高中物理第四章牛顿运动定律章末质量评估含解析粤教版必修第一册

高中物理第四章力与运动章末质量评估(四)粤教版必修1(测试时间：60分钟分值：100分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分、在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求)1、关于惯性，下列说法中正确的是()A、磁悬浮列车能高速行驶是因为列车浮起后惯性小了B、卫星内的仪器由于完全失重惯性消失了C、铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转可增大惯性，飞得更远D、月球上物体的重力只有在地面上的，但是惯性没有变化解析：惯性只与质量有关，与速度无关，A、C不正确；失重或重力加速度发生变化时，物体质量不变，惯性不变，所以B错、D对、答案：D2、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，加速度为a＝g，则f的大小是()A、f＝mgB、f＝mgC、f＝mgD、mg解析：根据牛顿第二定律F＝ma得mg－f＝ma，则f＝mg－ma＝mg－mg＝mg，B选项正确、答案：B3、一个球挂在三角形木块的左侧面，如图所示，球与木块均能保持静止，则()A、地面对木块的摩擦力向左B、地面对木块的摩擦力向右C、地面对木块无摩擦D、若地面光滑，木块一定滑动解析：把球和三角形木块作为研究对象，如果整体受到地面摩擦力，则木块会在摩擦力作用下沿水平方向运动，而木块能保持静止，故木块与地面之间无摩擦力作用，选C、答案：C4、水平面上一个质量为m的物体，在一水平恒力F作用下，由静止开始做匀加速直线运动，经时间t后撤去外力，又经时间2t物体停了下来、则物体受到的阻力应为()A、FB、C、D、解析：设阻力为f，由牛顿第二定律得：F－f＝ma1，f＝ma2，v＝a1t，v＝a22t，以上四式联立可得：f＝，只有C正确、答案：C5、跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如图所示、已知人的质量为70 kg，吊板的质量为10 kg，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计、取重力加速度g＝10 m/s2、当人以440 N的力拉绳时，人与吊板的加速度a和人对吊板的压力F分别为()A、a＝1、0 m/s2，F＝260 NB、a＝1、0 m/s2，F＝330 NC、a＝3、0 m/s2，F＝110 ND、a＝3、0 m/s2，F＝50 N解析：将人与吊板整体考虑，据牛顿第二定律：2FT－(m人＋m板)g＝(m人＋m板)a，代入数据a＝1、0 m/s2，选项C、D被排除、用隔离法研究人向上运动，设吊板对人的支持力为F′，则FT＋F′－m人g＝m人a，得F′＝330 N、根据牛顿第三定律，人对吊板的压力F＝F′＝330 N，选项B正确、答案：B二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分、在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求，全部选对得6分，漏选得3分，错选或不选得0分)6、质量m＝1 kg的物体在光滑平面上运动，初速度大小为2 m/s、在物体运动的直线上施以一个水平恒力，经过t＝1 s，速度大小变为4 m/s，则这个力的大小可能是()A、2 NB、4 NC、6 ND、8 N解析：物体的加速度可能是2 m/s2，也可能是6m/s2，根据牛顿第二定律，这个力的大小可能是2 N，也可能是6 N，所以答案是A、C、答案：AC7、如图所示，一个盛水的容器底部有一小孔、静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动，且忽略空气阻力，则()A、容器自由下落时，小孔不向下漏水B、将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔不向下漏水C、将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水D、将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水解析：容器抛出后，容器及其中的水均做加速度为g的匀变速运动，容器中的水处于失重状态，水对容器的压强为零，无论如何抛出，水都不会流出、故A、D项正确、答案：AD8、静止在光滑水平面上的物体受到一个水平拉力的作用，该力随时间变化的关系如图所示，则以下说法中正确的是( )A、物体在2 s内的位移为零B、4 s末物体将回到出发点C、2 s末物体的速度为零D、物体一直在朝同一方向运动解析：根据图象可知，物体先朝正方向做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，再做正方向的匀加速直线运动，周期性地朝单方向运动，由于加速和减速阶段的加速度大小相等，所以2 s末的速度为零，位移不为零，A、B错误，C、D正确、答案：CD9、两个完全相同的力分别作用在质量为m1、m2的两个物体上，使它们由静止开始运动，各经t1、t2时间后，两物体速度相同，则两物体通过的位移比是()A、m1∶m2B、m2∶m1C、t1∶t2D、t∶t解析：根据牛顿第二定律及运动学公式知，速度相同时，a1t1＝a2t2、物体加速度为：a1＝，a2＝、物体的位移为：s1＝a1t，s2＝a2t、整理得，＝＝、故答案为A、C答案：AC10、将物体竖直向上抛出，假设运动过程中空气阻力不变，其速度—时间图象如图所示，则()A、上升、下降过程中加速度大小之比为11∶9B、上升、下降过程中加速度大小之比为10∶1C、物体所受的重力和空气阻力之比为9∶1D、物体所受的重力和空气阻力之比为10∶1解析：上升、下降过程中加速度大小分别为：a上＝11 m/s2，a下＝9 m/s2，由牛顿第二定律得：mg＋F阻＝ma上，mg－F阻＝ma下，联立解得：mg∶F阻＝10∶1，A、D正确、答案：AD三、非选择题(本大题5小题，共50分、按题目要求作答、解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤、只写出最后答案的不能得分、有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11、(6分)如图甲为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔是0、1 s，距离如图，单位是cm，小车的加速度是________m/s2，在验证质量一定时加速度a和合外力F的关系时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的aF图象，其原因是____________________(结果在小数点后保留两位有效数字)、图甲图乙解析：a的计算利用逐差法、a＝＝＝＝10－2m/s2≈1、60 m/s2、答案：1、60 平衡摩擦力过度12、(8分)如图甲是某同学研究“小车加速度与力的关系”的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放，测得sAB＝50 cm，遮光条的宽度d＝1、14 cm(计算结果保留三位有效数字)、(1)某次实验时，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间t1＝2、010－2s，则小车经过光电门时的速度v1＝________m/s、(2)本次实验中小车运动的加速度a1＝________m/s2、(3)实验中，该同学认为细线对小车的拉力F等于重物重力的大小，改变重物的重量测出多组重物的重量和对应遮光条通过光电门的时间，计算出小车相应运动的加速度a，通过描点作出图象乙，分析图线的AB段可得出的实验结论是____________________________、(4)此图线的BC段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是________、A、小车与轨道间存在摩擦B、导轨保持了水平状态C、重物的重量太大D、所用小车的质量太大解析：(1)数字计时器记录通过光电门的时间，由位移公式计算出遮光条通过光电门的平均速度，即遮光条经过光电门时小车的瞬间速度为：v1＝＝ m/s＝0、570m/s、(2)根据匀变速直线运动的速度位移公式v＝2as得：a＝＝m/s2≈0、325 m/s2、(3)分析图线的AB段可得出的实验结论是：AB段几乎是直线，所以a随F的增大线性增大、(4)此图线的BC段明显偏离直线向下弯曲，说明随重物质量的增加，不再满足a随F的增大线性增大；造成此误差的主要原因是未满足小车的质量远大于重物的质量、故正确的选项为C、答案：(1)0、570 (2)0、325 (3)a随F的增大线性增大(4)C13、(12分)一物体沿斜面向上以12 m/s的初速度开始滑动，它沿斜面向上以及沿斜面向下滑动的v-t图象如图所示，求斜面的倾角以及物体与斜面的动摩擦因数(g取10 m/s2)、解析：由图象可知上滑过程的加速度a上＝ m/s2＝6 m/s2，下滑过程的加速度a下＝ m/s2＝4 m/s2、上滑过程和下滑过程对物体受力分析如图：上滑过程a上＝＝gsin θ＋μgcos θ，下滑过程a下＝gsin θ－μgcos θ，解得θ＝30，μ＝、答案：θ＝30 μ＝14、(12分)航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m ＝2 kg，动力系统提供的恒定升力F＝28 N、试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升、设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g 取10 m/s2、(1)第一次试飞，飞行器飞行t1＝8 s时到达高度h＝64 m、求飞行器所受阻力Ff的大小；(2)第二次试飞，飞行器飞行t2＝6 s时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力、求飞行器能达到的最大高度h、解析：(1)由h＝at2得：a＝2 m/s2，由F－Ff－mg＝ma得：Ff＝4 N、(2)前6 s向上做匀加速运动，最大速度：v＝at＝12 m/s、上升的高度：h1＝at2＝36 m、然后向上做匀减速运动，加速度：a2＝＝12 m/s2、上升的高度：h2＝＝6 m、所以上升的最大高度：h＝h1＋h2＝42 m、答案：(1)4 N (2)42 m15、(12分)如图所示，水平传送带以2 m/s的速度运动，传送带长AB＝20 m，今在其左端将一工件轻轻放在上面，工件被带动，传送到右端，已知工件与传送带间的动摩擦因数μ＝0、1，取g＝10 m/s2、试求：(1)工件开始时的加速度a；(2)工件的速度为2m/s时，工件运动的位移；(3)工件由传送带左端运动到右端的时间、解析：(1)工件被放在传送带上时初速度为零，相对于传送带向左运动，受滑动摩擦力向右，大小为f＝μmg，工件加速度a＝＝μg＝0、110 m/s2＝1 m/s2，方向水平向右、(2)工件加速到2 m/s时，所需时间t0＝＝ s＝2 s，在t0时间内运动的位移为：s0＝at＝122 m＝2 m，方向水平向右、(3)由于s0＜20 m，故工件达到与传送带同样的速度后与传送带相对静止，一起运动至B 端、工件做匀速运动的时间为：t1＝＝ s＝9 s，工件由传送带左端运动到右端共用时间为：t＝t0＋t1＝11 s、答案：(1)1m/s2，方向水平向右(2)2 m，方向水平向右(2)11 s。

