牛顿第二定律 同步练习2
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牛顿第二定律实验练习题1.关于“验证牛顿运动定律”的实验,下列说法中符合实际的是() A.通过同时改变小车的质量m及受到的拉力F的研究,能归纳出加速度、力、质量三者之间的关系B.通过保持小车质量不变,只改变小车的拉力的研究,就可以归纳出加速度、力、质量三者之间的关系C.通过保持小车受力不变,只改变小车质量的研究,就可以得出加速度、力、质量三者之间的关系D.先不改变小车质量,研究加速度与力的关系;再不改变受力,研究加速度与质量的关系,最后归纳出加速度、力、质量三者之间的关系2.如图所示,在探究牛顿运动定律的演示实验中,若1、2两个相同的小车所受拉力分别为F1、F2,车中所放砝码的质量分别为m1、m2,打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x1、x2,则在实验误差允许的范围内,有()A.当m1=m2、F1=2F2时,x1=2x2B.当m1=m2、F1=2F2时,x2=2x1C.当m1=2m2、F1=F2时,x1=2x2D.当m1=2m2、F1=F2时,x2=2x13.若测得某一物体质量m一定时,a与F的有关数据资料如下表所示:a/(m·s-2) 1.98 4.06 5.958.12F/N 1.00 2.00 3.00 4.00(1)根据表中数据,画出a-F图象.(2)根据图象判定:当m一定时,a与F的关系为______________(3)若甲、乙两同学在实验过程中,由于没有按照正确步骤进行实验,处理数据后得出如图所示的a-F图象.试分析甲、乙两同学可能存在的问题:甲:_____________________________________________________乙:_____________________________________________________4.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)所示为实验装置简图.(交流电的频率为50 Hz)(1)图(b)所示为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2.(保留两位有效数字)(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的1m数据如下表:实验次数12345678小车加速度a/m·s-21.90 1.72 1.49 1.25 1.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.71 1.00 1.671m/kg-1 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.000.60 请在下图所示的坐标纸中画出a-1m图线,并由图线求出小车加速度a与质量倒数1m之间的关系式是________________________5.为了探究加速度与力的关系,使用如图所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录,滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,光电门间距离为x,牵引砝码的质量为m.回答下列问题:(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉,使气垫导轨水平,在不增加其他仪器的情况下,如何判定调节是否到位?答:____________________________________________________________________(2)若取M=0.4 kg,改变m的值,进行多次实验,以下m的取值不合适的一个是A.m1=5 g B.m2=15 gC.m3=40 g D.m4=400 g(3)在此实验中,需要测得每一个牵引力对应的加速度,求得的加速度的表达式为______________________________(用Δt1、Δt2、D、x表示)6.在用DIS研究小车加速度与外力的关系时,某实验小组先用如图(a)所示的实验装置,重物通过滑轮用细线拉小车,位移传感器(发射器)随小车一起沿倾斜轨道运动,位移传感器(接收器)固定在轨道一端.实验中把重物的重力作为拉力F,改变重物重力重复实验四次,列表记录四组数据.(1)在坐标纸上作出小车加速度a和拉力F的关系图线;(2)从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处是:__________________________;a/ms-2 2.01 2.98 4.02 6.00F/N 1.00 2.00 3.00 5.003.0a/ms-21.02.04.02.06.04.0F/N位移传感器(接收器)小车位移传感器(发射器)重物轨道)a图((3)如果实验时,在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器,如图(b)所示.从理论上分析,该实验图线的斜率将___________.(填“变大”,“变小”,“不变”)7.如图所示的实验装置可以验证牛顿运动定律,小车上固定一个盒子,盒子内盛有沙子.沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m,小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M.(1)验证在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比:从盒子中取出一些沙子,装入沙桶中,称量并记录沙桶的总重力mg,将该力视为合外力F,对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出.多次改变合外力F的大小,每次都会得到一个相应的加速度.本次实验中,桶内的沙子取自小车中,故系统的总质量不变.以合外力F为横轴,以加速度a为纵轴,画出a-F图象,图象是一条过原点的直线.①a-F图象斜率的物理意义是_________________________________________.②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理?答:________.(填“合理”或“不合理”)③本次实验中,是否应该满足M≫m这样的条件?答:________(填“是”或“否”);理由是______________________________________________________.(2)验证在合外力不变的情况下,加速度与质量成反比:保持桶内沙子质量m不变,在盒子内添加或去掉一些沙子,验证加速度与质量的关系.本次实验中,桶内的沙子总质量不变,故系统所受的合外力不变.用图象法处理数据时,以加速度a为纵横,应该以______倒数为横轴.参考答案位移传感器(接收器)小车力传感器位移传感器(发射器)重物轨道)b图(1.解析:验证牛顿运动定律的实验,是利用控制变量法,探究加速度a 与合外力F 、物体质量m 的关系,故D 项正确.答案:D2.解析:当m 1=m 2、F 1=2F 2时,由F =ma 可知,a 1=2a 2,再由x =12at 2可得:x 1=2x 2,故A 正确,B 错误;当m 1=2m 2、F 1=F 2时,a 1=12a 2,再由x =12at 2可得:x 1=12x 2,故C 错误,D 正确.答案:AD3.解析:(1)若a 与F 成正比,则图象是一条过原点的直线.同时,因实验中不可避免地出现误差,研究误差产生的原因,从而减小误差,增大实验的准确性,则在误差允许范围内图象是一条过原点的直线即可.连线时应使直线过尽可能多的点,不在直线上的点应大致对称地分布在直线两侧,离直线较远的点应视为错误数据,不予以考虑.描点画图如图所示.(2)由图可知a 与F 的关系是正比例关系.(3)图中甲在纵轴上有较大截距,说明绳对小车拉力为零时小车就有加速度a 0,可能是平衡摩擦力过度所致.乙在横轴上有截距,可能是实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够. 答案:(1)见解析 (2)正比例关系(3)平衡摩擦力时木板抬的过高 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够4.解析:(1)由逐差法得a =a =(x 3+x 4)-(x 1+x 2)(4T )2=[(7.72+7.21)-(6.70+6.19)]×10-216×0.022m/s 2≈3.2 m/s 2 (2)如图所示,a =12mN答案:见解析5.解析:(1)如果气垫导轨水平,则不挂砝码时,M 应能在任意位置静止不动,或推动M 后能使M 匀速运动.(2)应满足M ≫m ,故m 4=400 g 不合适.(3)由v 1=D Δt 1,v 2=DΔt 2,v 22-v 12=2ax可得:a =(D Δt 2)2-(D Δt 1)22x.答案:(1)取下牵引砝码,M 放在任意位置都不动;或取下牵引砝码,轻推滑行器M ,数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间Δt 都相等 (2)D(3)a =(D Δt 2)2-(D Δt 1)22x6. (1) (2)倾角过大 观察图像可以发现,当外力为零 时,加速度a 不等于0,说明在平衡摩擦力时轨道倾角过大,使得重力沿斜面向下的分力大于摩擦力。
牛顿第二定律基础练习题一1.关于物体运动状态的改变,下列说法中正确的是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、在牛顿第二定律公式F =kma 中,比例系数k 的数值A 、在任何情况下都等于1B 、k 值的数值是由质量、加速度和力的大小所决定的C 、k 值的数值是由质量、加速度和力的单位所决定的D 、在国际单位制中,k 的数值一定等于13、下列说法正确的是A 、质量较大的物体的加速度一定小B 、受到外力较小的物体加速度一定小C 、物体所受合外力的方向一定与物体的运动方向相同D 、物体所受合外力的方向一定与物体的加速度的方向相同4、由实验结论可知,当质量不变时物体的加速度与所受外力成正比,则可知无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个力推桌子没有推动时是因为A 、这一结论不适用于静止的物体B 、桌子的加速度很小,速度增量很小,眼睛不易觉察到C 、推力小于摩擦力,加速度是负值D 、推力、重力、地面的支持力与摩擦力的合力等于零,物体的加速度为零,所以原来静止仍静止5、对静止在光滑水平面上的物体施加一水平拉力,当力刚开始作用的瞬间A 、物体立即获得速度B 、物体立即获得加速度C 、物体同时获得速度和加速度D 、由于物体未来得及运动,所以速度和加速度都为零6、用力F 1单独作用于某一物体上可产生加速度为3m/s 2,力F 2单独作用于这一物体可产生加速度为1m/s 2,若F 1、F 2同时作用于该物体,可能产生的加速度为A 、1 m/s 2B 、2 m/s 2C 、3 m/s 2D 、4 m/s 2*7、如图所示,车厢底板光滑的小车上用两个量程为20N 完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为1kg 的物块,当小车在水平地面上做匀速运动时,两弹簧秤的示数均为10N ,当小车做匀加速运动时弹簧秤甲的示数变为8N ,这时小车运动的加速度大小是A 、2 m/s 2B 、4 m/s 2C 、6 m/s 2D 、8m/s 28、一个物体受到两个互相垂直的外力的作用,已知F 1=6N ,F 2=8N ,物体在这两个力的作用下获得的加速度为2.5m/s 2,那么这个物体的质量为 kg 。
