粤教版(2019)高一物理必修第一册练习卷：4.3 牛顿第二定律

4.3牛顿第二定律同步练习1.光滑的水平地面上，用300N水平力拖动一质量为60kg的物体时，物体的加速度为（）A．3m/s2B．5m/s2 C．7m/ s2D．9m/ s22．牛顿运动定律适用于A．一切运动的物体B．宏观物体远小于光速的运动C．微观粒子稍小于光速的运动D．宏观物体稍小于光速的运动3．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．物体立即获得加速度B．物体立即获得速度C．物体同时获得速度和加速度D．由于物体来不及运动，所以物体的速度和加速度都为零4．已知光滑水平面上一个物体受到10 N的水平作用力时，物体运动的加速度为4 m/s2，则该物体的质量为()A．0.4 kg B．2.5 kg C．4 kg D．10 kg5．关于牛顿运动定律，下列说法中正确的是（）A．不受力作用的物体是不存在的，故牛顿第一定律毫无实际意义B．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事物进行分析的产物，不可能用实验直接证明C．牛顿第二定律表明，物体受到的合外力与加速度成正比，与物体的质量也成正比D．牛顿第三定律表明，相互作用力就是平衡力，二者没有区别6. 下列说法中正确的是( )A．物体所受合外力为零时,物体的速度必为零B．物体所受合外力越大,则加速度越大,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相同7．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，下列说法中正确的是（）A．物体的速度和加速度均为零B．物体立即获得加速度和速度C．物体立即获得速度，但加速度仍为零D．物体立即获得加速度，但速度仍为零8. 一个质量为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，物体的加速度大小不可能为A．1m/s2B．2m/s2C．3m/s2D．4m/s29．一个物体静止在光滑水平面上，在0～t0时间内给物体施加一个水平向右的拉力F，该力随时间的变化规律如图所示．下列说法正确的是（）A．在0～t0内物体的速度先增大后减小B．在0～t0内物体的加速度先增大后减小C．在0～t0内物体的运动方向一直不变D．在t0之后物体处于静止状态10．一质量为10kg的物体静止在粗糙的水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为0.4，现同时加上如图所示的水平力F1和F2后，物体开始做匀加速直线运动，已知F2＝70N，则F1的值可能是（g＝10m/s2）A．20N B．40N C．80N D．120N11. 关于力和运动的关系说法正确的是：（）A．质量不变的物体受到的合外力大，速度就大B．质量不变的物体受到的合外力大，速度变化就大C．质量不变的物体受到的合外力大，速度变化就快D．质量不变的物体受到的合外力大，加速度就大12．关于速度、加速度、合外力间的关系，下列说法正确的是（）A．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零。

4.5 牛顿运动定律的应用（原卷版）1．假设洒水车的牵引力不变，且所受阻力跟车重成正比，未洒水时其匀速直线行驶，洒水时它的运动情况是( )A．做变加速直线运动B．做初速度不为零的匀加速直线运动C．做匀减速运动D．继续保持做匀速直线运动2.如图所示,一物体分别从高度相同、倾角不同的三个光滑斜面顶端由静止开始下滑。

下列说法正确的是( )A.滑到底端时的速度相同B.滑到底端所用的时间相同C.在倾角为30°的斜面上滑行的时间最短D.在倾角为60°的斜面上滑行的时间最短3．一光滑斜劈，在力F推动下向左做匀加速直线运动，且斜劈上有一木块恰好与斜面保持相对静止，如图所示，则木块所受合力的方向为( )A．水平向左B．水平向右C．沿斜面向下D．沿斜面向上4．雨滴从空中由静止落下，若雨滴下落时空气对其的阻力随雨滴下落速度的增大而增大，如图所示的图像可以正确反映雨滴下落运动情况的是( )5.如图表示某小球所受的合力与时间的关系，各段的合力大小相同，作用时间相同，设小球从静止开始运动。

由此可判定( )A．小球向前运动，再返回停止B．小球向前运动，再返回，不会停止C．小球始终向前运动D．小球向前运动一段时间后停止6.如图所示，车厢底板光滑的小车上用两个量程均为20 N的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，当小车在水平地面上做匀速运动时，两弹簧测力计受拉力的示数均为10 N，当小车做匀加速运动时弹簧测力计甲的示数为8 N，这时小车运动的加速度大小和方向是( )A．2 m/s2，水平向右B．4 m/s2，水平向右C．6 m/s2，水平向左D．8 m/s2，水平向左7．某物体做直线运动的v－t图像如图所示，据此判断下图(F 表示物体所受合力，x表示物体的位移)四个选项中正确的是( )8.(多选)如图所示,质量为m的小球置于倾角为θ的斜面上,被一个竖直挡板挡住。