第四章 牛顿运动定律1．牛顿第一定律（惯性定律） （1）内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。

（2）说明：①该定律指明了物体保持原有状态（匀速直线运动状态或静止状态）的条件是物体不受外力或所受外力的合力为零。

（引申：若物体在某方向上不受外力或所受外力的合力为零，则该方向的运动状态保持不变。

）②该定律揭示了惯性是物体的固有属性。

③“迫使”揭示了加重的动力学含义：力是改变物体运动状态的原因，力是产生加速度的原因，维持物体运动靠的不是力而是惯性。

2．牛顿第二定律（是动力学的核心内容）（1）内容：物体的加速度跟物体所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同。

（2）表达式：ma F =合 注：该表达式成立的条件是式中各物理量必须取国际单位制单位。

（3）对牛顿第二定律的理解：F 、m 、a 是对于同一个物体而言的——同体性 a 的方向与F 的方向相同（与速度方向无关）——矢量性 每个力各自独立地使物体产生一个加速度——独立性3．牛顿第三定律（1）内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上。

（2）表达式：1221F F -=（3）说明：①同时性：作用力与反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失的，它们没有时间上的先后顺序。

②相互性：相互作用的两个力互为作用力和反作用力，谁叫作用力都可以。

归结为：等值、反向、共线、异物、同时、同性、效果独立作用力、反作用力与平衡力（1）联系：两个力等值、反向、共线。

（2）区别：①一对作用力与反作用力连施力物带受力物一共涉及到两个物体，而一对平衡力涉及到三个物体（两个施力物体、一个受力物体）。

②作用力与反作用力性质一定相同，而一对平衡力可以是性质不同的两个力。

③作用力与反作用力一定同生、同变、同灭，而一对平衡力中一个力的变化不一定引起另一个力的变化。

④一对平衡力作用在物体上的效果是使物体平衡，而作用力与反作用力各自产生各自的效果。

单元素养测评（四）(90分钟 100分)一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分) 1．下列哪一组属于国际单位制的基本单位( ) A ．kg 、m 、km/h B ．m 、s 、kg C ．m 、N 、kg D ．N 、g 、m/s 2【解析】选B 。

kg ，m 是国际单位制中的基本单位，km/h 不是国际单位制中的基本单位，故A 错误；m 、s 、kg 是国际单位制中的基本单位，故B 正确；N 是国际单位制中的导出单位，故C 错误；m/s 2、N 是国际单位制中的导出单位，g 不是国际单位制中的基本单位，故D 错误。