项城二高《牛顿第二定律》练习题一(内部资料)命题人:刘局一、选择题1.关于牛顿第二定律,下列说法中正确的是()A.加速度和力的关系是瞬时对应关系,即a与F同时产生,同时变化,同时消失B.物体只有受到力的作用时,才有加速度,但不一定有速度C.任何情况下,加速度的方向总与合外力方向相同,但与速度的方向不一定相同D.当物体受到几个力作用时,可把物体的加速度看成是各个力单独作用时产生的各个加速度的合成2.关于速度、加速度、合力间关系的说法正确的是()A.物体的速度越大,则物体的加速度越大,所受合力也越大B.物体的速度为零,则物体的加速度一定为零,所受合力也为零C・物体的速度为零,加速度可能很大,所受的合力也可能很大D.物体的速度很大,加速度可能为零,所受的合力也可能为零1.关于物体运动状态的改变,下列说法中止确的是[]A.物体运动的速率不变,其运动状态就不变B.物休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C.物体运动的加速度不变,其运动状态就不变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,止确的说法是[]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.物体作匀速直线运动,合外力一定为零3.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.速度逐渐增人的变加速运动4.在牛顿第二定律公式F=km - a屮,比例常数k的数值:[]A.在任何情况下都等于1B・k值是由质量、加速度和力的大小决定的C.k值是出质量、加速度和力的单位决定的D.在国际单位制小,k的数值一定等于15.如图1所示,一小球自空小自由落下,与正下方的直立轻质弹簧接触,直至速度为零的过程屮,关于小球运动状态的下列儿种描述屮,正确的是[]A.接触后,小球作减速运动,加速度的绝对值越来越大,速度越来越小,最后等于零B.接触后,小球先做加速运动,后做减速运动,其速度先增加后减小直到为零C.接触后,速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处,加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大Z处D.接触后,小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方6.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2所示.则地面对三角形滑块[]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.无法判断7.设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力f和其速度v成正比.则雨滴的运动情况是[ ]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.加速度逐渐减小到零8.放在光滑水平面上的物体,在水平拉力F的作用下以加速度a运动,现将拉力F改为2F (仍然水平方向),物体运动的加速度大小变为f •则[]A.a z =aB. a<a z <2aC. a' =2aD. a' >2a9.一物体在儿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[]A.物体始终向西运动B.物体先向西运动后向东运动C.物体的加速度先增大后减小D.物体的速度先增大后减小10•下面儿个说法中止确的是[]A.静止或作匀速直线运动的物体,一定不受外力的作用.B.当物体的速度等于零时,物体一定处于平衡状态.C.当物体的运动状态发生变化时,物体一•定受到外力作用.D.物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向.12.—个在水平地面上做直线运动的物体,在水平方面只受摩擦力f的作用,当对这个物体施加一个水平向右的推力厂作用时,下面叙述的四种情况,不可能出现的是 []A.物体向右运动,加速度为零B.物体向左运动,加速度为零C.物体加速度的方向向右D.物体加速度的方向向左1•静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法屮正确的是()A.物体立即获得加速度和速度B.物体立即获得加速度,但速度仍为零C.物体立即获得速度,但加速度仍为零D.物体的速度和加速度仍为零2.当作用在物体上的合外力不等于零的情况下,以下说法正确的是().A. 物体的速度一定越來越大B. 物体的速度可能越来越小C. 物体的速度可能不变D. 物体的速度一定改变5.下列说法正确的是().A. 物体在恒力作用下,速度变化率均匀增大B. 物体在恒力作用下,速度变化率不变C. 物体在恒力作用下,速度变化率大小与恒力的大小成正比D. 物体在恒力作用下速度逐渐增大8. 如图4・2所示,升降机静止吋弹簧伸长8cm,运动吋弹簧伸长4cm,则升降机的运动 状态可能是().A. 以沪lm/s?加速下降B. 以a=lm/s 2加速上升C. 以沪4. 9m/s 2减速上升D. 以日二4. 9m/s2加速下降9. 一质量为2kg 的物体同时受到两个力的作用,这两个力的大小分别为2N 和6N,当 两个力的方向发生变化时,物休的加速度大小可能为( )A. lm/s 2B. 2 m/s 2C. 3 m/s 2D. 4 m/s 2&如图2所示,质量为20 kg 的物体,沿水平面向右运动,它与水平面间的动摩擦因数为0.1,同时还受到人小为10N 的水平向右的力F 的作用,贝IJ 该物体(g 取10 m/s 2)()A. 受到的摩擦力大小为20N,方向向左B. 受到的摩擦力大小为20 N,方向向右羽・7 V图2C.运动的加速度大小为1.5 m/s2,方向向左D.运动的加速度人小为0.5 m/s2,方向向左9.如图3所示,冇一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进.突然发现意外悄况,紧急刹车做匀减速运动,加速度大小为a,则中间一质量为加的西瓜力受到其他西瓜对它的作用力的大小 是()11•如图5所示,质量为加的滑块在水平面上撞向弹簧,当滑块将弹簧压缩了九时速度 减小为(),然后弹簧又将滑块向右推开.已知弹簧的劲度系数为乩滑块与水平面间的动摩擦因数为“, 整个过程弹簧未超过弹性限度,贝“)图5A. 滑块向左运动过程中,始终做减速运动B. 滑块向右运动过程中,始终做加速运动C. 滑块与弹费接触过程中,最大加速度为曲严D. 滑块向右运动过程中,当弹簧形变量兀=晋时,滑块的速度最大5.在平直轨道上运动的车厢中的光滑水平桌面上用弹簧拴着一个小球,弹簧处于自然长度,如下图所示,当旅客看到弹簧的长度变长时对火车运动状态的判断可能的是(如图所示,质量w=10kg 的物体在水平面上向左 运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,与此同时A. 火车向右方运动, 速度在增加中火车向右方运动, 速度在减小中C. 火车向左方运动, 速度在增加中D. 火车向左方运动, 速度在减小中 F ------►物体受到一个水平向右的推力F=20N 的作用,则物 D.加(g+o)体产生的加速度是(g 取10m/s 2)()A ・0B ・4m/s 2,水平向右 C ・2m/s 2,水平向在 D ・2m/s 2,水平向右落,穿过湖水并陷入湖底的淤泥中。
精心整理-来源网络A BF 牛顿定律(提高)1、质量为m 的物体放在粗糙的水平面上,水平拉力F 作用于物体上,物体产生的加速度为a 。
若作用在物体上的水平拉力变为2F ,则物体产生的加速度A 、小于aB 、等于aC 、在a 和2a 之间D 、大于2a2、用力F 1单独作用于某一物体上可产生加速度为3m/s 2,力F 2单独作用于这一物体可产生加速度为1m/s 2,若F 1、F 2同时作用于该物体,可能产生的加速度为A 、1 m/s 2B 、2 m/s 2C 、3 m/s 2D 、4 m/s 23、一个物体受到两个互相垂直的外力的作用,已知F 1=6N ,F 2=8N ,物体在这两个力的作用下获得的加速度为2.5m/s 2,那么这个物体的质量为kg 。
4、如图所示,A 、B 两球的质量均为m ,它们之间用一根轻弹簧相连,放在光滑的水平面上,今用力将球向左推,使弹簧压缩,平衡后突然将F 撤去,则在此瞬间A 、A 球的加速度为F/2mB 、B 球的加速度为F/mC 、B 球的加速度为F/2mD 、B 球的加速度为05如图3-3-1所示,A 、B 两个质量均为m 的小球之间用一根轻弹簧(即不计其质量)连接,并用细绳悬挂在天花板上,两小球均保持静止.若用火将细绳烧断,则在绳刚断的这一瞬间,A 、B 两球的加速度大小分别是A .a A =g ;aB =gB .a A =2g ;a B =gC .a A =2g ;a B =0D .a A =0;a B =g6.(8分)如图6所示,θ=370,sin370=0.6,cos370=0.8。
箱子重G =200N ,箱子与地面的动摩擦因数μ=0.30。
(1)要匀速拉动箱子,拉力F 为多大?(2)以加速度a=10m/s2加速运动,拉力F 为多大?7如图所示,质量为m 的物体在倾角为θ的粗糙斜面下匀速下滑,求物体与斜面间的滑动摩擦因数。