现用一个水平力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动,重力加速度为g,忽略一切摩擦,下列说法正确的是()A.斜面对小球的弹力为mgcosθB.斜面和竖直挡板对小球弹力的合力为maC.若增大加速度a,斜面对小球的弹力一定增大D.若增大加速度a,竖直挡板对小球的弹力一定增大9.如图所示，O、A、B、C、D在同一圆周上，OA、OB、OC、OD是四条光滑的弦，若一小物体由静止从O点开始下滑到A、B、C、D所用的时间分别为t A、t B、t C、t D，则( ) A．t A＜t B＜t C＜t DB．t A＞t B＞t C＞t DC．t A＝t B＝t C＝t DD．无法判断10．质量m＝2kg、初速度v0＝8m/s的物体沿着粗糙的水平面向右运动，物体与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.1，同时物体还要受一个如图所示的随时间变化的水平拉力F的作用，设水平向右为拉力的正方向。

粤教版（2019）高中物理必修第一册第四章牛顿运动定律第三节牛顿第二定律同步练习一、选择题1.“旋转秋千”是游乐园里常见的游乐项目，其运动经过简化可以看成圆锥摆模型。

如图所示，质量为m的小球在水平面内做匀速圆周运动，长为L的悬线与竖直方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度取g，下列说法正确的是（）A.小球受重力、拉力和向心力的作用B.悬线对小球的拉力T=mgsinθC.保持角速度不变，增大小球质量，则夹角θ将减小D.小球运动的角速度ω=√gLcosθ2.中央电视台《今日说法》栏目曾报道过发生在湖南长沙某公路上的离奇交通事故：在公路转弯处外侧的李先生家门口，三个月内连续发生了八次大卡车侧翻的交通事故．经公安部门和交通部门协力调查，画出的现场示意图如图所示．为了避免卡车侧翻事故再次发生，很多人提出了建议，下列建议中不合理的是（）A.在进入转弯处设立限速标志，提醒司机不要超速转弯B.改进路面设计，增大车轮与路面间的摩擦C.改造此段弯路，使弯道内侧低、外侧高D.对过往车辆进行限重3.当汽车在水平面上匀速行驶时，驾驶员对座椅的压力大小为N1；当汽车以同一速度通过一个桥面为弧形的拱形桥的最高点时，驾驶员对座椅的压力大小为N2（如图所示）。

则（）A.N1=N2B.N1>N2C.N1<N2D.以上情况均有可能4.如图所示，木块B上表面是水平的，当木块A置于B上，并与B保持相对静止，一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑，在下滑过程中（）A.B对A的摩擦力及支持力的合力垂直于斜面B.B对A做正功C.A对B的摩擦力做正功D.A所受的合外力对A不做功5.在火车铁轨的拐弯处，为使火车更加安全地转弯，路面造得外侧轨比内侧轨高，假设铁轨平面与水平面间的夹角为θ。

拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车速为v时，车轮挤压外轨，则θ应满足（）A.tanθ > Rgv2B.tanθ = Rgv2C.tanθ = v2RgD.tanθ < v2Rg6.如图所示，细轻杆的一端与小球相连，可绕O点的水平轴自由转动。