2.如图所示，质量为10 kg 的物体在滑动摩擦因数为0.2的水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左、大小为10 N 的拉力作用，则物体的加速度为(取g ＝10 m/s 2)( )A ．2 m/s 2方向向右 B ．3 m/s 2方向向左 C ．2 m/s 2方向向左 D ．3 m/s 2方向向右【解析】选B 。

物体向右运动，则受到向左的滑动摩擦力作用，由牛顿其次定律得F ＋f ＝ma 解得a ＝F ＋f m＝3 m/s 2。

3．下列关于经典力学的适用范围及其局限性的描述，正确的是( ) A ．经典力学适用于以随意速度运动的物体 B ．经典力学适用于宏观物体和微观粒子的运动 C ．经典力学适用于做高速运动的微观粒子 D ．经典力学适用于做低速运动的宏观物体【解析】选D 。

经典力学适用于低速运动的物体，不适用于高速运动的物体，故A 错误；经典力学只适用于宏观物体的运动，故B 错误；经典力学适用于做低速运动的宏观物体，不适用于做高速运动的微观粒子，故C 错误，D 正确。

4．若以向上为正方向，某电梯运动的v­t 图像如图所示，电梯中的乘客( )A.0～t1时间内处于超重状态B．t1～t2时间内处于失重状态C．t4～t5时间内处于超重状态D．t6～t7时间内处于失重状态【解析】选A。

粤教版（2019）高一物理必修第一册期末综合复习题第四章牛顿运动定律一、单选题1．关于牛顿第一定律有如下说法：①牛顿第一定律是实验定律；②牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因；③牛顿第一定律和惯性的实质是相同的；④物体的运动不需要力来维持。

其中正确的是（）A．②③B．②④C．①④D．①②2．如图所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C（包括支架）的总重量M，B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳悬于O点，当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中，轻绳上拉力（）A．F=mg B．F=(M+m)gC．Mg＜F＜(M+m)g D．F＞(M+m)g3．下列哪一组单位都是国际单位制中的力学基本单位（）A．m、kg、N B．m、kg、s C．m、N、s D．kg、m/s、s4．关于作用力与反作用力的说法正确的是（）A．它们一定是同种性质的力B．它们可能作用在同一物体上C．它们的合力可能为0D．它们的大小有时可以不相等5．以下各说法中不正确的是（）A．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动规律B．物体运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用C．在水平地面上滑动的木块最终要停下来，是由于没有外力来维持木块的运动D．不受外力作用时，物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性6．下列单位属于国际单位制中基本单位的是A．秒B．厘米C．克D．牛顿7．关于作用力与反作用力，下列说法正确的是（）A．拔河比赛甲队获胜，则甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力B．当作用力是摩擦力时，反作用力也一定是摩擦力C．地球对重物的引力大于重物对地球的引力D．匀速上升的气球所受的浮力的反作用力是气球的重力8．在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展（）A．亚里士多德B．伽利略C．牛顿D．爱因斯坦9．如图，货车后厢内装着木箱，在平直的公路上行驶，以下说法正确的是（）A．若货车匀速行驶，木箱受到地板向前的摩擦力B．若货车匀速行驶，木箱受到地板向后的摩擦力C．若货车刹车减速，木箱受到向前的摩擦力D．若货车加速行驶，木箱受到向前的摩擦力10．如图所示x、y、z为三个物块，K为轻质弹簧，L为轻线，系统处于平衡状态。

