教科版必修1 牛顿第二定律 第1课时 作业.docx

3牛顿第二定律一、选择题1关于力学单位制，下列说法正确的是()akg、m/s、n是基本单位bkg、m、s是导出单位c在国际单位制中，质量的单位可以是kg，也可以是gd只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是fma答案d解析所谓导出单位，是利用物理公式和基本单位推导出来的，力学中的基本单位只有三个，即kg、m、s，其他单位都是由这三个基本单位推导出来的，如“牛顿”(n)是导出单位，即1 n1 kgm/s2(fma)，所以a、b项错误在国际单位制中，质量的单位只能是kg，c项错误在牛顿第二定律的表达式中，fma(k1)只有在所有物理量都采用国际单位制时才能成立，d项正确2一物块静止在粗糙的水平桌面上从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力以a表示物块的加速度大小，f表示水平拉力的大小能正确描述f与a之间关系的图像是()答案c解析物块在水平方向上受到拉力和摩擦力的作用，根据牛顿第二定律，有ffma，即fmaf，该关系为线性函数当a0时，ff；当f0时，a.符合该函数关系的图像为c.3.(多选)物体在力f作用下运动，f的方向与物体运动方向一致，其ft图像如图1所示，则物体()图1a在t1时刻加速度最大b在0t1时间内做匀加速运动c从t1时刻后便开始返回运动d在0t2时间内，速度一直在增大答案ad解析根据牛顿第二定律得，物体质量不变，力越大时，加速度越大，由题图可知0t1时间内力f逐渐增大，t1时刻力f最大，加速度最大，所以0t1时间内物体做加速度逐渐增大的变加速运动，a正确，b错误；t1时刻后力f开始减小，但方向未发生变化，所以物体继续向前加速运动，c错误，d正确4.如图2所示，质量m10 kg的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平地面间的动摩擦因数0.2，与此同时，物体受到一个水平向右的推力f20 n的作用，则物体的加速度为(取g10 m/s2)()图2a0 b4 m/s2，水平向右c2 m/s2，水平向右 d2 m/s2，水平向左答案b解析物体受到的滑动摩擦力大小fmg20 n，方向水平向右，物体的合外力f合ff40 n，方向水平向右，根据牛顿第二定律：f合ma，a4 m/s2，方向水平向右5声音在空气中的传播速度v与空气的密度、压强p有关下列速度的表达式(k为比例系数，无单位)中正确的是()avkbvcv dv答案b解析国际单位制中p的单位是n/m2,1 n1 kgm/s2，的单位是kg/m3，代入可得 m/s，而m/s即为速度的单位，故b正确，同理可得a、c、d错误6如图3所示，有一辆汽车满载西瓜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()图3am bmacm dm(ga)答案c解析西瓜与汽车具有相同的加速度a，对西瓜a受力分析如图，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：fm，故c对，a、b、d错7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4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fa、fb的变化情况是()afa变大，fb不变 bfa变大，fb变小cfa不变，fb变小 dfa不变，fb变大图4答案c解析以小球为研究对象，分析受力情况，如图所示，根据牛顿第二定律得，水平方向：fasin fbma竖直方向：facos mg0由题知不变，由分析知fa不变，由知，fbfasin maa3ca1a2，a2a2，a2a3答案c解析对物块1，由牛顿第二定律得fcos 60fma1, (mgfsin 60)ma1对物块2，由牛顿第二定律得fcos 60fma2, (mgfsin 60)ma2对物块3，由牛顿第二定律得ffma3, mgma3比较得a1a3a2，所以c正确9(多选)在研究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1 s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值x1.2 cm，若还测出小车的质量为500 g，则关于加速度、合外力大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是()aa m/s2120 m/s2ba m/s21.2 m/s2cfma5001.2 n600 ndfma0.51.2 n0.6 n答案bd解析在应用公式进行数量运算的同时，也要把单位代入运算带着单位运算时，单位换算要准确可以把题中已知量的单位都用国际单位表示，计算结果的单位就是用国际单位表示的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，只在数字后面写出正确单位即可选项a中x1.2 cm没变成国际单位，c项中的小车质量m500 g没变成国际单位，所以a、c均错误，b、d正确二、非选择题10将质量为0.5 kg的小球，以30 m/s的速度竖直上抛，经过2.5 s小球到达最高点(取g10 m/s2)求：(1)小球在上升过程中受到的空气阻力大小(视为恒定)；(2)小球在最高点时的加速度大小；(3)若空气阻力不变，小球下落时的加速度为多大？答案(1)1 n(2)10 m/s2(3)8 m/s2解析(1)设小球上升时，加速度为a，空气阻力为f则vat，mgfma把v30 m/s，t2.5 s，m0.5 kg代入得f1 n(2)小球到达最高点时，因速度为零，故不受空气阻力，故加速度大小为g，即10 m/s2(3)当小球下落时，空气阻力的方向与重力方向相反，设加速度为a，则mgfma，得a8 m/s2.11质量为40 kg的物体放在水平面上，某人用绳子沿着与水平方向成37角斜向上的方向拉着物体前进，绳子的拉力为200 n，已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，物体的加速度是多少？若在拉的过程中突然松手，此时物体的加速度是多少？(g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)答案0.5 m/s2，方向与运动方向相同5 m/s2，方向与运动方向相反解析物体受力如图所示，将拉力f沿水平方向和竖直方向分解在两方向分别列方程：fcos 37fma.fsin 37nmg.又fn.联立解得a0.5 m/s2，方向与运动方向相同当突然松手时，拉力f变为零，此后摩擦力变为fmg200 n，由牛顿第二定律得fma解得a5 m/s2，方向与运动方向相反12如图6所示，质量为m的木块以一定的初速度沿倾角为的斜面向上滑动，斜面静止不动，木块与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g.图6(1)求向上滑动时木块的加速度的大小和方向；(2)若此木块滑到最大高度后，能沿斜面下滑，求下滑时木块的加速度的大小和方向答案(1)g(sin cos )方向沿斜面向下 (2)g(sin cos )方向沿斜面向下解析(1)以木块为研究