牛顿第二定律同步练习三、针对训练1．下列关于力和运动关系的几种说法中，正确的是A．物体所受合外力的方向，就是物体运动的方向B．物体所受合外力不为零时，其速度不可能为零C．物体所受合外力不为零，其加速度一定不为零D．合外力变小的，物体一定做减速运动2．放在光滑水平面上的物体，在水平方向的两个平衡力作用下处于静止状态，若其中一个力逐渐减小到零后，又恢复到原值，则该物体的A．速度先增大后减小B．速度一直增大，直到某个定值C．加速度先增大，后减小到零D．加速度一直增大到某个定值3．下列对牛顿第二定律的表达式F＝ma及其变形公式的理解，正确的是A．由F＝ma可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比B．由可知，物体的质量与其所受合外力成正比，与其运动的加速度成反比C．由可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比D．由可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力而求得4．在牛顿第二定律的数学表达式F＝kma中，有关比例系数k的说法正确的是A．在任何情况下k都等于1B．因为k＝１，所以k可有可无C．k的数值由质量、加速度和力的大小决定D．k的数值由质量、加速度和力的单位决定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．质量为1kg的物体受到两个大小分别为2Ｎ和2Ｎ的共点力作用，则物体的加速度大小可能是A．5 m/s2 B．3 m/s 2 C．2 m/s 2 D．0.5 m/s 27．如图所示，质量为10kg的物体，在水平地面上向左运动．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，则物体的加速度为（g取10 m/s2）A．0 B．4 m/s2，水平向右C．2 m/s2，水平向右 D．2 m/s2，水平向左8．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2 F，则物体产生的加速度A．小于a B．等于aC．在a和2a之间 D．大于2a9．物体在力F作用下做加速运动，当力F逐渐减小时，物体的加速度________，速度______；当F减小到0时，物体的加速度将_______，速度将________．（填变大、变小、不变、最大、最小和零）等．10．如图所示，物体A、B用弹簧相连，m B=2m A，A、B与地面间的动摩擦因数相同，均为μ，在力F作用下，物体系统做匀速运动，在力F撤去的瞬间，A的加速度为_______，B的加速度为_______（以原来的方向为正方向）．11．甲、乙两物体的质量之比为5∶3，所受外力大小之比为2∶3，则甲、乙两物体加速度大小之比为．12．质量为8×103 kg的汽车，以1.5 m/s2的加速度沿水平路面加速，阻力为2.5×103Ｎ，那么汽车的牵引力为Ｎ．13．质量为1.0 kg的物体，其速度图像如图所示，4s内物体所受合外力的最大值是N；合外力方向与运动方向相反时，合外力大小为Ｎ．14．在质量为M的气球下面吊一质量为m的物体匀速上升．某时刻悬挂物体的绳子断了，若空气阻力不计，物体所受的浮力大小不计，求气球上升的加速度．参考答案：1.C2.BC3.CD4.D5.B6.ABC7.B8.D9．变小、增大、为零、不变 10．0；－μg11. 2∶5 12. 1.45×104 13.4 2 14.附：难点解析一、正确理解牛顿第二定律的瞬时性与矢量性对于一个质量一定的物体来说，它在某一时刻加速度的大小和方向，只由它在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定．当它受到的合外力发生变化时，它的加速度随即也要发生变化，这便是牛顿第二定律的瞬时性的含义．例如，物体在力F1和力F2的共同作用下保持静止，这说明物体受到的合外力为零．若突然撤去力F2，而力F1保持不变，则物体将沿力F1的方向加速运动．这说明，在撤去力F2后的瞬时，物体获得了沿力F1方向的加速度a1．撤去力F2的作用是使物体所受的合外力由零变为F1，而同时发生的是物体的加速度由零变为a1．所以，物体运动的加速度和合外力是瞬时对应的．在理解牛顿第二定律时，必须明确加速度的方向是由合外力的方向决定的．也就是说加速度的方向总是与合外力的方向一致的，而物体的速度方向与合外力的方向并不存在这样的关系．当物体做匀加速直线运动时，其速度方向与合外力的方向一致；当物体做匀减速直线运动时，其速度方向便与合外力的方向相反．例如：如图所示．一物体以一定的初速度沿斜面向上滑动，滑到顶点后又返回斜面底端．在物体向上滑动的过程中，物体运动受到重力和斜面的摩擦力作用，其沿斜面的合力平行于斜面向下，所以物体运动的加速度方向是平行斜面向下的，与物体运动的速度方向相反，物体做减速运动，直至速度减为零．在物体向下滑动的过程中，物体运动也是受到重力和斜面的摩擦力作用，但摩擦力的方向平行斜面向上，其沿斜面的合力仍然是平行于斜面向下，但合力的大小比上滑时小，所以物体将平行斜面向下做加速运动，加速度的大小要比上滑时小．由此可以看出，物体运动的加速度是由物体受到的外力决定的，而物体的运动速度不仅与受到的外力有关，而且还与物体开始运动时所处的状态有关．二、深刻理解运动和力的关系牛顿运动定律揭示了物体运动和物体受到的外力的关系，运动和力的关系是自然界中反映物体机械运动的普遍规律之一，也是中学物理内容中重要的规律之一．它是整个中学物理内容的基础．牛顿运动定律指明了物体运动的加速度与物体所受外力的合力的关系，即物体运动的加速度是由合外力决定的但是物体究竟做什么运动，不仅与物体的加速度有关还与物体的初始运动状态有关．比如一个正在向东运动的物体，若受到向西方向的外力，物体即具有向西方向的加速度，则物体向东做减速运动，直至速度减为零后，物体在向西方向的力的作用下，将向西做加速运动．由此说明，物体受到的外力决定了物体运动的加速度，而不是决定了物体运动的速度，物体的运动情况是由所受的合外力以及物体的初始运动状态共同决定的．。