8.(6分)如图10所示,在倾角为α=37°的斜面上有一块竖直放置的档板,在档板和斜面之间放一个重力G=20N 的光滑球,对挡板和斜面的压力分别多大?9.质量为m 的物体在恒力F 作用下,F 与水平方向之间的夹角为θ,沿天花板向右做匀速运动,物体与顶板间动摩擦因数为μ,则物体受摩擦力大小为多少?:10.如图所示,物体的质量kg m 4.4=,用与竖直方向成︒=37θ的斜向右上方的推力F 把该物体压在竖直墙壁上,并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动。
牛顿第二定律同步练习一、单选题1.在卫生大扫除中,某同学用拖把拖地,沿推杆方向对拖把施加推力F,如图所示,此时推力与水平方向的夹角为,且拖把刚好做匀加速直线运动.从某时刻开始保持力F的大小不变,减小F与水平方向的夹角,则A. 拖把将做减速运动B. 拖把继续做加速度比原来要小的匀加速直线运动C. 拖把继续做加速度比原来要大的匀加速直线运动D. 地面对拖把的支持力变大,地面对拖把的摩擦力变大2.如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为,在斜杆下端固定有质量为m的小球,下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是A. 小车静止时,,方向沿杆向上B. 小车静止时,,方向垂直杆向上C. 小车向右以加速度a运动时,一定有D. 小车向左以加速度a运动时,,方向斜向左上方3.鱼在水中沿直线水平向左减速游动过程中,水对鱼的作用力方向合理的是图中的A. B.C. D.4.如图所示,质量皆为m的木块Q、N置于光滑地板上,质量都为2 m的木块P、M分别置于Q、N上,且两者之间用轻弹簧相连.现给木块N施加水平力恒F,稳定后四个木块以相同的加速度向右运动.如果木块P、Q以及木块M、N之间始终保持相对静止,下列说法正确的是A. 木块Q受到木块P的摩擦力大小为B. 如果突然剪断弹簧,木块P受到的摩擦力保持不变C. 如果突然撤掉F,此瞬间木块M的加速度大小不变D. 如果突然撤掉F,此瞬间木块P受到的摩擦力变为零5.静止在光滑水平面上的物体,对其施加水平向右的力F,则在F刚开始作用的瞬间,下列说法不正确的是A. 物体立即有了加速度B. 加速度方向水平向右C. 合力越大,加速度也越大D. 物体质量随加速度变大而变大6.如图所示,质量分别为M和m的两物块与竖直轻弹簧相连,在水平面上处于静止状态,现将m竖直向下压缩弹簧一段距离后由静止释放,当m到达最高点时,M恰好对地面无压力,已知弹簧劲度系数为k,弹簧形变始终在弹性限度内,重力加速度为g,则A. 当m到达最高点时,m的加速度为B. 当m到达最高点时,M的加速度为gC. 当m速度最大时,弹簧的形变最为D. 当m速度最大时,M对地面的压力为Mg7.如图所示,四个完全相同的A,B,C,D木块,漂浮在水面上,最上面的木块A、B完全在水平面外,已知木块的质量均为m,当地的重力加速度为g,现撤去木块A,则撤去木块A的瞬间,B,C木块间的弹力为A. B. mg C. 0 D.8.如图所示,从某一高处自由下落的小球,落至弹簧上端并将弹簧压缩到最短.问小球被弹簧弹起直至离开弹簧的过程中,小球的速度和所受合力变化情况是A. 合力变大,速度变大B. 合力变小,速度变大C. 合力先变小后变大,速度先变大后变小D. 合力先变大后变小,速度先变小后变大9.如图所示,可视为质点的物块以一定初速度从底端冲上光滑斜面,到达最高点后又返回底端,关于物块运动的图像,正确的是图中的A. B.C. D.10.图中所示A、B、C为三个相同物块,由轻质弹簧K和轻线L相连,悬挂在天花板上处于静止状态,若将L剪断,则在刚剪断时,A、B的加速度大小、分别为A. 、B. 、C. 、D. 、11.如图所示,一质量为m的小球处于平衡状态。
高中物理--牛顿第二定律同步练习及答案一、单选题1.如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀加速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力()A. 方向向左,大小不变B. 方向向左,逐渐减小C. 方向向右,大小不变D. 方向向右,逐渐减小2.有一根绳子下端串联着两个质量不同的小球,上面小球比下面小球质量大.当手提着绳端沿水平方向做匀加速运动时(空气阻力不计),图中所描绘的四种情况中正确的是()A. B. C. D.3.如图所示,A、B、C三个物体分别用轻绳和轻弹簧连接,放置在倾角为θ的光滑斜面上,当用沿斜面向上的恒力F作用在物体A上时,三者恰好保持静止,已知A、B、C三者质量相等,重力加速度为g。
下列说法正确的是()A. 在轻绳被烧断的瞬间,A的加速度大小为gsinθB. 在轻绳被烧断的瞬间,B的加速度大小为gsinθgsinθC. 剪断弹簧的瞬间,A的加速度大小为12D. 突然撤去外力F的瞬间,A的加速度大小为2gsinθ4.质量为m的物体位于粗糙的水平面上,若用大小为F的水平恒力拉物体,加速度为a,当拉力的方向不变,大小变为2F,物体的加速度为a′,则()A. a′=aB. a′<2aC. a′>2aD. a′=2a5.如图所示,轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连,下端与另一质量为M的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态.现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为a1、a2.重力加速度大小为g.则有()A. a1=0,a2=gB. a1=g,a2=gC. a1=0,a2=m+MM g D. a1=g,a2=m+MMg6.在静止的车厢内,用细绳a和b系住一个小球,绳a斜向上拉,绳b水平拉,如图所示,现让车从静止开始向右做匀加速运动,小球相对于车厢的位置不变,与小车静止时相比,绳a、b的拉力F a、F b的变化情况是()A. F a变大,F b不变B. F a变大,F b变小C. F a不变,F b变小D. F a不变,F b变大7.如下图所示,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,当小车向右做匀加速运动时,球所受合外力的方向沿图中的A. OA方向B. OB方向C. OC方向D. OD方向8.关于牛顿第二定律,以下说法中正确的是()A. 由牛顿第二定律可知,加速度大的物体,所受的合外力一定大B. 牛顿第二定律说明了,质量大的物体,其加速度一定小C. 由F=ma可知,物体所受到的合外力与物体的质量成正比D. 对同一物体而言,物体的加速度与物体所受到的合外力成正比,而且在任何情况下,加速度的方向始终与物体所受的合外力方向一致二、多选题9.下列说法正确的是()A. 由a=Δv/Δt可知,a与Δv成正比,a与Δt成反比B. 由a=F/m可知,a与F成正比,a与m成反比C. a、F、Δv的方向总是一致的D. a、F、v的方向总是一致的10.如图所示,倾角为θ=30∘的斜面体c置于水平地面上,滑块b置于光滑斜面上,通过细绳跨过定滑轮与物体a连接,连接b的一段细绳与斜面平行,连接a的一段细绳竖直,a 下端连接在竖直固定在地面的轻弹簧上,整个系统保持静止。
福建省莆田八中高一物理《牛顿第二定律》同步练习1.关于力学单位制说法中正确的是( )A.kg、m/s、N是导出单位 B.在国际单位制中,质量的基本单位是kg,也可以是g C. kg、m、J是基本单位D.只有在国际单位制中,牛顿第二定律的表达式才是F=ma2.(2010年皖北地区模拟)静止在光滑水平面上的物体,在水平推力F作用下开始运动,推力随时间变化的规律如图所示,关于物体在0~t1时间内的运动情况,正确的描述是( ) A.物体先做匀加速运动,后做匀减速运动B.物体的速度一直增大C.物体的速度先增大后减小D.物体的加速度一直增大3.一个静止的质点,在0~4 s时间内受到力F的作用,力的方向始终在同一直线上,力F随时间t的变化如图所示,则质点在( )A.第2 s末速度改变方向B.第2 s末位移改变方向C.第4 s末回到原出发点D.第4 s末运动速度为零4.原来作匀加速直线运动的物体,当它所受的合外力逐渐减小时,则 [ ]A.它的加速度将减小,速度也减小.B.它的加速度将减小,速度在增加.C.它的加速度和速度都保持不变. D.它的加速度和速度的变化无法确定.5.从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度.可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时,却推不动它.这是因为[ ]A.牛顿第二定律不适用于静止物体.B.桌子的加速度很小,速度的增量极小,眼睛不易觉察到.C.推力小于静摩擦力,加速度是负的.D.桌子所受的合力为零.6.沿平直轨道运行的车厢中的光滑水平桌面上用弹簧拴着一个小球,弹簧处于自然长度(图3-7),当旅客看到弹簧的长度变短时对火车的运动状况判断正确的是[ ]<两个答案>A.火车向右方运动,速度在增加中.B.火车向右方运动,速度在减小中.C .火车向左方运动,速度在增加中.D .火车向左方运动,速度在减小中.5.一辆卡车空载时质量为3.5×103kg ,最大载货量为2.5×103kg .用同样大小的牵引力,空载时能使卡车产生1.5m/s2的加速度,满载时卡车的加速度是______;要使满载时产生的加速度与空载时相同,需再增加的牵引力为______.1.设洒水车的牵引力不变,所受阻力与车重成正比,洒水车在平直路面上行驶原来是匀速的,开始洒水后,它的运动情况将是 [ ]A .继续作匀速运动.B .变为作匀加速运动.C .变为作变加速运动.D .变为作匀减速运动.2.甲车质量是乙车质量的2倍,把它们放在光滑水平面上,用力F 作用在静止的甲车上时,得到2m/s 2的加速度.若用力F 作用在静止的乙车上,经过2s ,乙车的速度大小是[ ]A .2m/s . B .4m/s . C .6m/s . D .8m/s .3.如果力F 在时间t 内能使质量m 的物体移动距离s ,那么 [ ]A .相同的力在相同的时间内使质量是一半的物体移动一半的距离.B .相同的力在一半时间内使质量是一半的物体移动相同的距离.C .相同的力在两倍时间内使质量是两倍的物体移动相同的距离.D .一半的力在相同时间内使质量是一半的物体移动相同的距离.5.质量为m 的物体从高处静止释放后竖直下落,在某时刻受到的空气阻力为F f ,加速度为a =13g ,则F f 的大小是( ) A .F f =13mg B .F f =23mg C .F f =mg D .F f =43mg 6.(2009年广东)搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车,当力沿斜面向上,大小为F 时,物体的加速度为a 1;若保持力的方向不变,大小变为2F 时,物体的加速度为a 2,则 ( )A .a 1=a 2B .a 1<a 2<2a 1C .a 2=2a 1D .a 2>2a 17.(2009年广东)建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料.质量为70.0 kg 的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0 kg 的建筑材料以0.500 m/s 2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g 取10 m/s 2) ( )A.510 N B.490 NC.890 N D.910 N4.25N的力作用在一个物体上.能使它产生2m/s2的加速度,要使它产生54.用水平恒力F推动放在光滑水平面上、质量均为m的六个紧靠在一起的木块(图3-8),则第5号本块受到的合外力等于______,第4号木块对第5号本块的作用力等于______.5.质量是2kg的物体,受到4个力作用而处于静止状态.当撤去其中F1、F2两个力后,物体运动的加速度为1m/s2,方向向东,则F1、F2的合力是______,方向______.牛顿运动定律一、选择题(以下题目所给出的四个答案中,有一个或两个是正确的,每小题3分。
