速运动的情形，那么图b，图c，分别表示电梯在如何运动，下列说法正
确的是( )
A.图b 可能表示电梯向上做减速运动
B.图b 可能表示电梯向上做加速运动
C.图c 可能表示电梯向上做加速运动
D.图c 可能表示电梯向下做减速运动
13
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
答案 B
解析 图b
案被
扁了，是超重，加速度向上，可能向上做加速运
，也可能向
图
压
动
下做减速运
，
动B 正确，A
；
错误图c
案被拉
了，是失重，加速度向下，可能向
图
长
下做加速运
，也可能向上做减速运
，
动
动
C、D
。
错误
9.(2021·北京
城区期末
东
)下列属于超重现象的是( )
A.汽车驶过拱形桥顶端
B.航天器随火箭从地面向上加速发射
C.人在电梯中随电梯减速上升
D.宇航员随宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动
答案 B
解析 汽
拱形
端，有
直向下的向心加速度，于失重状
，
车驶过
桥顶
竖
处
态A
；
错误
航天器随火箭从地面向上加速
射，有
直向上的加速度，
于超重状
，
发
竖
处
态
B 正
确；人在
梯中随
梯减速上升，加速度向下，于失重状
，
电
电
处
态C
；宇宙
船
错误
飞
地球做匀速
周运
，万有引力作
向心力，宇宙
船
于完全失重状
，
绕
圆
动
为
飞
处
态
D
。
错误
10.如图6 所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A 小球，同时水
平细线一端连着A 球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是
60°，A、B 两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。开始时A、B 两球都静止不动，A、
B 两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，
A、B 两球的加速度分别为( )
图6
A.aA＝aB＝g
B.aA＝2g，aB＝0
C.aA＝g，aB＝0
D.aA＝2g，aB＝0
答案 D
解析 水平
被剪断前，
细线
对A、B
行受力分析如
所示
进
图
14
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
静止
，
时FT＝Fsin 60°，Fcos 60°＝mAg＋F1，F1＝mBg，又mA＝mB，解得FT＝2mAg，
水平
被剪断瞬
，
细线
间FT消失，其他各力不
，
变A 所受合力与FT等大反向，所以aA
＝＝2g，aB＝0，故D 正确。
11.(2021·山
省
中学模
东
实验
拟)2019 年5 月25 日，2019 年全国蹦床锦标赛在天津
科技大学滨海校区体育馆落下帷幕，上海选手高磊加冕男子网上个人和团体双冠
王。测得一位仅在竖直方向上运动的蹦床运动员受到蹦床的弹力F 随时间t 的变
化规律如图7 所示，已知该运动员的最大加速度为42 m/s2，重力加速度为g＝10
m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的是( )
图7
A.该运动员接触蹦床过程中受到的最大弹力为2 000 N
B.该运动员双脚离开蹦床后的最大速度为16 m/s
C.该运动员由最低点向上运动到离开蹦床的过程中先处于超重状态后处于失重
状态
D.该运动员由接触蹦床到最低点的过程中一直处于失重状态
答案 C
解析 由
分析可知运
的重力等于
题图
动员
500 N，
运
的
量
则
动员
质
为m＝50 kg，
根据牛
第二定律得
顿
Fm－mg＝mam，解得Fm＝2 600 N，故A
；由
分析可
错误
题图
知运
双脚离开
床后最
动员
蹦
长经过1.6 s 再次接触
床，
离开
床后上升和下
蹦
则
蹦
落的
均
时间
为0.8 s，运
双脚离开
床后的最大速度
动员
蹦
为v＝gt＝10×0.8 m/s＝8
m/s，故B
；运
由最低点向上运
到离开
床的
程中，床的
力先大
错误
动员
动
蹦
过
蹦
弹
于人的重力，加速度方向向上，于超重状
，了平衡位置，床的
力小于人
处
态过
蹦
弹
的重力，加速度方向向下，于失重状
，故
处
态
C 正确；运
由接触
床到最低点
动员
蹦
的
程中，床的
力先小于人的重力，加速度方向向下，于失重状
，了平
过
蹦
弹
处
态过
衡位置，床的
力大于人的重力，加速度方向向上，于超重状
，故
蹦
弹
处
态
D
。
错误
12.(2021·八省大
考广
卷
联
东
)如图8 所示，一足够长的斜面倾角为37°，斜面BC 与
15
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
水平面AB 圆滑连接。质量m＝2 kg 的物体静止于水平面上的M 点，M 点距B 点
之间的距离L＝9 m，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为μ＝0.5，现使物体
受到一水平向右的恒力F＝14 N 作用，运动至B 点时撤去该力(sin 37°＝0.6，cos
37°＝0.8，取g＝10 m/s2)。则：
图8
(1)物体到达B 点时的速度是多大？
(2)物体在斜面上滑行的时间是多少？
答案 (1)6 m/s (2)1.94 s
解析 (1)在水平面上，根据牛
第二定律可知
顿
F－μmg＝ma
解得a＝＝ m/s2＝2 m/s2
M 到B，根据速度位移公式可知v＝2aL
解得vB＝＝ m/s＝6 m/s。
(2)在斜面上向上运
，根据牛
第
动
顿
二定律可知mgsin θ＋μmgcos θ＝ma1
代入数据解得a1＝10 m/s2
根据速度位移公式可知v＝2ax
解得x＝1.8 m
由vB＝a1t1得t1＝0.6 s
因μ＜tan θ，所以物体速度减
零后会
下滑
为
继续
下滑
根据牛
第二定律可知
时
顿
mgsin θ－μmgcos θ＝ma2
解得a2＝2 m/s2
由x＝a2t 得t2＝ s
所以物体在斜面上滑行的总时间
t＝t1＋t2＝ s＝1.94 s。
16