牛顿第二定律1.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，则物体受到的摩擦力和加速度大小为（g取10 m/s2）（）A.1 N，20 m/s2B.0，21 m/s2C.1 N，21 m/s2D.1 N，19 m/s22.（多选）如图所示，小车运动时，看到摆球悬线与竖直方向成θ角，并与小车保持相对静止，则下列说法中正确的是（）A.小车可能向右加速运动，加速度为g sin θB.小车可能向右减速运动，加速度为g tan θC.小车可能向左加速运动，加速度为g tan θD.小车可能向左减速运动，加速度为g tan θ3.（多选）如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上，一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落，在小球下落的这一过程中下列说法正确的是（）A.小球刚接触弹簧的瞬间速度最大B.小球刚接触弹簧时加速度变为竖直向上C.小球刚接触弹簧起到到达最低点，小球的速度先增大后减小D.小球刚接触弹簧起到到达最低点，小球的加速度先减小后增大4.由牛顿第二定律可知，无论多么小的力都可以使物体产生加速度，但是较小的力去推地面上很重的物体时，物体仍然静止，这是因为（）A.推力比摩擦力小B.物体有加速度，但太小，不易被察觉C.物体所受推力比物体的重力小D.物体所受的合外力仍为零5.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零6.在光滑的水平面上做匀加速直线运动的物体，当它所受的合力逐渐减小而方向不变时，则物体的（）A.加速度越来越大，速度越来越大B.加速度越来越小，速度越来越小C.加速度越来越大，速度越来越小D.加速度越来越小，速度越来越大7.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关系的图像中正确的是（）8.如图所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动，不计其他外力及空气阻力，则中间一质量为m的土豆A受到其他土豆对它的作用力大小应是（）A.mgB.μmgC.mg1＋μ2D.mg1－μ29.某质量为1 000 kg的汽车在平直路面上试车，当达到72 km/h的速度时关闭发动机，经过20 s停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为2 000 N，产生的加速度应为多大（假定试车过程中汽车受到的阻力不变）？10.如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向的夹角θ＝37°，小球和车厢相对静止，小球的质量为1 kg（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g 取10 m/s2）.求：（1）车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况；（2）悬线对小球的拉力大小.11.如图所示，质量为2 kg的物体在40 N水平推力作用下，从静止开始1 s内沿竖直墙壁下滑3 m.求（g取10 m/s2）：（1）物体运动的加速度大小；（2）物体受到的摩擦力大小；（3）物体与墙间的动摩擦因数.牛顿第二定律1.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，则物体受到的摩擦力和加速度大小为（g取10 m/s2）（）A.1 N，20 m/s2B.0，21 m/s2C.1 N，21 m/s2D.1 N，19 m/s2答案：C2.（多选）如图所示，小车运动时，看到摆球悬线与竖直方向成θ角，并与小车保持相对静止，则下列说法中正确的是（）A.小车可能向右加速运动，加速度为g sin θB.小车可能向右减速运动，加速度为g tan θC.小车可能向左加速运动，加速度为g tan θD.小车可能向左减速运动，加速度为g tan θ答案：BC3.（多选）如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上，一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落，在小球下落的这一过程中下列说法正确的是（）A.小球刚接触弹簧的瞬间速度最大B.小球刚接触弹簧时加速度变为竖直向上C.小球刚接触弹簧起到到达最低点，小球的速度先增大后减小D.小球刚接触弹簧起到到达最低点，小球的加速度先减小后增大答案：CD4.由牛顿第二定律可知，无论多么小的力都可以使物体产生加速度，但是较小的力去推地面上很重的物体时，物体仍然静止，这是因为（）A.推力比摩擦力小B.物体有加速度，但太小，不易被察觉C.物体所受推力比物体的重力小D.物体所受的合外力仍为零答案：D5.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答案：B6.在光滑的水平面上做匀加速直线运动的物体，当它所受的合力逐渐减小而方向不变时，则物体的（）A.加速度越来越大，速度越来越大B.加速度越来越小，速度越来越小C.加速度越来越大，速度越来越小D.加速度越来越小，速度越来越大答案：D7.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关系的图像中正确的是（）答案：C8.如图所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动，不计其他外力及空气阻力，则中间一质量为m的土豆A受到其他土豆对它的作用力大小应是（ ）A.mgB.μmgC.mg 1＋μ2D.mg 1－μ2答案：C9.某质量为1 000 kg 的汽车在平直路面上试车，当达到72 km/h 的速度时关闭发动机，经过20 s 停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为2 000 N ，产生的加速度应为多大（假定试车过程中汽车受到的阻力不变）？答案：汽车在减速过程的初速度为72 km/h ＝20 m/s ，末速度为零，得汽车的加速度为a ＝－1 m/s 2，方向与汽车运动方向相反.物体受到的阻力f ＝ma ＝－1 000 N.当汽车重新启动时牵引力为2 000 N ，所以此时的加速度为a 2＝F ＋f m＝1 m/s 2，方向与车运动的方向相同.10.如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向的夹角θ＝37°，小球和车厢相对静止，小球的质量为1 kg （sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g 取10 m/s 2）.求：（1）车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况； （2）悬线对小球的拉力大小.答案：（1）7.5 m/s 2 方向向右 车厢做向右的匀加速直线运动或向左的匀减速直线运动 （2）12.5 N11.如图所示，质量为2 kg 的物体在40 N 水平推力作用下，从静止开始1 s 内沿竖直墙壁下滑3 m.求（g 取10 m/s 2）：（1）物体运动的加速度大小； （2）物体受到的摩擦力大小； （3）物体与墙间的动摩擦因数. 答案：（1）6 m/s 2 （2）8 N （3）0.2。