《牛顿第二定律》同步练习基础夯实一、选择题(1~3题为单选题,4、5题为多选题)1.关于速度、加速度、合力间关系的说法正确的是( )A.物体的速度越大,则物体的加速度越大,所受合力也越大B.物体的速度为零,则物体的加速度一定为零,所受合力也为零C.物体的速度为零,加速度可能很大,所受的合力也可能很大D.物体的速度很大,加速度可能为零,所受的合力不一定为零答案:C解析:根据牛顿第二定律表达式F=ma和加速度公式a=ΔvΔt可知:加速度与合力存在对应关系,一个确定的物体,加速度越大,则物体所受合力越大;加速度与物体的速度变化率有关,而与物体的速度无关。
2.随着居民生活水平的提高,家庭轿车越来越多,行车安全就越发显得重要。
在行车过程中规定必须要使用安全带。
假设某次急刹车时,由于安全带的作用,使质量为70kg的乘员具有的加速度大小约为6m/s2,此时安全带对乘员的作用力最接近( )A.100N B.400NC.800N D.1000N答案:B解析:由题意知F=ma=420N,最接近400N,B正确。
3.如图所示,质量m=10kg的物体在水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,与此同时物体受到一个水平向右的推力F=20N的作用,则物体产生的加速度是(g取10m/s2)( )A.0 B.4m/s2,水平向右C.2m/s2,水平向在D.2m/s2,水平向右答案:B解析:物体受的合力的方向水平向右,且力F的方向和F f的方向相同,则加速度大小a=F+F fm=F+μmgm=20+0.2×10×1010m/s2=4m/s2,故选项B确。
4.质量m的木块静止在粗糙的水平面上。
如图甲所示,现对木块施加一水平推力F,F随时间t的变化规律如图乙所示,则图丙反映的可能是木块的哪两物理量之间的关系( )A.x轴表示力F,y轴表示加速度aB.x轴表示时间t,y轴表示加速度aC.x轴表示时间t,y轴表示速度vD.x轴表示时间t,y轴表示位移x答案:AB解析:物体水平方向受向右推力和向左的摩擦力,当推力小于物体最大静摩擦力时物体静止,当推力大于最大静摩擦力时物体加速运动,加速度a=F-μmgm=ktm-μg,a与t为线性关系可知,AB正确。
题型一 对牛顿第二定律的理解1、关于牛顿第二定律,下列说法正确的是( )A .公式F =ma 中,各量的单位可以任意选取B .某一瞬间的加速度只决定于这一瞬间物体所受合外力,而与这之前或之后的受力无关C .公式F =ma 中,a 实际上是作用于该物体上每一个力所产生的加速度的矢量和D .物体的运动方向一定与它所受合外力方向一致【变式】.从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因为( )A .牛顿的第二定律不适用于静止物体B .桌子的加速度很小,速度增量极小,眼睛不易觉察到C .推力小于静摩擦力,加速度是负的D .桌子所受的合力为零题型二 牛顿第二定律的瞬时性2、如图所示,质量均为m 的A 和B 两球用轻弹簧连接,A 球用细线悬挂起来,两球均处于静止状态.如果将悬挂A 球的细线剪断,此时A 和B 两球的瞬间加速度各是多少?【变式】.(2010·全国卷Ⅰ)如图4—3—3,轻弹簧上端与一质量为m 的木块1相连,下端与另一质量为M 的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态.现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为a 1、a 2.重力加速度大小为g .则有( )A.a1=0,a2=gB. a1=g, a2=gC. a1=0, a2=(m+M)g/MD. a1=g, a2=(m+M)g/M题型三 牛顿第二定律的独立性3 如图所示,质量m =2 kg 的物体放在光滑水平面上,受到水平且相互垂直的两个力F 1、F 2的作用,且F 1=3 N ,F 2=4 N .试求物体的加速度大小.【变式】.如图所示,电梯与水平面夹角为30°,当电梯加速向上运动时,梯面对人的支持力是其重力的6/5,则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍?牛顿第二定律经典习题训练班级 姓名题型四 运动和力的关系4 如图所示,一轻质弹簧一端固定在墙上的O 点,自由伸长到B 点.今用一小物体m 把弹簧压缩到A 点(m 与弹簧不连接),然后释放,小物体能经B 点运动到C 点而静止.小物体m 与水平面间的动摩擦因数μ恒定,则下列说法中正确的是( )A .物体从A 到B 速度越来越大B .物体从A 到B 速度先增加后减小C .物体从A 到B 加速度越来越小D .物体从A 到B 加速度先减小后增加【变式】.(2010·福建理综高考)质量为2 kg 的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.从t =0时刻开始,物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F 的作用,F 随时间t 的变化规律如图所示.重力加速度g 取10 m/s 2,则物体在t =0至t =12 s 这段时间的位移大小为( )A .18 mB .54 mC .72 mD .198 m题型五 牛顿第二定律的应用5、质量为2 kg 的物体与水平面的动摩擦因数为0.2,现对物体用一向右与水平方向成37°、大小为10 N 的斜向上拉力F ,使之向右做匀加速直线运动,如图甲所示,求物体运动的加速度的大小.(g 取10 m/s.)【变式】.一只装有工件的木箱,质量m =40 kg.木箱与水平地面的动摩擦因数μ=0.3,现用200N 的斜向右下方的力F 推木箱,推力的方向与水平面成θ=30°角,如下图所示.求木箱的加速度大小.(g 取9.8 m/s 2)强化练习一、选择题1.下列说法中正确的是( )A .物体所受合外力为零,物体的速度必为零B .物体所受合外力越大,物体的加速度越大,速度也越大C .物体的速度方向一定与物体受到的合外力的方向一致D .物体的加速度方向一定与物体所受到的合外力方向一致2.关于力的单位“牛顿”,下列说法正确的是( )A .使2 kg 的物体产生2 m/s 2加速度的力,叫做1 NB .使质量是0.5 kg 的物体产生1.5 m/s 2的加速度的力,叫做1 NC .使质量是1 kg 的物体产生1 m/s 2的加速度的力,叫做1 ND .使质量是2 kg 的物体产生1 m/s 2的加速度的力,叫做1 N3.关于牛顿第二定律,下列说法中正确的是( )A .加速度和力的关系是瞬时对应关系,即a 与F 是同时产生,同时变化,同时消失B .物体只有受到力作用时,才有加速度,但不一定有速度C .任何情况下,加速度的方向总与合外力方向相同,但与速度v 不一定同向D .当物体受到几个力作用时,可把物体的加速度看成是各个力单独作用所产生的分加速度的合成4.质量为m 的物体从高处静止释放后竖直下落,在某时刻受到的空气阻力为F f ,加速度a =g ,则F f 的大小是( )13A .F f =mg B .F f =mg C .F f =mg D .F f =mg1323435.如图1所示,底板光滑的小车上用两个量程为20 N 、完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1 kg 的物块,在水平地面上当小车做匀速直线运动时,两弹簧测力计的示数均为10 N ,当小车做匀加速直线运动时,弹簧测力计甲的示数变为8 N ,这时小车运动的加速度大小是( )A .2 m/s 2 B .4 m/s2C .6 m/s 2 D .8 m/s 26.搬运工人沿粗糙斜面把一物体拉上卡车,当力沿斜面向上,大小为F 时,物体的加速度为a 1;若保持力的方向不变,大小变为2F 时,物体的加速度为a 2,则( )A .a 1=a 2B .a 1<a 2<2a 1C .a 2=2a 1D .a 2>2a 1二、非选择题7.如图2所示,三物体A 、B 、C 的质量均相等,用轻弹簧和细绳相连后竖直悬挂,当把A 、B 之间的细绳剪断的瞬间,求三物体的加速度大小为a A 、a B 、aC .8.甲、乙、丙三物体质量之比为5∶3∶2,所受合外力之比为2∶3∶5,则甲、乙、丙三物体加速度大小之比为________.9.质量为2 kg 的物体,运动的加速度为1 m/s 2,则所受合外力大小为多大?若物体所受合外力大小为8N,那么,物体的加速度大小为多大?10.质量为6×103kg的车,在水平力F=3×104N的牵引下,沿水平地面前进,如果阻力为车重的0.05倍,求车获得的加速度是多少?(g取10 m/s2)211.质量为2 kg物体静止在光滑的水平面上,若有大小均为10 N的两个外力同时作用于它,一个力水平向东,另一个力水平向南,求它的加速度.12.质量m1=10 kg的物体在竖直向上的恒定拉力F作用下,以a1=2m/s2的加速度匀加速上升,拉力F多大?若将拉力F作用在另一物体上,物体能以a2=2 m/s2的加速度匀加速下降,该物体的质量m2应为多大?(g取10m/s2,空气阻力不计)13.在无风的天气里,一质量为0.2 g的雨滴在空中竖直下落,由于受到空气的阻力,最后以某一恒定的速度下落,这个恒定的速度通常叫收尾速度.(1)雨滴达到收尾速度时受到的空气阻力是多大?(g=10m/s2)(2)若空气阻力与雨滴的速度成正比,试定性分析雨滴下落过程中加速度和速度如何变化.参考答案1【答案】 BC 答案:D2答案:B 球瞬间加速度aB =0. aA =2g ,方向向下.答案c3 2.5 m/s 2 答案4、【答案】 BD 答案:B5、【答案】 2.6 m/s 2强化练习1析:物体所受的合外力产生物体的加速度,两者是瞬时对应关系,方向总是一致的.