2016_2017学年高中物理4.3牛顿第二定律课时作业新人教版.docx

牛顿第二定律一、选择题(16题只有一个选项符合题目要求，79题有多个选项符合题目要求)1下列单位中，属于力的单位的是()Akg Bkgm/sCkgm/s2 Dkgm2/s2解析：kg是质量的单位，kgm/s是动量的单位，kgm/s2是力的单位，kgm2/s2是功的单位。故C正确，A、B、D错误。答案：C2根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是()A物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比B物体所受合外力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度C物体加速度的大小跟它所受作用力中的任何一个力的大小成正比D当物体的质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体的水平加速度的大小与其质量成反比解析：根据牛顿第二定律得知，物体加速度的大小跟质量成反比，与速度无关，故A错误。力是产生加速度的原因，只要有力，就会产生加速度，力与加速度是瞬时对应的关系，故B错误。物体加速度的大小跟物体所受的合外力成正比，而不是跟它所受作用力中的任何一个力的大小成正比，故C错误。当物体的质量改变但其所受合力的水平分力不变时，根据牛顿第二定律可知，物体水平加速度的大小与其质量成反比，故D正确。答案：D3(2016贵州遵义四中期末)力F1单独作用于一物体时，使物体产生的加速度大小a12 m/s2，力F2单独作用于同一物体时，使物体产生的加速度大小a24 m/s2。当F1和F2共同作用于该物体时，物体具有的加速度大小不可能是()A2 m/s2 B4 m/s2C6 m/s2 D8 m/s2解析：设物体的质量为m，根据牛顿第二定律得F1ma1，F2ma2，则F1和F2共同作用于该物体时，合力范围为|F2F1|F合F2F1，代入得2mF合6m，又由牛顿第二定律得加速度的范围为2 m/s2a6 m/s2，所以物体具有的加速度大小不可能是8 m/s2。故选D。答案：D4质量为m的物体从高处由静止释放后竖直下落，在某时刻受到的空气阻力为F阻，加速度为ag，则F阻的大小是()A.mg BmgC.mg Dmg解析：mgF阻mamg，则F阻m(gg)mg。故选项B正确。答案：B5.如图所示，弹簧的一端固定在天花板上，另一端连一质量m2 kg的秤盘，盘内放一个质量M1 kg的物体，秤盘在竖直向下的拉力F作用下保持静止，F30 N，在突然撤去外力F的瞬间，物体对秤盘的压力为(g10 m/s2)()A10 N B15 NC20 N D40 N解析：在突然撤去外力F的瞬间，物体和秤盘所受向上的合外力为30 N，由牛顿第二定律可知，向上的加速度为10 m/s2。根据题意，秤盘在竖直向下的拉力F作用下保持静止，故弹簧对秤盘向上的拉力为60 N。突然撤去外力F的瞬间，对秤盘，由牛顿第二定律得60 NmgFNma，解得FN20 N，选项C正确。答案：C6.如图所示，质量为m的小球固定在水平轻弹簧的一端，并用倾角为30的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态。当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度为()A0B大小为g，方向竖直向下C大小为g，方向垂直于木板向下D大小为g，方向水平向右解析：小球静止时受力如图所示，竖直方向受力平衡，有F1cos 30mg。所以F1mg。当木板AB向下撤离的瞬间，F1立刻消失，F2与mg的合力F合与F1等大、反向，保持不变，由牛顿第二定律得ag，方向垂直于木板向下，故选项C正确。答案：C7关于速度、加速度、合外力的关系，下列说法中正确的是()A不为零的合外力作用于原来静止物体的瞬间，物体立刻获得加速度B加速度的方向与合外力的方向总是一致的，但与速度的方向可能相同，也可能不同C在初速度为零的匀加速直线运动中，速度、加速度与合外力的方向总是一致的D合外力变小，物体的速度一定变小解析：由牛顿第二定律可知A、B选项正确；初速度为零的匀加速直线运动中，v、a、F三者的方向相同，故C选项正确；合外力变小，加速度变小，但速度不一定变小，D选项错误。答案：ABC8.一物体重为50 N，与水平桌面间的动摩擦因数为0.2，现加上如图所示的水平力F1和F2，若F215 N时物体做匀加速直线运动，则F1的值可能是(g取10 m/s2)()A3 NB15 NC25 N D50 N解析：若物体向左做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知：F2F1Gma0，解得F15 N，A正确；若物体向右做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知：F1F2Gma0，解得F125 N，D正确。答案：AD9.一质量为m1 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 图象如图所示，则恒力F和物体所受阻力Ff的大小是()AF8 NBF9 NCFf2 N DFf3 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，13 s物体的加速度为3 m/s2，由牛顿第二定律Ffma可知，阻力Ff3 N；由图象可知在01 s其加速度为6 m/s2，由牛顿第二定律FFfma，可求得F9 N，B、D正确。答案：BD二、非选择题10一个质量为20 kg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10 m/s2)解析：物体受力如图所示。x轴方向：GxFfma。y轴方向：FNGy0。其中FfFN，所以agsin gcos 4.4 m/s2。答案：4.4 m/s2方向沿斜面向下11如图所示，电梯与水平面的夹角为30，当电梯向上加速运动时，人对梯面压力是其重力的，求人与梯面间的摩擦力。解析：本题分解加速度比分解力更方便。对人进行受力分析：人受到重力mg、支持力FN、摩擦力Ff(摩擦力的方向一定与接触面平行，由加速度的方向可推知Ff水平向右)。建立直角坐标系：取水平向右(即Ff的方向)为x轴正方向，此时只需分解加速度，则axacos 30，ayasin 30，如图所示。由牛顿第二定律得x方向Ffmacos 30y方向FNmgmasin 30又FNmg，所以Ffmg。答案：mg12.如图所示，将质量m0.1 kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上、与杆夹角53的拉力F，使圆环以4.4 m/s2的加速度沿杆运动，求F的大小。(sin 53