牛顿第二定律练习题班别姓名座号1．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．2．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．桌子所受的合力为零．3．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[ ]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．4．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．5．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/s2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．6．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2s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．7．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______．8．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______．4、牛顿第二定律练习题一、选择题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．关于运动和力，正确的说法是 [ ]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．速度逐渐增大的变加速运动4．在牛顿第二定律公式F=km·a中，比例常数k的数值： [ ]A．在任何情况下都等于1 B．k值是由质量、加速度和力的大小决定的C．k值是由质量、加速度和力的单位决定的 D．在国际单位制中，k的数值一定等于15．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 ．加速度逐渐减小到零6．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 [ ] A ．a ′=a B ．a ＜a ′＜2ª C ．a ′=2a D ．a ′＞2a牛顿第二定律的应用 同步测试一、选择题：1.下列国际单位制中的单位，属于基本单位的是：（ ） A 、力的单位：N B 、 质量的单位：kg C 、长度的单位：m D 、时间的单位：s2.下列说法中正确的是： （ ）A 、静止或匀速直线运动的物体一定不受外力的作用B 、战斗机在战斗前扔掉副油箱，目的是减小惯性C 、从高处下落的玻璃杯比低处下落的玻璃杯容易碎，是因为前者惯性比较大D 、物体运动状态改变的难易程度取决于惯性的大小3.下面几种说法中，哪些物体的运动状态一定没有发生改变： （ ） A 、 物体在斜面上匀速下滑 B 、 运动员以恒定速率沿圆形跑道跑步 C 、 物体做自由落体运动 D 、 悬停在空中的直升机4.下列事例中，利用了物体的惯性的是：( )A 、跳远运动员在起跳前的助跑运动B 、跳伞运动员在落地前打开降落伞C 、自行车轮胎有凹凸不平的花纹D 、铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转 5.关于超重和失重，下列说法正确的是:（ ）A 、超重就是物体受的重力增加了B 、失重就是物体受的重力减小了C 、完全失重就是物体一点重力都不受了D 、不论超重或失重物体所受重力是不变的 6. 如图3-4-1所示，位于水平地面上的质量为M 的物体，在大小为F ，与水平方向成θ的拉力作用下沿地面作加速运动，已知物体与地面间的动摩擦系数为μ，则物体的加速度为 [ ]A ．F/MB ．M F /cos θ 图3-4-1C ．()M Mg F /cos μθ-D ．()[]M F Mg F /sin cos θμθ-- 7.对于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零8.质量为4kg 的物体静止在光滑水平地面上，受到10N 的水平力作用2s ，则：（ ） A.物体速度达到5m/s B ．物体速度达到20m/s C.物体位移为10m D ．物体位移为5m9. 、如图所示，在水平粗糙的桌面上，有两个长方体A 、B ，F 是推力（ ） A 、A 、、B 静止时，A 、B 间一定存在弹力 B 、A 、B 静止时，A 、B 间一定不存在弹力C 、A 、B 一起向右匀速运动时，A 、B 间一定存在弹力D 、A 、B 一起向右加速运动时，A 、B 间一定存在弹力10.以卵击石，鸡蛋破碎，对此现象下列说法正确的是： （ ） A 、由于石头表面坚硬，所以石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力B 、鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力是一对平衡力，大小相等、方向相反C 、鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力总是大小相等，方向相反是一对相互作用力D 、鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力大小相等，此作用力足以使鸡蛋破碎11.如图所示，当小车向右加速运动时，物块M 向对于车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时，则：（ ）A 、M 受摩擦力增大B 、物块M 对车厢壁的压力增大C 、物块M 仍能相对于车厢壁静止D 、M 受静摩擦力不变12.关于牛顿第一定律有下列说法，其中正确的是（ ） A 、牛顿第一定律可用实验来验证；B 、牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因；C 、惯性定律与惯性的实质是相同的；D 、物体的运动不需要力来维持。