力的作用产生的效果与速度没有直接关系.答案:D2、答案:C3、解析:有力的作用,才产生加速度;力与加速度的方向总相同;力和加速度都是矢量,都可合成.答案:ABCD4、解析:由牛顿第二定律a ===g 可得空气阻力大小F f =mg ,B 选项正确.F 合m mg -Ff m 1323答案:B5、解析:因弹簧的弹力与其形变量成正比,当弹簧测力计甲的示数由10 N 变为8 N 时,其形变量减少,则弹簧测力计乙的形变量必增大,且甲、乙两弹簧测力计形变量变化的大小相等,所以,弹簧测力计乙的示数应为12 N ,物体在水平方向受到的合外力F =F T 乙-F T 甲=12 N -8 N =4 N .根据牛顿第二定律,得物块的加速度为4 m/s 2. 答案:B6、解析:根据牛顿第二定律F -mgsinθ-μmgcosθ=ma 1①2F -mgsinθ-μmgcosθ=ma 2②由①②两式可解得:a 2=2a 1+gsinθ+μgcosθ,所以a 2>2a 1. 答案:D7、解析:剪断A 、B 间的细绳时,两弹簧的弹力瞬时不变,故C 所受的合力为零,a C =0.A物体受重力和下方弹簧对它的拉力,大小都为mg ,合力为2mg ,故a A ==2g ,方向向2mg m 下.对于B 物体来说,受到向上的弹力,大小为3mg ,重为mg ,合力为2mg ,所以a B ==2g ,方向向上. 答案:2g 2g 02mg m 8、解析:由牛顿第二定律,得a 甲∶a 乙∶a 丙=∶∶=4∶10∶25. 答案:4∶10∶252533529、解析:直接运用牛顿第二定律来处理求解.答案:2N 4 m/s 210、解析:直接运用牛顿第二定律来处理求解. 答案:4.5 m/s 211、解析:求合力,用牛顿第二定律直接求解. 答案:a =10 m/s 2,方向东偏南45°12、解析:由牛顿第二定律F -m 1g =m 1a 1,代入数据得F =120N.若作用在另一物体上m 2g -F =m 2a 2,代入数据得m 2=15 kg. 答案:120N 15kg13、解析:(1)雨滴达到收尾速度时受到的空气阻力和重力是一对平衡力,所以F f =mg =2×10-3N.(2)雨滴刚开始下落的瞬间,速度为零,因而阻力也为零,加速度为重力加速度g ;随着速度的增大,阻力也逐渐增大,合力减小,加速度也减小;当速度增大到某一值时,阻力的大小增大到等于重力,雨滴所受合力也为零,速度将不再增大,雨滴匀速下落.答案:(1)2×10-3N (2)加速度由g逐渐减小直至为零,速度从零增大直至最后不变。
4.3 牛顿第二定律-同步练习一、单选题1.如图所示,地球可以看成一个巨大的拱形桥,桥面半径R=6400 km,地面上行驶的汽车重力G=3×104N,在汽车的速度可以达到需要的任意值,且汽车不离开地面的前提下,下列分析中正确的是( )A. 汽车的速度越大,则汽车对地面的压力也越大B. 不论汽车的行驶速度如何,驾驶员对座椅压力大小都等于3×104NC. 不论汽车的行驶速度如何,驾驶员对座椅压力大小都小于他自身的重力D. 如果某时刻速度增大到使汽车对地面压力为零,则此时驾驶员会有超重的感觉2.乘坐摩天轮观光是广大青少年喜爱的一种户外娱乐活动,如图所示是欢乐海岸的“顺德眼”,某同学乘坐摩天轮随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。
下列说法正确的是()A. 摩天轮转动一周的过程中,该同学一直处于超重状态B. 上升程中,该同学所受合外力为零C. 摩天轮转动过程中,该同学的机械能守恒D. 该同学运动到最低点时,座椅对他的支持力大于其所受重力3.一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼,其位移s与时间t的关系图像如图所示。
乘客所受支持力的大小用F N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()A. 0~t1时间内,v增大,F N>mgB. t1~t2时间内,v减小,F N<mgC. t2~t3时间内,v增大,F N <mgD. t2~t3时间内,v减小,F N >mg4.在水平冰面上,一辆质量为1×103kg的电动雪橇做匀速直线运动,关闭发动机后,雪橇滑行一段距离后停下来,其运动的v-t图象如图所示,那么关于雪橇运动情况以下判断正确的是()A. 关闭发动机后,雪橇的加速度为-2 m/s2B. 雪橇停止前30s内通过的位移是150 mC. 雪橇与水平冰面间的动摩擦因数约为0.03D. 雪橇匀速运动过程中发动机的功率为5×103W5.2020年5月5日,长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功,正式拉开我国载人航天工程“第三步”任务的序幕。
练习2 牛顿第二定律考点一 对牛顿第第二定律的理解 【例1】【答案】CD【解析】虽然F =ma ,但m 与a 无关,因a 是由m 和F 共同决定的,即a ∝Fm,且a 与F 同时产生、同时消失、同时存在、同时改变;a 与F 的方向永远相同.综上所述,A 、B 错误,C 、D 正确.【例2】【答案】 BD考点二 牛顿第二定律的简单应用【例3】【答案】D【解析】选D 据题意可知,小车向右做匀加速直线运动,由于球固定在杆上,而杆固定在小车上,则三者属于同一整体,根据整体法和隔离法的关系分析可知,球和小车的加速度相同,所以球的加速度也向右,即沿OD 方向,故选项D 正确。
【例4】【答案】(1)g (sin θ+μcos θ),方向沿斜面向下 (2)g (sin θ-μcos θ),方向沿斜面向下【解析】(1)以木块为研究对象,木块上滑时对其受力分析,如图甲所示 根据牛顿第二定律有mg sin θ+F f =ma ,F N -mg cos θ=0 又F f =μF N联立解得a =g (sin θ+μcos θ),方向沿斜面向下.(2)木块下滑时对其受力分析如图乙所示. 根据牛顿第二定律有mg sin θ-F f ′=ma ′,F N ′-mg cos θ=0,又F f ′=μF N ′联立解得a ′=g (sin θ-μcos θ),方向沿斜面向下.1.【答案】CD【解析】a =Fm是加速度的决定式,a 与F 成正比,与m 成反比,C 正确;F =ma 说明力是产生加速度的原因,但不能说F 与m 成正比,与a 成反比,A 错误;m =F a中m 与F 、a 皆无关,但可以通过测量物体的加速度和它所受到的合力求出,B 错误,D 正确.2. 【答案】D.【解析】:牛顿第二定律中的力应理解为物体所受的合力.用一个力推桌子没有推动,是由于桌子所受推力、重力、地面的支持力与摩擦力的合力等于零,物体的加速度为零,所以物体仍静止,故选项D 正确,选项A 、B 、C 错误. 3.【答案】C【解析】根据牛顿第二定律:F =ma ,m =F 1a 1=F 2a 2,得F 2=16 N ,C 正确.4.解析:选A 物体从A 到O ,初始阶段受到向右的弹力大于阻力,合力向右。
牛顿第二定律同步练习一、选择题1.一小车在牵引力作用下在水平面上做匀速直线运动,某时刻起,牵引力逐渐减小直到为零,在此过程中小车仍沿原来运动方向运动,则此过程中,小车的加速度A.保持不变 B.逐渐减小,方向与运动方向相同C.逐渐增大,方向与运动方向相同 D.逐渐增大,方向与运动方向相反2.从高空下落的雨滴受到的空气阻力的大小与其速度的平方成正比.假设雨滴竖直下落,下列说法正确的有A.雨滴的加速度越来越大 B.在开始阶段,雨滴的加速度越来越小C.在开始阶段,雨滴的速度越来越大 D.若高度足够高,雨滴最后做匀速运动3.设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力f和其速度v成正比.则雨滴的运动情况是 []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.速度逐渐减小到零4.一质量为m的物体放在表面粗糙的水平面上,如图所示,受水平拉力F的作用产生加速度a,这时物体所受的摩擦力为f,当水平拉力增至2F时,则A.物体的加速度等于2a 。
B.物体的加速度小于2aC.物体的加速度大于2a。
D.物体所受的摩擦力大于f5.已知甲物体受到2N的力作用时,产生的加速度为4m/s2,乙物体受到3N的力作用时,产生的加速度为6m/s2,则甲、乙物体的质量之比m甲 ,m乙等于A.1:3 B.2:3 C.1:1 D.3:26.在光滑水平面上有一物块受水平恒力F的作用而运动,在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧,如图所示,当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中,下列说法正确的是A.物块接触弹簧后即做减速运动B.物块接触弹簧后先加速后减速C.当弹簧处于压缩量最大时,物块的加速度不等于零D.当物块的速度为零时,它所受的合力不为零7.如图所示,一质量为lkg的木块放在水平桌面上,在水平方向受到三个力,即F1、F2和摩擦力作用,木块向右匀速运动,其中F1=8N,F2=2N,若撤去F2,则木块的加速度为A.2m/s2,方向向左 B.2m/s2,方向向右C.8m/s2,方向向右 D.零8.质量为M的物体位于粗糙水平桌面上,若有大小为F的作用力,水平拉动物体,它的加速度为a,若拉力为2F时,加速度为a’,则()A a’= 2aB a’ < 2a C a’ > 2a D a’=a9.如图所示,在平直轨道做匀变速运动的车厢中,用轻细线悬挂一个小球,悬线与竖直方向保持恒定的夹角θ,则A .小车一定具有方向向左的加速度B .小车一定具有方向向右的加速度C .小车的加速度大小为gtan θD .小车的加速度大小为gcot θ10.如图所示,弹簧左端固定,右端自由伸长到O 点并系住物体m ,现将弹簧压缩至A 点,然后释放,物体一直可以运动到B 点,如果物体受到的摩擦力大小恒定则 ( )A .物体从A 到O 点先加速后减速B .物体从A 至O 加速,从O 至B 减速C .物体在A 、O 间某点所受合力为零D .物体运动至O 点时所受合力为零 二、填空题11.质量为50kg 的人从静止开始以4m/s 2的加速度沿一木杆竖直滑下,则人施于木杆的摩擦力是______N.(取g =10 m/s 2)12.物体与倾角为α的斜面间的动摩擦因数为μ,当物体沿斜面以初速度V 0从底部沿斜面向上冲时,所能达到的最大高度是 。