第四章测评(时间:75分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列关于惯性的说法正确的是()A.物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性B.汽车速度越大刹车后越难停下来,表明速度越大惯性越大C.宇宙飞船中的物体处于完全失重状态,所以没有惯性D.乒乓球可以被快速抽杀,是因为乒乓球的惯性小,与物体的运动状态无关,A错误;惯性的大小仅取决于物体的质量,与其速度的大小无关,B错误;处于完全失重状态的物体,失去的不是重力,更不是质量,而是物体对悬挂物或支持物的弹力为零,C错误;乒乓球可以被快速抽杀,是由于它的质量小,惯性小,D正确.2.如图所示,A、B两物体叠放在一起,以相同的初速度上抛(不计空气阻力).下列说法正确的是()A.在上升和下降过程中A物体对B物体的压力肯定为零B.上升过程中A物体对B物体的压力大于A物体受到的重力C.下降过程中A物体对B物体的压力大于A物体受到的重力D.在上升和下降过程中A物体对B物体的压力等于A物体受到的重力、B两物体抛出以后处于完全失重状态,无论是上升还是下降,A物体对B物体的压力肯定为零,A选项正确.3.物理学中,把物体的质量m与速度v的乘积称为物体的动量,用字母p表示,即p=mv.关于动量的单位,下列各式错误的是()A.kg·m/sB.N·sC.N·mD.p=mv知动量的单位为kg·m/s,A正确;1N·s=1kg·m/s2·s=1kg·m/s,B正确,C错误;由F=ma知质量m=,单位为,D正确.4.物体静止在一固定在水平地面上的斜面上,下列说法正确的是()A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力与反作用力C.物体所受重力和斜面对物体的支持力是一对作用力与反作用力D.物体所受重力可以分解为沿斜面的力和对斜面的压力,故A错误.物体和斜面间的摩擦力是一对作用力与反作用力,B正确.物体所受重力与物体受的支持力,受力物体均为物体本身,故C错误.重力可以分解为沿斜面的力和垂直斜面对下的力,故D错误.5.如图所示,两人分别用100 N 的力拉弹簧测力计的秤钩和拉环,则弹簧测力计的读数为()A.50 NB.0C.100 ND.200 N6.如图所示,粗糙水平面上的物体在水平拉力F作用下做匀加速直线运动,现使F不断减小,则在滑动过程中()A.物体的加速度不断减小,速度不断增大B.物体的加速度不断增大,速度不断减小C.物体的加速度先增大后减小,速度先减小后增大D.物体的加速度先减小后增大,速度先增大后减小F作用下做匀加速直线运动,起先时拉力F大于摩擦力,当F减小到等于滑动摩擦力之前,合力减小,加速度减小,由于加速度方向与速度方向相同,所以速度增大;之后F小于摩擦力,F减小,合力增大,加速度增大,由于加速度的方向与速度方向相反,所以速度减小.所以物体的加速度先减小后增大,速度先增大后减小,故D正确.7.一个原来静止的物体质量是7 kg,在14 N的恒力作用下起先运动,则5 s末的速度及5 s内通过的路程为()A.8 m/s25 mB.2 m/s25 mC.10 m/s25 mD.10 m/s12.5 m,由静止起先运动,在恒力的作用下产生恒定的加速度,所以它做初速度为零的匀加速直线运动.已知物体的质量和所受的恒力,依据牛顿其次定律公式求出加速度,然后依据初速度为零的匀加速直线运动的公式,就可以求出5s末的速度和5s内通过的位移.a=m/s2=2m/s2,v=at=2×5m/s=10m/s,s=at2=×2×25m=25m.二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)8.如图所示,质量分别为M和m的物体A、B用细线连接,悬挂在定滑轮上,定滑轮固定在天花板上,已知M>m,滑轮质量及摩擦均不计,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A.细线上的拉力肯定大于mgB.细线上的拉力肯定小于MgC.细线上的拉力等于gD.天花板对定滑轮的拉力等于(M+m)ga,细线上的拉力为T,分别对物体A和B进行受力分析并结合牛顿其次定律有,对A,Mg-T=Ma,对B,T-mg=ma,整理可得T=Mg-Ma=mg+ma,T=g.对定滑轮进行受力分析可知,天花板对定滑轮的拉力等于2T.故选项A、B正确.9.如图所示,竖直放置在水平面上的轻弹簧上,放着质量为2 kg的物体A,处于静止状态.若将一个质量为3 kg的物体B轻放在A上,g取10 m/s2,在轻放瞬间()A.B的加速度为0B.B对A的压力大小为30 NC.B的加速度为6 m/s2D.B对A的压力大小为12 NB轻放在A上的瞬间,虽然速度为0,但因A、B整体的合外力不为0,故加速度不为0,所以选项A错误.在物体B轻放在A上之前,轻弹簧处于压缩状态,设其压缩量为x,对A有kx=m A g;B轻放在A上之后,对整体有(m A+m B)g-kx=(m A+m B)a,对B有m B g-F N=m B a,解得a=6m/s2,F N=12N,依据牛顿第三定律可知,B对A的压力大小为12N,选项B错误,C、D正确.10.倾角为30°的斜面上的物体受到平行于斜面对下的力F作用,力F随时间t改变的图像及物体运动的v-t图像如图所示,由图像中的信息可知(g取10 m/s2)()A.物体的质量m= kgB.物体的质量m= kgC.物体与斜面间的动摩擦因数μ=D.物体与斜面间的动摩擦因数μ=θ,物体在0~2s内做匀加速直线运动,由v-t图像的斜率得出加速度a1=m/s2=2m/s2,由F-t图像知在0~2s内F1=15N,由牛顿其次定律得F1+mg sinθ-f=ma1,2~6s内向下做匀减速直线运动,a2=m/s2=-1m/s2,F2=5N,由牛顿其次定律得F2+mg sinθ-f=ma2,解得m=kg,f=25N,故选项A正确,B错误;依据滑动摩擦力公式f=μmg cos30°,得μ=,故选项C错误,D正确.三、非选择题(本题共5小题,共54分)11.(6分)某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器拉钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系,依据所测数据在坐标系中作出如图所示的a-F图像.(1)图线不过坐标原点的缘由是.(2)本试验(选填“须要”或“不须要”)细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量.(3)由图像求出小车和传感器的总质量为kg.a-F图像与横轴交点为(0.1,0),说明施加外力在0.1N之内时,小车和传感器没有加速度,说明试验前没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足.(2)因传感器可干脆测出小车和传感器受到的拉力,因此不须要保证细沙和桶的质量远小于小车和传感器的总质量.(3)a-F图像斜率为,由图知图像斜率k=1,则小车和传感器的总质量为1kg.未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足(2)不须要(3)112.(6分)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关系的试验,图甲为试验装置简图,打点计时器每隔0.02 s打一个点.(1)图乙为某次试验得到的纸带,依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)有一位同学通过试验测量作出了图丙中的A图线,另一位同学通过试验测量作出了图丙中的B 图线.试分析:①A图线上部弯曲的缘由是.②B图线在纵轴上有截距的缘由是.因为x CE-x AC=a(2T)2,所以a=m/s=3.2m/s2(2)①随着钩码质量不断增大,将不再满意“钩码质量远小于小车质量”这一要求.②平衡摩擦力时,长木板远离滑轮的一端垫得过高,导致形成斜面的倾角过大.13.(12分)如图所示,水平面上放有质量均为m=1 kg的物块A和B(均视为质点),A、B与地面的动摩擦因数分别为μ1=0.4和μ2=0.1,相距l=0.75 m.现给物块A一初速度使之向物块B运动,与此同时给物块B一个F=3 N水平向右的力使其由静止起先运动,经过一段时间A恰好能追上B.求:(g 取10 m/s2)(1)物块B运动的加速度大小;(2)物块A的初速度大小.对B,由牛顿其次定律得F-μ2mg=ma B解得a B=2m/s2.(2)设物块A经过t时间追上物块B,对物块A,由牛顿其次定律得μ1mg=ma As A=v0t-a A t2s B=a B t2恰好追上的条件为v0-a A t=a B ts A-s B=l联立各式并代入数据解得t=0.5sv0=3m/s.2(3)3 m/s14.(14分)在探讨摩擦力特点的试验中,将木块放在水平长木板上,如图甲所示,用力沿水平方向拉木块,拉力从0起先渐渐增大.用特别的测力仪器测出拉力和摩擦力,并绘制出摩擦力f随拉力F改变的图像,如图乙所示.已知木块质量为2 kg,g取10 m/s2.(1)求木块与长木板间的动摩擦因数.(2)若将试验中的长木板与水平方向成37°角放置,将木块置于其上,木块在平行于木板的恒力F作用下,从静止起先向上做匀变速直线运动,沿斜面对上运动4 m,速度达到4 m/s,求此拉力F的大小.设木块与木板间的动摩擦因数为μ,由图乙知木块受到的滑动摩擦力f=μmg=4N 解得μ=0.2.(2)设木块在斜面上的加速度为a,由v2=2as解得a=2m/s2对木块受力分析,由牛顿其次定律得F-mg sinθ-f'=maF N-mg cosθ=0又f'=μF N,解得F=19.2N..2(2)19.2 N15.(16分)质量为2 kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t图像如图所示.g取10 m/s2,求:(1)物体与水平面间的动摩擦因数μ;(2)水平推力F的大小;(3)0~10 s内物体运动位移的大小.设物体做匀减速直线运动的时间为Δt2,初速度为v20,末速度为,加速度为a2,则a2==-2m/s2设物体所受的摩擦力为f,依据牛顿其次定律得-f=ma2又f=μmg解得μ==0.2.(2)设物体做匀加速直线运动的时间为Δt1,初速度为v10,末速度为,加速度为a1,则a1==1m/s2依据牛顿其次定律得F-f=ma1联立解得F=μmg+ma1=6N.(3)方法一由匀变速直线运动位移公式得s=s1+s2=v10Δt1+a1Δ+v20Δt2+a2Δ=46m方法二依据v-t图像围成的面积得s=Δt1+v20Δt2=46m..2(2)6 N(3)46 m。

