《牛顿第二定律》同步练习4

牛顿第二定律同步练习一、选择题(本题共8小题，共40分。每小题至少有一个选项正确，全选对得5分，选不全得3分，错选不得分)1下列说法中正确的是()A质量是物理学中的基本物理量B长度是国际单位制中的基本单位Ckgm/s是国际单位制中的基本单位D时间的单位小时是国际单位制中的导出单位解析：质量是物理学中的基本物理量，A正确；长度是物理量，不是单位，B错误；kgm/s是国际单位制中的导出单位，C错误；小时是时间的基本单位，不是导出单位，D错误。答案：A2静止在光滑水平地面上的物体，受到一个水平拉力，在力刚开始作用的瞬间，正确的说法是()A物体同时获得速度和加速度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，但加速度为零D物体的速度和加速度均为零解析：由牛顿第二定律Fma知道，物体受到的合外力与物体的加速度是瞬时对应关系，即同时存在、同时消失、同时变化，而且二者方向也相同。根据加速度的定义式a可知，速度的变化量是加速度对时间的积累。当力刚开始作用的瞬间，物体立即获得加速度，但是速度的变化量为零，即物体的速度为零。答案：B3力F1单独作用在物体A上时产生的加速度a1大小为5 m/s2，力F2单独作用在物体A上时产生的加速度a2大小为2 m/s2，那么，力F1和F2同时作用在物体A上时产生的加速度a可能是()A5 m/s2 B2 m/s2C8 m/s2 D6 m/s2解析：设物体质量为m，则F1ma1，F2ma2，当F1和F2同时作用在物体上时，合力范围是ma1ma2Fma1ma2，加速度范围为3 m/s2a7 m/s2，正确选项为A、D。答案：AD4如图1所示，一小球从空中自由落下，落到竖直放置的弹簧上，关于小球的运动，以下说法正确的是()A小球接触弹簧后立即做减速运动B小球接触弹簧后先加速再减速C小球运动到弹力等于重力时速度为零 图1D小球运动到弹力等于重力时速度最大解析：当小球刚与弹簧接触时，不受弹力，只受重力，故加速度向下，与速度同向，故继续加速运动，故A错误。随着向下运动，弹力逐渐增大，向下的合力逐渐减小。当重力等于弹力时，a0，此时速度最大，再向下运动，弹力将大于重力，加速度变为向上，小球开始减速，故C错误，B、D正确。答案：BD5在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，关于平衡摩擦力的说法中不正确的是()A“平衡摩擦力”的本质就是让小车受到的摩擦力为零B“平衡摩擦力”的本质就是使小车所受的重力沿斜面方向的分力与所受到的摩擦阻力相平衡C“平衡摩擦力”的目的就是要使小车所受的合力等于所挂砝码通过细绳和滑轮对小车施加的拉力D“平衡摩擦力”是否成功，可根据小车拖动的由打点计时器打出的纸带上的点迹间距是否均匀而确定解析：小车运动过程中受的阻力是永恒存在的，无法使之为零，故A项错误；要使小车匀速下滑，平衡摩擦力即小车重力沿斜面的分力“mgsin ”应与摩擦阻力f相平衡，进而小车所受的合力也就等于所挂钩码通过细绳和滑轮对小车施加的拉力，故B、C、D正确。答案：A6一物体在2 N的外力作用下，产生10 cm/s2的加速度，求该物体的质量，下面有几种不同的求法，其中单位运用正确、简洁而又规范的是()Am kg0.2 kgBm20 kgCm kg20 kgDm kg20 kg解析：在进行数量运算的同时，也要把单位带进运算。带单位进行运算时，每一个数据均要带上单位，且单位换算要准确。如果把题中的已知量的单位都用国际单位表示，计算的结果就用国际单位表示，这样在统一已知量的单位后，就不必一一写出各个量的单位了，只要在数字后面写出正确单位即可。在备选的四个选项中A、C均错，B项解题过程对，但不简洁，只有D项运算正确、且简洁而又规范。答案：D7如图2所示，甲、乙之间用细线连接且甲、乙的质量均为m，弹簧和细线的质量可忽略不计，当细线被烧断的瞬间，甲、乙的加速度数值应是下列哪一种情况()A甲是0，乙是gB甲是g，乙是gC甲是0，乙是0 图2D甲是，乙是g解析：烧断前，细线的拉力Tmg，弹簧的弹力F2mg。烧断的瞬间，细线的拉力T消失，乙只受重力作用，做自由落体运动，a乙g；甲物体受向下的重力和向上的弹力作用，此刻，弹力未来得及变化，大小仍为2mg，对甲运用牛顿第二定律2mgmgma甲，解得a甲g，方向向上。选项B正确。答案：B8如图3所示，位于水平地面上的质量为m的小木块，在大小为F、方向与水平方向成角的拉力作用下沿地面做加速运动。若木块与地面之间的动摩擦因数为，则木块的加速度为()图3A. B.C.g D.g解析：木块在运动过程中受四个力的作用，重力mg、弹力N、摩擦力f、拉力F，如图所示，将F沿竖直方向和水平方向分解为F1、F2，则有F1Nmg，F2fma，fN，解得ag，故正确选项是D。答案：D二、非选择题(每小题10分，共20分)9在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，计算出各纸带的加速度后，将测得的反映加速度a和力F的关系的有关资料记录在表1中，将测得的反映加速度a和质量M的关系的资料列在表2中表1a/(ms2)1.984.065.958.12F/N1.002.003.004.00表2a/(ms2)2.042.663.233.98/(kg1)0.500.670.801.00(1)根据图中所列数据，分别画出aF、a图像；(2)从图像可以判定：当M一定时，a与F的关系为_；当F一定时，a与M的关系为_；(3)由aF图像可知M_；(4)由a图像可知F_.解析：(1)描点连线，得aF、a图像如图甲和图乙所示。(2)从图像可以看出，当M一定时，a与F成正比例关系；当F一定时，a与M成反比例关系。(3)由aF图像可知，M为图线的斜率的倒数，则M0.5 kg。(4)由a图像可知，F为图线的斜率，则F4 N。答案：(1)见解析(2)正比例关系反比例关系(3)0.5 kg(4)4 N10民航客机一般都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿斜面滑行到地上。若机舱口下沿距地面3.2 m，气囊所构成的斜面长度为4.0 m，一个质量为60 kg的人沿气囊滑下时所受的阻力是240 N。求人滑至气囊底端所用的时间(