3-2十米2g3g4g0.6Fg ①当F=时,有最大加速度,根据牛顿第二定律:1.8F0-mg=ma ②由①②得a=2g2如图所示,正沿平直轨道向右匀速行驶的车厢内,用水平绳a和倾斜绳b共同固定一个小球,若车厢改做加速运动,则两绳的拉力F Ta和F Tb的变化情况是A.F Ta增大B.F Tb减小C.F Ta不变D.F Ta、F Tb的合力增大[答案]AD[解析]当向右匀速行驶时,F Ta与F Tb的合力大小等于重力,方向竖直向上;当向右加速时,球所受的合外力不为0,F Ta、F Tb的合力在竖直方向的分量等于重力,水平方向的分量等于ma,由此得到F Ta增大,F Ta、F Tb的合力增大.3.2022·江西重点中学模拟如图甲是某景点的山坡滑道图片,为了探究滑行者在滑道直线部分AE滑行的时间.技术人员通过测量绘制出如图乙所示的示意图.AC是滑道的竖直高度,D点是AC竖直线上的一点,且有AD=DE=10m,滑道AE可视为光滑,滑行者从坡顶A点由静止开始沿滑道AE向下做直线滑动,g取10m/2,则滑行者在滑道AE上滑行的时间为B.2D.2错误![答案] B[解析]①设∠CAE=θ,则由牛顿第二定律得,滑行者的加速度为a=g coθ;②由几何关系得,AE=2AD coθ;③由运动学公式得,AE=错误!at2,由以上两式代入数据解得t =2,故B正确.4.2022·黑龙江四校模拟质量为0.3kg的物体在水平面上做直线运动,其运动情况如图所示,两条直线为:水平方向物体只受摩擦力作用时和水平方向受到摩擦力、水平力F 两个力共同作用时的速度—时间图象,则下列说法中正确的是g=10m/2A.水平力F可能等于B.物体的摩擦力一定等于C.水平力F一定等于D.物体的摩擦力可能等于[答案] C[解析]①由题图可知,物体在两种情况下均做减速运动,图线a的加速度大小为a a =错误!m/2=错误!m/2,图线b的加速度大小为a b=错误!m/2=错误!m/2;②若水平力F与速度方向相同,则F f-F=ma a、F f=ma b,解得F f=、F=;若水平力F与速度方向相反,则F f=ma a、F+F f=ma b,解得F=、F f=故C正确.5.2022·抚州模拟如图所示,带有长方体盒子的斜劈A放在固定的斜面体C的斜面上,在盒子内放有光滑球B,B恰与盒子前、后壁g inθ-F=ma,所以物体的加速度沿斜面向下,大小为a=g inθ-错误!,所以物体的加速度减小,速度增大;当风力F增大到F=mg inθ时,物体的加速度为零,速度达到最大;F 继续随时间增大,物体的加速度沿斜面向上,由牛顿第二定律得F-mg inθ=ma,则a=错误!-g inθ,所以物体的加速度增大,速度减小;②由于在沿斜面向下运动的过程中,加速度随时间先均匀减小后均匀增加,且方向发生变化,故A错误、B正确;③由于加速度先减小后增大,所以v-t图象中图线的斜率应先减小后增大,故C、D均错误.7.2022·济宁模拟如图所示,水平传送带A、B两端点相距=4m,以v0=2m/的速度始终保持不变顺时针运转,今将一小煤块可视为质点无初速度地轻放至A点处,已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为,g取10m/2由于小煤块与传送带之间有相对滑动,会在传送带上留下划痕.则小煤块从A运动到B的过程中A.小煤块从A运动到B的时间是错误!B.小煤块从A运动到B的时间是C.划痕长度是4mD.划痕长度是0.5m[答案]BD[解析]小煤块刚放上传送带后,加速度a=μg=4m/2,由v0=at1可知,小煤块加速到与传送带同速的时间为t1=错误!=,此时小煤块运动的位移1=错误!t1=0.5m,而传送带的位移为2=v0t1=1m,故小煤块在带上的划痕长度为=2-1=0.5m,D正确,C错误;之后的-1=3.5m,小煤块匀速运动,故t2=错误!=,故小煤块从A运动到B的时间t=t1+t2=,A错误,B正确.8.2022·济南模拟如图a所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一物体物体与弹簧不连接,初始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力F与物体位移的关系如图b所示g=10m/2,则正确的结论是A.物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态B.弹簧的劲度系数为cmC.物体的质量为3kgD.物体的加速度大小为5m/2[答案] D[解析]设静止时弹簧的压缩量为0,则0=mg,施加拉力F后,设上移的位移为,则此时弹簧的压缩量为0-,由牛顿第二定律可得:F+0--mg=ma得出F=ma+,对应图b可得:ma=10N,=错误!N/cm=5N/cm,物体与弹簧分离时,弹簧应处于自然状态,故0=4cm,故可计算得出:m=2kg,a=5m/2,因此只有D正确.二、非选择题9一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直木杆,如右图所示,在这一瞬间悬绳断了,设木杆足够长,由于小猫继续上爬,所以小猫离地面高度不变,则木杆下降的加速度大小为________,方向为________.设小猫质量为m,木杆的质量为M[答案]错误!g向下[解析] 先对猫进行分析,由于猫相对地面高度不变,即猫处于平衡状态,而猫受重力G1=mg和木杆对猫向上的摩擦力F的作用,如下图所示,故G1与F二力平衡,即F=G1=mg ①再对木杆进行受力分析:木杆受重力G2=Mg作用,由于木杆对猫有向上的摩擦力F,由牛顿第三定律可知,猫对杆有向下的摩擦力F′,且F′=F ②由牛顿第二定律,杆的加速度为a=错误!③由①、②、③式可得:a=错误!g,即杆下降的加速度为错误!g,方向向下.10.2022·江西百所名校模拟一游客在滑雪时,由静止开始沿倾角θ=37°的山坡匀加速下滑.下滑过程中摄影师分别在相距L=22.5m的A点和B点各给游客抓拍一张照片,为了追求滑雪过程中的动感效果,摄影师将相机的曝光时间定为Δt=由于游客的速度较快,相片中出现了一定长度的虚影,经实地测量照片中与A点的虚影长度相对应的实际长度A=2m ,照片中与B点的虚影长度相对的实际长度B=2.5m若考虑在内游客的运动可视为匀速运动,试计算:g=10m/2,in37°=,co37°=1游客在A点时速度的大小v A;2滑雪板与坡道间的动摩擦因数μ;3A点距出发点的距离L A[答案]120m/ 2 340m[解析]1在Δt时间内游客的运动可看成匀速运动,则游客在A点的速度为v A=错误!=20m/2同理,游客在B点的速度为v B=错误!=25m/设游客的加速度为a,由2aL=v错误!-v错误!得:a=5m/2由牛顿第二定律得:mg inθ-μmg coθ=ma解得μ=3游客的初速度为零,由2aL A=v错误!得L A=40m11.2022·山东如图所示,在高出水平地面h=1.8m的光滑平台上放置一质量M=2kg、由两种不同材料连接成一体的薄板A,其右段长度1=0.2m且表面光滑,左段表面粗糙.在A最右端放有可视为质点的物块B,其质量m=1kg B与A左段间动摩擦因数μ=开始时二者均静止,现对A施加F=20N水平向右的恒力.待B脱离AA尚未露出平台后,将A取走.B 离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离=1.2m取g=10m/2求:1B离开平台时的速度v B2B从开始运动到刚脱离A时,B运动的时间t B和位移B3A左端的长度2[答案]12m/ 2 0.5m 31.5m[解析]1设物块B平抛运动时间为t,由运动学公式得h=错误!gt2 ①=v B t ②联立①②式,代入数据得v B=2m/ ③2设B的加速度为a B,由牛顿第二定律和运动学知识得μmg=ma B ④v B=a B t B ⑤B=错误!a B t错误!⑥联立③④⑤⑥式,代入数据得t B=⑦B=0.5m ⑧3设B刚开始运动时,A的速度为v1,由动能定理得F1=错误!Mv错误!⑨设B运动后A的加速度为a A,由牛顿第二定律和运动学公式得,F-μmg=Ma A ⑩v1t B+错误!a A t错误!⑪2+B=联立⑦⑧⑨⑩⑪式,代入数据得2=12.2022·金华十校模拟传送带以恒定速度v=4m/顺时针运行,传送带与水平面的夹角θ=37°现将质量m=2kg的小物品轻放在其底端小物品可看成质点,平台上的人通过一根轻绳用恒力F=20N拉小物品,经过一段时间物品被拉到离地高为H=1.8m的平台上,如图所示.已知物品与传送带之间的动摩擦因数μ=,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取10m/2,已知in37°=,co37°=求:1物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少2若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F,求物品还需多少时间离开传送带[答案]11 22-错误![解析]1物品在达到与传送带速度v=4m/相等前,做初速度为零的匀加速直线运动.由牛顿第二定律得:F+μmg co37°-mg in37°=ma1解得a1=8m/2由v=a1t1得t1=位移为1=错误!a1t错误!=1m达到共同速度后,由牛顿第二定律得:F-μmg co37°-mg in37°=ma2解得a2=0,即物品随传送带匀速上升,位移为2=错误!-1=2m所以时间为t2=错误!=总时间为t=t1+t2=12撤去F后,由牛顿第二定律得:μmg co37°-mg in37°=ma3解得a3=-2m/2假设物品向上匀减速到速度为零时,通过的位移为,则:=-错误!=4m>2由2=vt3+错误!a3t错误!得:t3=2-错误!。