第一节牛顿第肯定律课后篇巩固提升合格考达标练1.伽利略志向试验揭示了()A.若物体运动,那么它肯定受力B.力不是维持物体运动的缘由C.只有受力才能使物体处于静止状态D.只有受力才能使物体运动:假如水平面没有摩擦,那么在水平面上的物体一旦获得某一速度,物体将保持这一速度始终运动下去,而不须要外力来维持,故A、D错误;运动和静止都不需力来维持,故B 正确,C错误.2.关于牛顿第肯定律,下列说法正确的是()A.牛顿第肯定律是试验定律B.牛顿第肯定律说明力是变更物体运动状态的缘由C.惯性定律与惯性的实质是相同的D.物体的运动须要力来维持,而自然界中不受力的物体是不存在的,故选项A错误;惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质,牛顿第肯定律则是反映物体在肯定条件下的运动规律,因此C错误;由牛顿第肯定律可知,物体的运动不须要力来维持,但要变更物体的运动状态则必需有力的作用,选项B正确,D错误.3.在学习牛顿第肯定律时,我们做了如图所示的试验,下列有关叙述正确的是()A.每次试验时,小车可以从斜面上的不同位置由静止起先下滑B.试验表明:小车受到的摩擦力越小,小车运动的距离就越近C.试验中运动的小车会停下来,说明力能变更物体的运动状态D.依据甲、乙、丙的试验现象,就可以干脆得出牛顿第肯定律,可以保证小车到达斜面底端的速度是相等的,不能从斜面上的不同位置由静止起先下滑,选项A错误;试验表明,小车受到的摩擦力越小,小车运动的距离就越远,选项B错误;试验中运动的小车受到摩擦力的作用会停下来,其运动的状态发生变更,说明力能变更物体的运动状态,选项C正确;接触面越光滑,则小车的速度减小得越慢,由此可以得出:若摩擦力等于0,则小车可能做匀速直线运动,而牛顿第肯定律是在试验的基础上,进一步推理概括出来的,不是可以干脆由这三个试验得出的,选项D错误.4.下列说法不正确的是()A.伽利略的斜面试验是牛顿第肯定律的试验基础B.物体不受外力作用时,肯定处于静止状态C.力是变更物体运动状态的缘由D.牛顿第肯定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物,不行能用试验干脆验证(如伽利略的斜面试验、笛卡儿的探讨结论等)得出的,不是由试验得出的定律,也不是科学家凭空想象出来的,故A、D正确;由牛顿第肯定律知,物体不受外力作用时,保持匀速直线运动状态或静止状态,受合力不为零时,物体的运动状态将变更,故B错误,C正确.5.下列物理现象中,可以用牛顿第肯定律说明的是()A.必需有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来B.物体假如向正北方向运动,其受外力方向必需指向正北C.假如没有外力作用,运动的物体将会停下来D.力不是维持物体运动的缘由,而是变更物体运动状态的缘由,直到有外力迫使它变更这种状态为止.没有外力作用时,物体可以做匀速直线运动,不肯定静止,故A、C错误;物体向正北方向做匀速直线运动时,可以不受外力,当有向正北方向力的作用时,它向北运动的速度会变大,当有向正南方向力的作用时,它向北的速度会减小,但仍可以向正北方向运动,B错误;D符合牛顿第肯定律,D正确.6.我国交通法规规定,坐在小汽车前排的司机和乘客都应系上平安带,这主要是为了减轻在下列哪种状况出现时可能对人造成的损害()A.车速太快B.车速太慢C.紧急刹车D.突然启动,车停止而人由于惯性向前冲,平安带可以防止人冲向前而受伤,故C选项符合题意;突然启动时,人会向后仰,有靠背和头枕支撑,平安带不起作用,故D不合题意,故选C.7.一天下着滂沱大雨,某人乘坐列车时发觉,车厢的双层玻璃窗内积水了.列车进站过程中(箭头表示列车进站的方向),他发觉水面的形态如选项图中的(),由于惯性水相对窗向前运动.8.某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球,一手拿着球筒的中部,另一手用力F击打羽毛球筒的上端,则()A.该同学无法取出羽毛球B.羽毛球会从筒的下端出来C.该同学击打筒的上端是为了克服球筒的惯性D.该同学是在利用羽毛球的惯性,另一手用力击打羽毛球筒的上端,羽毛球筒在力的作用下向下运动,而羽毛球由于惯性而保持静止,所以羽毛球会从筒的上端出来,D正确,A、B、C错误.等级考提升练9.从水平匀速向右飞行的飞机上按相等的时间间隔依次放出a、b、c三个球,不考虑空气阻力,站在地面上的人看到它们在空中的排列状况是(),由牛顿第肯定律可知,在水平方向上,a、b、c三个球的运动状态保持不变,即都以与飞机相同的水平速度做匀速直线运动,故三个球始终在飞机的正下方,三球的连线是一条竖直线.10.如图所示,一个劈形物体M,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面放一个光滑小球m.劈形物体由静止起先释放,则小球在遇到斜面前的运动轨迹是()A.沿斜面对下的直线B.竖直向下的直线C.无规则的曲线D.抛物线M上,接触面光滑,在M滑下过程中,由于小球水平方向上不受外力作用,该方向上运动状态不会变更,原来静止,则下滑过程中,小球在水平方向上没有位移,故B正确.11.做自由落体运动的物体,假如下落过程中某时刻重力突然消逝,物体的运动状况将是()A.悬浮在空中不动B.速度渐渐减小C.保持肯定速度向下做匀速直线运动D.无法推断,仅受重力作用,重力消逝以后,物体将不受力,依据牛顿第肯定律的描述,物体将以重力消逝瞬间的速度做匀速直线运动,故选项C正确.12.如图所示是一种汽车平安带限制装置的示意图,当汽车处于静止或匀速直线运动时,摆锤竖直悬挂,锁棒水平,棘轮可以自由转动,平安带能被拉动.当汽车突然刹车时,摆锤由于惯性绕轴摇摆,使得锁棒锁定棘轮的转动,平安带不能被拉动.若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置,汽车的可能运动方向和运动状态是()A.向左行驶,突然刹车B.向右行驶,突然刹车C.向左行驶,匀速直线运动D.向右行驶,匀速直线运动,当小球在虚线位置时,小球、车具有向左的加速度,车的运动状况可能为向左加速行驶或向右减速行驶,A错误,B正确;当车匀速运动时,无论向哪个方向,小球均处于竖直位置不摇摆,C、D错误.13.(多选)如图所示,重球系于细绳DC下端,重球下再系一根同样的绳BA,下列说法正确的是()A.在绳的A端缓慢增加拉力,结果CD绳先断B.在绳的A端缓慢增加拉力,结果AB绳先断C.在绳的A端突然猛一拉,结果AB绳先断D.在绳的A端突然猛一拉,结果CD绳先断球受力如图所示,在绳的A端缓慢增加拉力,使得重球在足够的时间发生了微小的位移,这个过程进行缓慢,可以认为重球始终处于平衡状态,即T2=T1+mg,随着T1增大,T2也增大且T2总是大于T1,所以CD绳先被拉断,A正确,B错误;若在A端猛拉,由于重球质量很大,力的作用时间极短,由于惯性,故重球向下的位移微小(可以看成运动状态将来得及变更),以致上段绳的拉力几乎未增加,T1已达到极限程度,故AB绳先断,C正确,D错误.14.(多选)在静止的列车上,有两个注满水的容器,容器中分别用细线系着铁球和乒乓球,在列车启动的过程中,小球所处状态表示正确的是(图中箭头表示启动方向)(),铁球、乒乓球和水都有向右运动的趋势.但是,由于与同体积的“水球”相比,铁球质量大、惯性大,铁球的运动状态难变更,即速度增加慢,而同体积的“水球”的运动状态简单变更,即速度增加快,所以列车启动时,铁球相对于容器向左运动.同理,由于乒乓球与同体积的“水球”相比,质量小、惯性小,乒乓球相对于容器向右运动.故B、D正确.。