牛顿第二定律的应用-例题思考一、牛顿第二定律是解决力学问题的核心工具之一．从宏观上，要能把握区分两类问题．类型一、已知物体的受力情况，要求确定物体的运动状态．处理方法：先根据牛顿第二定律求出物体的加速度，再根据运动学规律求出描述运动状态的物理量（如位移、速度、时间等），从而确定运动状态．同时要注意利用物体的初始条件（初位置和初速度）．类型二、已知物体的运动状态，要求推断物体的受力情况（确定力的大小和方向）．处理方法：先由运动学规律求出加速度，再根据牛顿第二定律确定力的大小、方向．求解这两类问题的思路，可用下面的框图来表示．二、用牛顿第二定律解题的一般步骤．1．选择研究对象．2．分析研究对象的受力情况（画受力图）．3．建立直角坐标系．一般尽量使一条坐标轴与加速度方向重合．对只有两个力的简单情况，可直接用平行四边形定则．4．分解研究对象所受的力．5．根据牛顿第二定律列方程（分别沿两坐标轴方向列两个方程）．6．联立方程求解．7．分析解方程所得结果的合理性，确定最后结果．【例1】一个静止在水平面上的物体，质量是2kg，在水平方向受到5.0N的拉力，物体跟水平面的滑动摩擦力是2.0N．（1）求物体在4.0s末的速度；（2）若在4s末撤去拉力，求物体继续滑行的时间．思路：该题属类型一：已知物体的受力情况，要求物体运动的速度和时间．前4.0s内和4.0s后物体所受力的大小和方向都已明确知道．前4.0s内，物体在拉力和摩擦力作用下由静止做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可求出物体的加速度，再依据初始条件（v0＝0）和运动学公式就可解出这一段运动的末速度．该末速度就是4.0s后物体运动的初速度，4.0s后物体在摩擦力的作用下做匀减速直线运动，用同样的思路可解答后一段运动的滑行时间．该题中，因所受的力互相垂直，不需要再分解．解：确定研究对象，分析过程（画过程图），进行受力分析（画受力图）．前4.0s：根据牛顿第二定律列方程：水平方向：F－f＝ma竖直方向：N－G＝0a＝＝m/s2＝1.5m/s2v0＝0 v t＝at＝1.5×4.0m/s＝6.0m/s4.0s后水平方向：－f＝m竖直方向：N－G＝0，＝－＝－＝m/s2＝－2.5m/s2＝v t＝1.5m/s由v t＝v0＋＝＝s＝2.4s．图4—6思考：如没有第一问而只有第二问，又如何解？实际上第一问的结果是第二问的初始条件，所以解题的过程不变．这一类问题是运用已知的力学规律，作出明确的预见．它是物理学和技术上进行正确分析和设计的基础，如发射人造地球卫星进入预定轨道等都属这一类型．【例2】一辆质量为1.0×103kg 的小汽车以10m/s 的速度行驶，现在想使它在12.5m 的距离内匀减速地停下来，求所需的阻力．思路：该题属类型二：根据运动情况求解汽车所受的阻力．研究对象：汽车m ＝1.0×103kg ；运动情况：匀减速运动至停止v t ＝0，s ＝12.5m ；初始条件：v 0＝10m/s ，求阻力f ．根据运动学公式可求出加速度，再根据牛顿第二定律求出汽车受的合外力，最后由受力分析可知合外力即阻力．解：画图分析由运动学公式v t 2＝v 02＋2as 得a ＝＝m/s 2＝－4m/s2 据牛顿第二定律列方程：竖直方向 N －G ＝0水平方向 f ＝ma ＝1.0×103×（－4）N ＝－4.0×103Nf 为负值表示力的方向跟速度方向相反．这一类题目除了包括求出人们熟知的力的大小和方向，还包括探索性运用，即根据观测到的运动去认识人们还不知道的物体间的相互作用的特点．牛顿发现万有引力定律，卢瑟福发现原子内部有个原子核都属于这类探索．课堂练习1：一物体正以10m/s 的速度沿水平面运动，撤去拉力后匀减速滑行12.5m ，求物体与水平面间的动摩擦因数．解：由v t 2－v 02＝2as 得 a ＝＝m/s 2＝－4m/s2 据牛顿第二定律 ＝ma有：－mg ＝ma消去m 得：＝＝＝0.4．课堂练习2：一木箱质量为m ，与水平地面间的动摩擦因数为，现用斜向右下方与水平方向成角的力F 推木箱，求经过t s 时木箱的速度．解：画图分析：木箱受4个力，将力F 沿运动方向和垂直运动方向分解：水平分力为F cos ，竖直分力为F sin据牛顿第二定律列方程竖直方向N －F sin －G ＝0 ①水平方向F cos －f ＝ma ②f ＝N ③ 由①式得N ＝F sin ＋mg 代入③式有：f ＝（F sin ＋mg ）代入②式有F cos －（F sin ＋mg ）＝ma 得a ＝mF mg F )sin (cos θμθ＋－． 可见解题方法与受水平力作用时相同．。