高中物理《牛顿第二定律》同步练习题(附答案)1. 一物体静止在水平地面上,在竖直向上的拉力F 的作用下开始向上运动,如图甲所示,在物体运动过程中,空气阻力不计,其机械能E 与位移x 的关系图像如图乙所示,其中图线上点A 处切线的斜率最大.则( )A.在x 1处物体所受拉力最大B.在x 2处物体的速度最大C.在x 1∼x 3过程中,物体的动能一直减小D.在0∼x 2过程中,物体的加速度先增大后减小2. 如图所示,水平台上的小车A 通过绕过光滑定滑轮的细绳提升物体B ,当小车A 以恒定的速度v 向左运动时,对于物体B 来说,下列说法正确的是( )A.匀加速上升B.匀速上升C.物体B 受到的拉力大于物体B 受到的重力D.物体B 受到的拉力等于物体B 受到的重力3. 如右图所示,车沿水平地面做直线运动,车厢内悬挂在车顶上小球与悬点的连线与竖直方向的夹角为θ,放在车厢底板上的物体A 跟车厢相对静止.A 的质量为m ,则A 受到的摩擦力的大小和方向是:( )4. 质量之比2:1的球A 、B ,由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在正在竖直向上做匀速运动的电梯内,细线承受的拉力为F ;某时刻突然剪断细线,则在细线断的瞬间A 、B 球的加速度分别为( )A.a A =g ,a B =gB.a A =0,a B =0.5gC.=1.5g ,a B =0D.a A =0.5g ,a B =1.5g5. 某学生做“验证牛顿第二定律”的实验在平衡摩擦力时,把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大.他所得到的a −F 关系可用下列哪根图线表示?图中a 是小车的加速度,F 是细线作用于小车的拉力.( )A. B. C. D.6. 某同学在“验证牛顿运动定律”的实验中,保持小车所受拉力F 的大小不变,改变小车的质量m ,得到了不同m 时的加速度大小a ,并绘出了a −1m 的图象,如图所示.图象的斜率表示( )A.aB.FC.mD.1m7. 下列定律或定则不可以通过实验直接进行验证的是( ) A.力合成的平行四边形定则 B.牛顿第一定律A.mgsinθ,向右B.mgtanθ,向右C.mgcosθ,向左D.mgtanθ,向左C.牛顿第二定律D.机械能守恒定律8. 1966年曾在地球上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验.实验时,用双子星号宇宙飞船m1,去接触正在轨道上运行的火箭组m2(发动机已熄灭).接触以后,开动飞船尾部的推进器,使飞船和火箭组共同加速.推进器的推力等于895N,测出飞船和火箭组的加速度为0.13m/s2.双子星号宇宙飞船的质量为3400kg,则火箭的质量为________.9. 某人站在沿竖直方向运动的升降机内的台秤上,他从台秤的示数看到自己体重减少20%,则此升降机的加速度大小是________m/s2,方向是________(g=10m/s2)10. 运动员用手扣一个质量为m的排球,使它产生水平方向大小为2g的加速度,此时手对排球的作用力是________.11. 如图所示,A、B两物体质量均为m,A与B用弹簧连接,当悬挂A物的细线突然剪断,在剪断的瞬间,A的加速度大小为________,B物体的加速度大小为________.(g 取10m/s2)12. 《验证牛顿第二定律实验》中,(1)认为沙和沙桶的重力为拉小车运动的合力,除了要平衡摩擦力、沙和沙桶总质量远小于小车及其上砝码总质量外,还要求调节________.(m为小车及其上砝码总质量)如图,直线不过原点则有关原因说法(2)作出a−1m是________.13. 在“探究超重与失重的规律”实验中,得到了如图所示的图线.图中的实线所示是某同学利用力传感器悬挂一个砝码在竖直方向运动时,数据采集器记录下的力传感器中拉力的大小变化情况.从图中可以知道该砝码的重力约为________N,A、B、C、D 四段图线中砝码处于超重状态的为________.参考答案一、选择题1.A解:由功能关系有E=Fx,可见E−x图线上各点切线的斜率表示F,故A项正确;由牛顿第二定律F−mg=ma结合E−x图像可知,x1∼x2过程中物体先做加速度减小的变加速运动,再做加速度增大的变减速运动,x2之后为竖直上抛运动,故B、C、D 均错.故选A.2.C解:设绳子与水平方向的夹角为θ,根据平行四边形定则知沿绳子方向的速度v′= vcosθ,沿绳子方向的速度等于物体B上升的速度,在运动过程中,θ角减小,则v′增大,所以物体B加速上升(并不是匀加速),物体B的加速度方向向上,根据牛顿第二定律知物体B受到的拉力大于物体B受到的重力,故C正确.故选C.3.B小球所受的合力水平向右,则加速度为:a=Fm =mgtanθm=gtanθ,A与小球具有相同的加速度,则A所受的摩擦力f=ma=mgtanθ,方向向右。
高一物理上册牛顿第二定律同步练习题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. 对置于水平面上的物体施以水平作用力F,物体从静止开始运动t时间,撤去F后又经nt时间停住,若物体的质量为m,则( BC )A.物体所受阻力大小等于F/nB.物体所受阻力大小等于F/(n + 1)C.撤去外力时,物体运动速度D.物体由开始运动到停止运动,通过的总位移大小为Ft22m3. 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,合外力一定为零4. 在升降机中挂一个弹簧秤,下吊一个小球。
当升降机静止时,弹簧伸长4cm;当升降机运动时弹簧伸长2cm,若弹簧秤质量不计,则升降机的运动情况可能是( BD )A.以1m/s 的加速度下降B.以4.9m/s 的加速度减速上升C.以1m/s 的加速度加速上升D.以4.9m/s 的加速度加速下降5. 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6. 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.加速度逐渐减小到零7. 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,则两物体能滑行的距离sA 与sB相比为( A )A.sA = sBB.sA > sBC.sA 8. 放在光滑水平面上的物体,在水平拉力F的作用下以加速度a运动,现将拉力F改为2F(仍然水平方向),物体运动的加速度大小变为a′.则( D )A.a′=aB.aC.a′=2aD.a′>2a9. 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C.物体的加速度先增大后减小D.物体的速度先增大后减小。
课后阶度练习A级基础巩固题1.关于速度、加速度、合外力间的关系,下列说法不正确的是() A.物体的速度越大,则加速度越大,所受的合外力越大B.物体的速度为零,加速度为零,则所受的合外力为零C.物体的速度为零,加速度可能很大,则所受的合外力也可能很大D.物体的速度很大,加速度可能为零,则所受的合外力也可能为零答案:A解析:力是使物体产生加速度的原因,由牛顿第二定律F=ma可知,a是由F、m决定的,有了力,马上就产生加速度,但速度不一定大,比如做高速匀速飞行的物体,速度虽然很大,但加速度为零,B、C、D说法是正确的,故本题答案为A2.从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因为() A.牛顿第二定律不适用于静止物体B.桌子的加速度很小,速度增量极小,眼睛不易觉察到C.推力小于静摩擦力,加速度是负的D.桌子所受的合力为零答案:D解析:牛顿第二定律F=ma中的F是指物体受到的合外力,推桌子推不动,说明桌子还要受到其他力的作用,在本题中,桌子还要受到地面给它的静摩擦力,F=f,所以桌子所受合外力为零,桌子没有动.3.在粗糙水平面上的物体在水平拉力F的作用下沿F方向做匀加速直线运动,在力F 逐渐减小至零的过程中,物体的加速度() A.逐渐减小至零B.先增大后减小C.先减小后增大D.无法确定答案:C解析:力与加速度有瞬时对应关系,F变,加速度立即就随之变.当F大小与摩擦力相等时,加速度为0,当F减小到小于摩擦力时,加速度反向,并逐渐增大.最终使物体减速至静止状态.4.关于加速度方向,下列说法正确的是() A.加速度方向与动力方向相同B.加速度方向与速度方向相同C.加速度方向与合力方向相同D.加速度方向与阻力方向相反答案:C解析:由牛顿第二定律可知加速度与物体所受合力同向.5.如右图所示,水平传送带上的物块与传送带一起向右运动,下列关于物块受摩擦力的说法中,正确的有()A .若传送带做匀速运动,物块可能受向右的静摩擦力作用B .若传送带做匀速运动,物块一定不受摩擦力作用C .若传送带做加速运动,物块一定受向右的静摩擦力作用D .若传送带做减速运动,物块一定受向左的静摩擦力作用 答案:BCD解析:合外力为静摩擦力,方向总与加速度方向一致.6.设“神舟六号”载人飞船火箭组合体的质量为500t ,若点火启动后的加速度为8.6m/s 2,不考虑飞船火箭组合体运动中的质量变化和受到的阻力,求它受到的推力.(g 取10m/s 2)答案:9.3×106N解析:已知m =500t =500×103kg =5×105kg 据F =ma 知F 推-G =ma所以,推力F 推=G +ma =m (g +a )=5×105×(10+8.6)N =9.3×106N.B 级 能力提升题7.如右图所示,当车厢向前加速前进时,物体M 静止于竖直车厢壁上,当车厢加速度增加时,则( )A .静摩擦力增加B .车厢竖直壁对物块的弹力增加C .物体M 仍保持相对于车的静止状态D .物块的加速度也增加 答案:BCD解析:对M 受力分析可知,依状态有:mg =F ,F N =ma ,故加速度增加,弹力也增加. 8.如图所示,在光滑的水平面上,质量分别为m 1和m 2的木块A 和B 之间用轻弹簧相连,在拉力F 作用下,以加速度a 做匀加速直线运动,某时刻突然撤去拉力F ,此瞬时A 和B 的加速度为a 1和a 2,则( )A .a 1=22=0B .a 2=a ,a 2=0C .a 1=m 1m 1+m 2a ,a 2=m 2m 1+m 2aD .a 1=a ,a 2=-m 1m 2a答案:D解析:撤去力F 的瞬间,弹簧的弹力不变,F 1=m 1a ,因此木块A 的加速度不变,即a 1=a ;此时木块B 受到向左的大小为F 1的弹力作用,因此木块B 的加速度a 2=-m 1am 2,故D正确.9.设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力f 和其速度v 成正比.则雨滴的运动情况是( )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 答案:BD解析:雨滴在下落过程中受到两个力的作用,一个是重力G ,另一个是空气阻力f .因为空气阻力f 和其速度v 成正比,所以开始时速度较小,空气阻力也较小;由于空气阻力小于雨滴的重力,雨滴加速下落;由牛顿第二定律G -f =ma 可知,随着速度的增大,空气阻力增大,加速度减小,但是速度仍在增大;当空气阻力f 增大到跟重力相等时,加速度为零,雨滴开始做匀速运动.10.光滑水平面上,质量为2kg 的物体,在如右图所示的拉力作用下由静止开始运动,物体在运动过程中最大加速度为________,物体速度达最大值的时刻是________.答案:2m/s 2,4s末解析:由图象可知,t =2s 时刻,物体所受外力最大,由牛顿第二定律知:a =Fm=2m/s 2 在0~4s 这一过程中,a 先由零增大到2m/s 2,然后又减小到零,而物体运动方向与加速度方向一致,所以在t =4s 时刻速度最大.11.三个完个相同的物块1、2、3放在水平桌面上,它们与桌面间的动摩擦因数都相同.