章末核心素养提升牛顿运动定律⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧牛顿第一定律⎩⎨⎧内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止理解⎩⎨⎧力是改变物体运动状态的原因一切物体在任何情况下都具有惯性，质量是惯性大小的唯一量度牛顿第二定律⎩⎪⎨⎪⎧探究过程：控制变量⎩⎨⎧F 不变，a 与m 成反比m 不变，a 与F 成正比内容：物体的加速度跟所受合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力 的方向相同表达式：F ＝ma 理解⎩⎨⎧矢量性：a 的方向与F 的方向一致瞬时性：a 随F 的变化而变化独立性：每个力都能使物体产生一个加速度同体性：针对同一物体牛顿第三定律⎩⎪⎨⎪⎧内容：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上理解⎩⎨⎧同时产生，同时变化，同时消失同种性质分别作用在两个相互作用的物体上作用力、反作用力和一对平衡力的区别牛顿运动定律的应用⎩⎪⎨⎪⎧两类基本问题⎩⎨⎧已知运动情况求受力情况已知受力情况求运动情况超重和失重⎩⎨⎧超重：加速度方向向上，F N ＞G 失重：加速度方向向下，F N ＜G 完全失重：加速度方向向下，a ＝g ，F N ＝0力学单位⎩⎨⎧基本单位导出单位单位制的应用一、动力学的两类基本问题动力学两类基本问题是指已知物体的受力情况求其运动情况和已知物体的运动情况求其受力情况，解决这两类基本问题的思路方法示意图如下：其中受力分析是基础，牛顿第二定律和运动学公式是工具，加速度是联系力和运动的桥梁。

[例1] 某一旅游景区，建有一山坡滑草运动项目，该山坡可看成倾角θ＝30°、长L ＝72 m 的斜面。

一名游客连同滑草装置总质量m ＝80 kg ，他从静止开始匀加速下滑，在时间t ＝5 s 内沿斜面滑下的位移s ＝50 m 。

(不计空气阻力，取g ＝10 m/s 2，结果保留2位有效数字)问：(1)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大？(2)若滑草装置与水平地面间的动摩擦因数为0.8，则人在山坡上滑下后还能在水平地面上滑多远？解析 (1)由位移公式s ＝12a 1t 2得a 1＝2s t 2＝2×5052 m/s 2＝4 m/s 2则沿斜面方向，由牛顿第二定律得mg sin θ－μF N ＝ma 1垂直斜面方向上F N －mg cos θ＝0联立以上两式并代入数据，得μ＝315≈0.12。

传送带问题一、选择题1．(多选)如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查。

其传送装置可简化为如图乙的模型，紧绷的传送带始终保持v ＝1 m/s 的恒定速率运行。

旅客把行李无初速度地放在A 处，设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，A 、B 间的距离L ＝2 m ，g 取10 m/s 2。