4.4 牛顿第二定律一、单项选择题1．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，其加速度一定就小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解析：加速度是由合外力和质量共同决定的，故加速度大的物体，所受合外力不一定大，选项A 、B 错误；物体所受到的合外力与物体的质量无关，故C 错误；由牛顿第二定律可知，物体的加速度与物体所受到的合外力成正比，并且加速度的方向与合外力方向一致，故D 选项正确． 答案：D2．质量为m 的物体静止在粗糙的水平面上，当用水平推力F 作用于物体上时，物体的加速度为a ，若作用力方向不变，大小变为2F 时，物体的加速度为a ′，则( ) A ．a ′＝2aB ．a <a ′<2aC ．a ′>2aD ．a ′＝1.5a解析：设物体受到的摩擦力大小为F f ， 则a ＝F －F fm①当推力为2F 时，a ′＝2F －F fm②①式等号两边同乘以2得 2a ＝2F －2F f m③由②③式得a ′>2a ，C 正确． 答案：C3.某物体做直线运动的v －t 图象如图4－4－5所示，据此判断下图(F 表示物体所受合力，x 表示物体的位移) 图4－4－5四个选项中正确的是( )解析：由v －t 图像知，0～2 s 匀加速，2～4 s 匀减速，4～6 s 反向匀加速，6～8 s 匀减速，且2～6 s 内加速度恒定，由此可知：0～2 s 内，F 恒定，2～6 s 内，F 反向、大小恒定，6～8 s 内，F 又反向且大小恒定，故B 正确． 答案：B4.如图4－4－6，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， 图4－4－6 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＝g B ．a 1＝0，a 2＝g C ．a 1＝0，a 2＝m ＋MM g D ．a 1＝g ，a 2＝m ＋MMg 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．对1物体受重力和支持力，mg ＝F ，a 1＝0.对2物体受重力和压力，根据牛顿第二定律a 2＝F ＋Mg M ＝M ＋mMg . 答案：C 二、双项选择题5．关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是( ) 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取决于这一瞬间物体所受的合力，而与这之前或之后的受力无关C ．公式F ＝ma 中，a 实际上是作用于物体上的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力的方向一致解析：F 、m 、a 必须选择国际单位制中的单位，才可写成F ＝ma 的形式，否则比例系数k ≠1，所以选项A 错误；牛顿第二定律表述的是某一时刻合外力与加速度的对应关系，它既表明F 、m 、a 三者在数值上的对应关系，同时也表明合外力的方向与加速度的方向是一致的，即矢量对应关系，而与速度方向不一定相同，所以选项B 正确，D 错误；由力的独立作用原理，作用在物体上的每个力都将各自产生一个加速度，与其他力的作用无关，物体的加速度是每个力所产生的加速度的矢量和，故选项C 正确．答案：BC6．下面四个图象分别表示四个物体的位移、速度、加速度和摩擦力随时间变化的规律．其中反映物体受力不可能平衡的是( )解析：物体是否处于平衡状态可根据物体的加速度进行判断，若物体的加速度为零，物体处于平衡状态，若加速度不为零，物体不可能处于平衡状态．从图A可知，物体做匀速直线运动，处于平衡状态；从图B可知，物体的速度不断变化，加速度不为零，不可能处于平衡状态；从图C可知，物体的加速度不为零，不可能处于平衡状态；从图D可知，物体所受的摩擦力不断减小，若物体所受的合力始终为零，物体处于平衡状态；若物体所受的合力不为零，物体处于非平衡状态，即合外力的情况不能确定．答案：BC7.一质量为m＝1 kg的物体在水平恒力F作用下水平运动，1 s末撤去恒力F，其v－t图象如图4－4－7所示，则恒力F和物体所受阻力f的大小是( )图4－4－7A．F＝8 N B．F＝9 NC．f＝2 N D．f＝3 N解析：撤去恒力F后，物体在阻力作用下运动，由v－t图象可知，1～3 s内物体的加速度为3 m/s2，由牛顿第二定律f＝ma可知，阻力f＝3 N；由图象可知在0～1 s内其加速度为6 m/s2，由牛顿第二定律F－f＝ma′，可求得F＝9 N，B、D正确．答案：BD8. 如图4－4－8所示，质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧，放在光滑的水平面上，A球紧靠竖直墙壁，今用水平力F将B球向左推压弹簧，平衡后，突然将F撤去，在这瞬间( )图4－4－8A．B球的速度为零，加速度为零B．B球的速度为零，加速度大小为F/mC．在弹簧第一次恢复原长之后A才离开墙壁D ．在A 离开墙壁后，A 、B 两球均向右做匀速运动解析：撤去F 瞬间，弹簧弹力大小仍为F ，故B 的加速度为F m，此时B 球还没有经过加速，故B 球的速度为零，A 错、B 对．弹簧恢复原长后由于B 的运动而被拉长，它对A 球产生拉力，使A 球离开墙壁，C 对．A 离开墙壁后，弹簧不断伸长、收缩，对A 、B 仍有作用力，即A 、B 的合力不为零，两球仍做变速直线运动，D 错．答案：BC9.某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N ． 他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t 0至t 3时间段内，弹簧测力计的示数如图4－4－9所示，电梯图 4－4－9 运行的v －t 图可能是(取电梯向上运动的方向为正)( )解析：由G －t 图像知：t 0～t 1时间内，具有向下的加速度，t 1～t 2时间内匀速或静止，t 2～t 3时间内，具有向上的加速度，因此其运动情况可能是：t 0～t 3时间内⎩⎪⎨⎪⎧向上减速，静止，向上加速向下加速，匀速，向下减速，故A 、D 正确．答案：AD 三、非选择题10．(1)质量为10 kg 的物体在水平面上受到20 N 的水平拉力时恰好做匀速运动，要使它获得1 m/s 2的加速度，作用于物体上的水平拉力为________．(2)某物体受到3 N 的作用力时，产生的加速度为0.75 m/s 2，当作用力增大到10 N 时，加速度增大到________；如果保持3 N 的力不变，而把物体的质量减小到原来的12，这时物体的加速度为________．解析：(1)物体恰好做匀速运动时F 1－f ＝0，f ＝20 N ；获得1 m/s 2的加速度时，F 2－f ＝ma ，得F 2＝30 N.(2)先求物体的质量，m ＝F a ＝30.75 kg ＝4 kg ，作用力增大到10 N ，物体的质量不变，a ＝F 1m＝104 m/s 2，物体的质量减小到原来的12，即2 kg ，a ＝F m ′＝32m/s 2＝1.5 m/s 2.答案：(1)30 N (2)2.5 m/s 2 1.5 m/s 2.11．质量为2 kg 的物体置于水平面上，用10 N 的水平拉力使它从静止开始运动，第3 s 末物体的速度达到6 m/s ，此时撤去外力，求： (1)物体在运动过程中受到地面的摩擦力； (2)撤去拉力后物体能继续滑行的距离．解析：(1)由v ＝at 得：a ＝v t ＝63m/s 2＝2 m/s 2.由牛顿第二定律：F －F f ＝ma 得F f ＝F －ma ＝(10－2×2)N＝6 N.(2)撤去拉力后，加速度a 0＝－F f m ＝－62m/s 2＝－3 m/s 2由v 2－v 20＝2a 0x 得x ＝v 2－v 202a 0＝0－622×－3m ＝6 m.答案：(1)6 N (2)6 m12．在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚韧不拔的意志和自强不息的精神．为了探求上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化．一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图4－4－10所示．设运动员的质量图4－4－10为65 kg ，吊椅的质量为15 kg ，不计定滑轮与绳子间的摩擦，重力加速度取g ＝10 m/s 2.当运动员与吊椅一起以加速度a ＝1 m/s 2上升时，试求 (1)运动员竖直向下拉绳的力； (2)运动员对吊椅的压力．解析：解法一：(1)设运动员和吊椅的质量分别为M 和m ，绳拉运动员的力为F .以运动员和吊椅整体为研究对象，受到重力的大小为(M ＋m )g ，向上的拉力为2F ，根据牛顿第二定律2F－(M＋m)g＝(M＋m)aF＝440 N根据牛顿第三定律，运动员拉绳的力大小为440 N，方向竖直向下．(2)以运动员为研究对象，运动员受到三个力的作用，重力大小mg，绳的拉力F，吊椅对运动员的支持力F N.根据牛顿第二定律F＋F N－Mg＝MaF N＝275 N根据牛顿第三定律，运动员对吊椅压力大小为275 N，方向竖直向下．解法二：设运动员和吊椅的质量分别为M和m；运动员竖直向下的拉力大小为F，对吊椅的压力大小为F N.根据牛顿第三定律，绳对运动员的拉力大小为F，吊椅对运动员的支持力大小为F N.分别以运动员和吊椅为研究对象，根据牛顿第二定律F＋F N－Mg＝Ma ①F－F N－mg＝ma ②由①②得F＝440 N F N＝275 N答案：(1)440 N (2)275 N。