现用大小相同的外力F 沿图所示方向分别作用在1和2上,用12F 的外力沿水平方向作用在3上,使三者都做加速运动,令a 1、a 2、a 3分别代表物块1、2、3的加速度,则( )A .a 1=a 2=a 3B .a 1=a 2,a 2>a 3C .a 1>a 2,a 2<a 3D .a 1>a 2,a 2>a 3答案:C解析:对物体1,由牛顿第二定律得 F cos60°-f =ma 1 12F -μ(mg -F sin60°)=ma 1 对物体2,由牛顿第二定律得F cos60°-f ′=ma 2 12F -μ(mg +F sin60°)=ma 2对物体3,由牛顿第二定律得12F -f ″=ma 3,12F -μmg =ma 3 比较得a 1>a 3>a 2,所以C 正确.12.一个质量为20kg 的物体,从斜面的顶端由静止匀加速滑下,物体与斜面间的动摩擦因数为0.2,斜面与水平面间的夹角为37°.求物体从斜面下滑过程中的加速度.(g 取10m/s 2)答案:4.4m/s 2,方向沿斜面向下.分析:确定研究对象→受力分析→正交分解 →牛顿第二定律→求加速度 解析:物体受力如图所示. x 轴方向:G x -F f =ma .y 轴方向:F N -G y =0.其中F f =μF N , 所以a =g sin θ-μg cos θ =4.4m/s 2.C 级 高考模拟题13.(2010·高考湖北卷)如右图,轻弹簧上端与一质量为m 的木块1相连,下端与另一质量为M 的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态.现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为a 1、a 2.重力加速度大小为g .则有( )A .a 1=g ,a 2=gB .a 1=0,a 2=gC .a 1=0,a 2=m +MMgD .a 1=g ,a 2=m +MMg答案:C解析:在抽出木板的瞬时,弹簧对1的支持力和对2的压力并未改变.1木块受重力和支持力,mg =F ,a 1=0;2木块受重力和压力,根据牛顿第二定律a =F +Mg M =M +m Mg。
九年级物理(牛顿第二定律)同步练习题一、选择题1.物体运动的加速度跟其质量成A. 正比B. 反比C. 无关D. 不确定2.以下哪个图表示了一个匀加速直线运动的自由落体运动?A. (图1)B. (图2)C. (图3)D. (图4)3.甲、乙两物体在重力作用下做自由落体运动,同时从同一高度自由落下,它们始终保持相对位置不变,则A. 甲、乙两物体质量相等B. 甲物体质量小于乙物体C. 甲物体质量大于乙物体D. 不能判断4.一物体受到的合力是10N,加速度是2m/s²,质量是多少?A. 5kgB. 10kgC. 20kgD. 40kg5.在匀加速直线运动中,物体的加速度为2m/s²,初速度为4m/s,位移为12m,时间为多少?A. 4sB. 5sC. 6sD. 8s二、填空题1.单位质量物体受到重力的大小叫做_重力加速度_。
2.在重力作用下物体做直线自由落体运动的加速度大小为_9.8m/s²_。
3.甲、乙两个物体,在同一支细管中自由下落,由于_泊肃叶定律_的作用,当支管靠近一侧固定时,两物体的落点距离_增大_。
4.若无空气阻力,从同一高度自由下落的铁球和羽球,哪个先落地:_同时落地_。
三、解答题1.自由落体运动和斜抛运动有什么异同?(10分)答:(异同点可以多画图)二者的相同点是都是在重力作用下的运动,但自由落体运动的速度方向垂直于所在平面,在垂直下落的过程中保持加速度恒定不变;而斜抛运动的速度方向与所在平面成一定角度,速度方向在整个运动中都保持不变;此外,自由落体运动是一种竖直方向上的平抛运动,而斜抛运动既有竖直方向的运动,也有水平方向的运动。
2.一个小球从2.0m/s的速度平射出去,在0.50s后石块开始落下,求小球能否越过4.0m的高峰?(10分)答:首先分别计算石块和小球在0.5s后所走的距离:石块:S1=gt²/2=4.9×0.5²≈1.225m小球:S2=vt=2×0.5=1m因此,小球没有越过4.0m的高峰。
牛顿第二定律同步练习2
(时间60分钟,赋分100分)
一、选择题(每小题5分,共40分)
1.下面关于惯性的说法中,正确的是
A.运动速度大的物体比速度小的物体难以停下来,所以运动速度大的物体具有较大的惯性
B.物体受的力越大,要它停下来就越困难,所以物体受的推力越大,则惯性越大
C.物体的体积越大,惯性越大
D.物体含的物质越多,惯性越大
2.关于作用力与反作用力,下列说法中正确的有
A..物体相互作用时,先有作用力,后有反作用力
B.作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,因而这二力平衡
C.作用力与反作用力可以是不同性质的力,例如,作用力是弹力,其反作用力可能是摩擦力
D.作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上
3.在一种叫做“蹦极跳”的运动中,质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软的橡皮绳,从高处由静止开始下落1.5L时达到最低点,若不计空气阻力,则在弹性绳从原长达最低点的过程中,以下说法正确的是
A.速度先减小后增大
B.加速度先减小后增大
C.动能增加了mgL
D.重力势能减少了mgL
4.一物体向上抛出后,所受空气阻力大小不变,从它被抛出到落回原地的过程中
A.上升时间大于下降时间
B.上升加速度大于下降加速度
C.上升阶段平均速度大于下降阶段平均速度
D.上升阶段平均速度小于下降阶段平均速度
5.下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位
A.m、N、kg B.kg、m/s2、s
C.m、kg、s D.m/s2、kg、N
6.质量为M的木块位于粗糙的水平面上,若用大小为F的水平恒力拉木块,其加速度为a.当拉力方向不变,大小变为2F时,木块的加速度为a′,则
A.a′=a B.a′<2a
C.a′>2a D.a′=2a
7.(2002年春上海大综试题)根据牛顿运动定律,以下选项中正确的是
A.人只有在静止的车厢内,竖直向上高高跳起后,才会落在车厢的原来位置
B.人在沿直线匀速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方
C.人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方
D.人在沿直线减速前进的车厢内,竖直向上高高跳起后,将落在起跳点的后方
8.(2002年全国高考试题)质点所受的力F随时间变化的规律如图3-2-1所示,力的方向始终在一直线上.已知t=0时质点的速度为零.在图1—9—1所示的t1、t2、t3和t4各时刻中,哪一时刻质点的动能最大
图3-2-1
A.t1B.t2C.t3 D.t4
二、填空题(每小题6分,共24分)
9.某火箭发射场正在进行某型号火箭的发射试验.该火箭起飞时质量为2.02×103kg,起飞推力2.75×106 N,火箭发射塔高100 m,则该火箭起飞时的加速度大小为_______ m/s2;在火箭推动力不变的情况下,若不考虑空气阻力及火箭质量的变化,火箭起飞后,经_______s飞离火箭发射塔.(g=9.8 m/s2) 10.用一个力作用在A物体上产生的加速度为a1,作用于B物体上产生的加速度为a2,若将该力同时作用在A、B两物体上时,A、B的加速度为_______.
11.如图3-2-2所示,足球守门员在发门球时,将一个静止的质量为0.4 kg的足球,以10 m/s的速度踢出,这时足球获得的动能是_______J.足球沿草地做直线运动,受到的阻力是足球重力的0.2倍,当足球运动至距发球点20 m的后卫队员处时,速度为_______m/s.(g取10 m/s2)
图3-2-2
12.如图3-2-3所示,一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处.细线的另一端拴一质量为m的小球,当滑块至少以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=_______.
图3-2-3
三、计算题(共36分)
13.(12分)一个质量m为3.0 kg的物块,静止在水平面上,物块与水平面间的动摩擦因数为0.20.现在给物块施加一个大小为15 N,方向向右的水平推力F1.并持续作用6 s,在6 s末时撤去F1,在撤去F1的同时给物块施加一个大小为12 N、方向向左的水平推力F2,持续一段时间后又将它撤去,并立即给物块施加一个大小仍为12 N,方向向右持续作用的水平推力F3.已知物块开始运动经历14 s速度达到18 m/s,方向向右.求物块14 s内发生的位移.(g取10 m/s2)
14.(12分)如图3-2-4所示,质量M=10 kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上,动摩擦因数μ=0.02,
在木楔的倾角为30°的斜面上,有一个质量m=1.0 kg的物块由静止开始沿斜面下滑,当滑行路程s=1.4 m 时,其速度v=1.4 m/s.在这个过程中木楔未动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.(重力加速度g=10 m/s2)
图3-2-4
15.(12分)(2002年全国高考试题)蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量为60 kg的运动员,从离水平网面3.2 m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回离水平网面 5.0 m高处.已知运动员与网接触的时间为1.2 s.若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理,求此力的大小.(g=10 m/s2)
参考答案
一、1.D 2.D
3.B 开始一段,物体变加速下落,a减小,v增大;后来一段,物体变减速下落,a增大,v减小.4.BC 5.C
6.C 设阻力为f,依题意有F-F f=Ma,2F-F f=Ma′,由上述两式可得a′>2a.
7.C
8.B t 2末,物体速度最大,动能最大.
9.1.35×103
;0.385 10.a 1a 2/(a 1+a 2)
11.20;4.5或20 12.g ;5mg
13.s =150 m 第一阶段,物体做初速为零的匀加速直线运动,第二阶段,物体做匀减速直线运动,
第三阶段,物体做初速度不为零的匀加速运动.一、二过程以v 1为联系纽带,二、三过程以v 2为联系纽带,并以加速度a 作为运动学和动力学问题的联系“桥梁”,联立多式求解.
14.f =ma cos θ=0.61 N 方向水平向左
15.1.5×103 N 运动员触网时速度v 1=12gh (向下),离网时速度v 2=22gh (向上),速度变量Δv =v 1+v 2(向上) 加速度a =Δv /Δt ,由F -mg =m a 可得
F =mg +m 22gh +
t gh 12=1.5×103 N .。