若乘客把行李放到传送带的同时也以v ＝1 m/s 的恒定速率平行于传送带运动到B 处取行李，则( )A ．乘客与行李同时到达B 处 B ．乘客提前0.5 s 到达B 处C ．行李提前0.5 s 到达B 处D ．若传送带速度足够大，行李最快也要2 s 才能到达B 处【解析】选B 、D 。

行李放在传送带上，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。

加速度为a ＝μg＝1 m/s 2，历时t 1＝v a ＝1 s 达到共同速度，位移x 1＝v 2 t 1＝0.5 m ，此后行李匀速运动t 2＝L －x 1v ＝1.5 s到达B ，共用2.5 s ；乘客到达B ，历时t ＝Lv ＝2 s ，B 正确；若传送带速度足够大，行李一直加速运动，最短运动时间t min ＝2L a＝2×21s ＝2 s ，D 正确。

2．如图所示，水平方向的传送带，顺时针转动，传送带速度大小v ＝2 m/s 不变，两端A 、B 间距离为3 m 。

一物块从B 端以初速度v 0＝4 m/s 滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.4，g 取10 m/s 2。

物块从滑上传送带至离开传送带的过程中，选项图中速度随时间变化的关系正确的是( )【解析】选B 。

物块刚滑上传送带时，速度方向向左，由于物块与传送带间的摩擦力作用，使得物块做匀减速运动，加速度大小为a ＝μg＝4 m/s 2，当物块的速度减小到0时，物块前进的距离为s ＝0－v 20 －2a ＝0－42－2×4m ＝2 m ，其值小于AB 的长3 m ，故物块减速到0后仍在传送带上，所以它会随传送带向右运动，其加速度的大小与减速时是相等的，其速度与传送带的速度相等时物块向右滑行的距离为s′＝v 2－02a ＝22－02×4 m ＝0.5 m ，其值小于物块向左前进的距离，说明物块仍在传送带上，以后物块相对于传送带静止，其速度大小等于传送带的速度大小，选项B 正确。

牛顿运动定律(时间：90分钟 满分：100分)一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．kg 和s 是国际单位制中两个基本单位的符号，这两个基本单位对应的物理量是( ) A ．质量和时间 B ．质量和位移解析：选A kg 是质量的单位，s 是时间的单位，故A 正确。

2．春秋时期齐国人的著作《考工记》中有“马力既竭，辀(zhōu )犹能一取焉”，意思是马对车不施加拉力了，车还能继续向前运动一段距离。

这一现象说明了( )A ．力的作用是相互的B ．力既有大小又有方向C ．车有惯性D ．弹力存在于相互接触的物体之间解析：选C 马对车不施加拉力了，车还能继续向前运动一段距离。

这一现象说明车有惯性，选项C 正确。

3．交通法规中规定，坐在小汽车前排的司机和乘客都应系上安全带，这主要是为了减轻在下列哪种情况出现时可能对人造成的伤害( )解析：选C 小汽车车速太快或太慢时，只要速度不发生变化，人就不会向前冲或向后仰，不会对人造成伤害，选项A 、B 不符合题意；当紧急刹车时，车停止而人由于惯性向前冲，安全带可以防止人向前冲而受伤，选项C 符合题意；突然启动时，人会向后仰，有靠背支撑，安全带不起作用，选项D 不符合题意。

4.如图所示，位于足够长光滑固定斜面上的小物块，受到一水平向左的推力F ，物块沿斜面加速下滑，在F 逐渐增大、方向保持不变的过程中，物块的加速度大小将( )解析：选C 设斜面的倾角为α，物块的质量为m ，加速度大小为a 。

物块沿斜面向下加速滑动，受力分析如图所示，根据牛顿第二定律得mg sin α－F cos α＝ma ，解得a ＝g sin α－Fmcos α，当F 增大时加速度a (向下)减小，物块向下做加速度减小的加速运动；当F ＝mg tan α时，加速度a ＝0，物块的速度达到最大；当F 继续增大时，则有F cos α－mg sin α＝ma ，此时加速度(向上)增大，物块向下做加速度增大的减速运动，C 项正确。