粤教版必修1《4.3 牛顿第二定律》练习题(1)一、单选题（本大题共6小题，共24.0分）1.如图所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁。

开始时a、b均静止。

弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力F fa≠0，b所受摩擦力F fb=0，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间()A. F fa大小改变B. F fa方向改变C. F fb仍然为零D. F fb方向向右2.如图所示，摆球带负电的单摆，在一匀强磁场中摆动，匀强磁场的方向垂直纸面向里，摆球在AB间摆过程中，由A摆到最低点时，摆线拉力为F1，摆球加速度大小为a1；由B摆到最低点C时，摆线拉力的大小为F2，摆球加速度为a2，则()A. F1>F2，a1=a2B. F1<F2，a1=a2C. F1>F2，a1>a2D. F1<F2，a1<a23.如图所示，将悬线拉至水平位置无初速度释放，当小球到达最低点时，细线被一与悬点同一竖直线上的小钉B挡住，比较悬线别小钉挡住的前后瞬间，①小球的速度减小②小球的速度不变③悬线的张力变大④小球的向心加速度变大，以上说法正确的是()A. ①②③B. ①③④C. ②③④D. ①②④4.如图所示是一个物体做直线运动的速度−时间图像，下列说法正确的是()A. 1s时刻与3s时刻速度相同B. 1s时刻与3s时刻加速度相同C. 0～2s位移与2～4s位移相同D. 0～2s位移与2～4s平均速度相同5.两个小球从同一高度分别以10m/s的速度，一个被竖直上抛，一个被竖直下抛。

那么两球落地的时间间隔是()A. 1sB. 2sC. 4sD. 无法确定6.如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有定滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)，P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态，此时斜面对Q的摩擦力方向向下．下列说法正确的是()A. 当用水平向左的恒力推Q，且P、Q仍静止不动时，则Q受到的摩擦力一定变小B. 当用水平向左的恒力推Q，且P、Q仍静止不动时，轻绳上的拉力不变C. 对斜面体施加水平向右的力，使整个装置一起向右加速，则斜面对Q的摩擦力可能变小D. 对斜面体施加水平向右的力，使整个装置一起向右加速，则轻绳上的拉力不变二、多选题（本大题共2小题，共8.0分）7.如图所示，A、B、C为静电场中一条直的电场线上等间距的三点，一个带电粒子仅在电场力作用下沿电场线方向运动，从A到B电场力做功与从B到C电场力做功相等，则下列判断正确的是()A. 带电粒子一定带正电B. 电场一定是匀强电场C. 从A到C过程中，粒子运动的加速度可能先减小后增大D. 从A到C过程中，粒子运动的加速度可能先增大后减小8.如图所示，倾斜的传送带与水平地面间的夹角为θ，欲传送的工件m(可视为质点)被无初速地轻放在传送带顶端，已知它与传送带间的动摩擦因数μ<tanθ.则下列分析中正确的是()A. 当传送带不转时，工件将沿传送带一直向下匀加速运动B. 若传送带顺时针转，工件从顶端到底端的时间与传送带静止时相比将变长C. 若传送带逆时针转，则工件可能沿传送带一直向下匀加速运动D. 若传送带逆时针转，则工件可能沿传送带先向下做匀加速直线运动，然后又做匀减速直线运动三、简答题（本大题共1小题，共3.0分）9.如图所示，一质量m=0.4kg的小物块(可视为质点)，恰好能沿倾角θ=37°斜面匀速下滑。