第三节牛顿第二定律课后篇巩固提升合格考达标练1.在光滑的水平桌面上,有一个静止的物体,给物体施以水平作用力,在力作用到物体上的瞬间,则()A.物体同时具有加速度和速度B.物体立即获得加速度,速度仍为零C.物体立即获得速度,加速度仍为零D.物体的速度和加速度均为零,所以在力作用到物体上的瞬时,物体立即获得加速度,但物体的速度还得从零开始增大,不可能立即具有速度,故B正确.2.力F作用于甲物体时产生的加速度为a1,此力F作用于乙物体时产生的加速度为a2,若将甲、乙两个物体合在一起,仍受此力的作用,产生的加速度是()A. B.C. D.F作用于甲物体时,F=m1a1,力F作用于乙物体时,F=m2a2,力F作用于甲、乙两物体时,F=(m1+m2)a3,解得a3=,故选项C正确.3.如图所示,重为10 N的物体以速度v在粗糙的水平面上向左运动,物体与桌面间的动摩擦因数为0.1.现在给物体施加水平向右的拉力F,其大小为20 N,g取10 m/s2,则物体受到的摩擦力和加速度大小为()A.1 N,20 m/s2B.0,21 m/s2C.1 N,21 m/s2D.1 N,19 m/s2G、竖直向上的支持力F N、水平向右的拉力F和摩擦力f作用,其滑动摩擦力为f=μF N=μG=1N,由牛顿第二定律得F+f=ma,解得a=21m/s2,C正确.4.如图所示,物体A放在平板小车上,与小车一起运动并保持静止.下面关于物体A的受力情况的说法错误的是()A.向右运动时,一定受到方向向右的摩擦力作用B.向右匀速运动时,不受摩擦力作用C.向右加速运动时,一定受到方向向右的摩擦力作用D.向左运动时,也可能受到方向向右的摩擦力作用物体的受力与它所处的状态有关,匀速运动时,它受的合力应为零,则水平方向不会受摩擦力作用,故A错误,B正确;A物体向右加速运动时,据牛顿第二定律可知A物体必受向右的合力,这个力只能是摩擦力,故C正确;如果A物体向左做减速运动,则受到的合力向右,D正确.5.将一只皮球竖直向上抛出,皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比.下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图像,可能正确的是(),所以空气阻力越来越小,重力与空气阻力的合力越来越小,所以加速度越来越小,一开始加速度最大,后来减小得越来越慢,最后速度为零时,加速度变为重力加速度,所以答案选C.6.如图所示,一物块位于光滑水平桌面上;用一大小为F,方向如图所示的力去推它,使它以加速度a向右运动.若保持力的方向不变而增大力的大小,则()A.a变大B.a不变C.a变小D.因为物块的质量未知,故不能确定a变化的趋势,故不受摩擦力,物块受力为重力G、桌面对物体的支持力F N、推力F,设推力与水平方向夹角为α,将F沿水平方向和竖直方向分解,由牛顿第二定律得F cosα=ma,所以a=,F方向不变而大小增大,可得a变大.A正确.7.以初速度v0竖直向上抛出一个小球,小球所受的空气阻力与速度大小成正比,从抛出到落地小球运动的v-t图像是下面哪一个(),小球所受空气阻力随小球速度的减小而减小,小球所受合力F=G+f,合力越来越小,所以上升阶段小球的加速度越来越小.下降阶段,小球所受空气阻力随小球速度的增大而增大,小球所受合力F'=G-f,合力越来越小,所以下降阶段小球的加速度也越来越小.v-t图像中,只有A项所表示的运动加速度越来越小,A项正确.等级考提升练8.如图所示,在天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球,两小球均保持静止.突然剪断细绳的瞬间,上面小球A与下面小球B的加速度分别为(以向上为正方向)()A.a1=g a2=gB.a1=2g a2=0C.a1=-2g a2=0D.a1=0a2=gA、B为研究对象,分析剪断前和剪断时的受力.剪断前A、B静止,A球受绳子的拉力T、重力mg和弹簧弹力F三个力,B球受重力mg和弹簧弹力F'两个力对A球有T-mg-F=0对B球有F'-mg=0F=F'解得T=2mg,F=mg剪断瞬间,绳无弹性,拉力消失,而弹簧瞬间形状不可改变,弹力不变.如图可知,A球受重力mg、弹簧的弹力F.同理B球受重力mg和弹力F'对A球有-mg-F=ma1对B球有F'-mg=ma2解得a1=-2g,a2=0.9.如图所示,有一辆满载西瓜的汽车在水平路面上匀速前进.突然发现意外情况,紧急刹车做匀减速直线运动,加速度大小为a,则中间一质量为m的西瓜A受到其他西瓜对它的作用力的大小是()A.mB.maC.mD.m(g+a)a,对西瓜A受力分析如图所示,F表示周围西瓜对A的作用力,则由牛顿第二定律得=ma,解得F=m,故C正确.10.如图所示,用手提一轻弹簧,弹簧下端挂一金属球.在将整个装置匀加速上提的过程中,手突然停止不动,则在此后一小段时间内()A.小球立即停止运动B.小球继续向上做减速运动C.小球的速度与弹簧的形变量都要减小D.小球的加速度减小,小球只受到重力G和弹簧对它的拉力T,由题可知小球向上做匀加速运动,即G<T.当手突然停止不动时,在一小段时间内弹簧缩短一点,即T减小,且T仍然大于G,由牛顿第二定律可得T-G=ma,a=,即在一小段时间内小球加速度减小,故D正确.11.质量为1 kg的物体静止在光滑水平面上,某时刻开始,用一水平向右的大小为2 N的力F1拉物体,则:(1)物体产生的加速度是多大?2 s后物体的速度是多少?(2)若在2 s末给物体加上一个大小也是2 N水平向左的拉力F2,则物体的加速度是多少?4 s末物质的速度是多少?对物体受力分析如图所示,可知物体所受的合力F1=2N,由牛顿第二定律得a=m/s2=2m/s2从某时刻开始物体做初速度为0,加速度为2m/s2的匀加速直线运动,则2s末物体的速度v2=at=2×2m/s=4m/s.(2)2s末加上F2后,物体所受的合力为0,则由牛顿第二定律得a'=0从2s末开始物体做匀速直线运动,4s末的速度等于2s末的速度v4=4m/s.2 4 m/s(2)0 4 m/s12.如图所示,质量m=1 kg的球穿在斜杆上,斜杆与水平方向成30°角,球与杆之间的动摩擦因数μ=,球受到竖直向上的拉力F=20 N,g取10 m/s2,求球的加速度大小.受到重力mg、杆的支持力F N、杆的摩擦力f和竖直向上的拉力四个力的作用(如图所示),建立直角坐标系,则F sin30°-mg sin30°-f=maF cos30°=mg cos30°+F Nf=μF N联立以上各式即可解得a=2.5m/s2..5 m/s213.自制一个加速度计,其构造是:一根轻杆,下端固定一个小球,上端装在水平轴O上,杆可在竖直平面内左右摆动,用白硬纸作为表面,放在杆摆动的平面上,并刻上刻度,可以直接读出加速度的大小和方向.使用时,加速度计右端朝汽车前进的方向,如图所示.(1)硬纸上刻度线b在经过O点的竖直线上,则在b处应标的加速度数值是多少?(2)刻度线c和O点的连线与Ob的夹角为30°,则c处应标的加速度数值是多少?(3)刻度线d和O点的连线与Ob的夹角为45°.在汽车前进时,若轻杆稳定地指在d处,则0.5 s内汽车速度变化了多少?当轻杆与Ob重合时,小球所受合力为0,其加速度为0,车的加速度亦为0,故b处应标的加速度数值为0.(2)当轻杆与Oc重合时,以小球为研究对象,受力分析如图所示.根据力合成的平行四边形定则和牛顿第二定律得mg tanθ=ma1,解得a1=g tanθ=9.8×m/s2≈5.66m/s2.(3)若轻杆与Od重合,同理可得mg tan45°=ma2解得a2=g tan45°=9.8m/s2,方向水平向左,与速度方向相反所以在0.5s内汽车速度应减少,减少量Δv=a2Δt=9.8×0.5m/s=4.9m/s.(2)5.66 m/s2(3)减少了4.9 m/s。