必修一牛顿第二定律习题.doc

1 牛顿第一定律牛顿第三定律1物体的运动状态改变了，不可能发生的是()A速率不变B速度不变C惯性大小随之变化D物体未受任何力2一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论，正确的是()A车速越大，它的惯性越大B质量越大，它的惯性越大C车速越大，刹车后滑行的路程越长D车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大3下列说法正确的是()A凡大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力B凡是大小相等，方向相反、作用在同一物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力C凡是大小相等、方向相反、作用在同一直线上且分别作用在两个物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力D相互作用的一对力究竟称哪一个力是反作用力是任意的4如所图3-1-1示，底板光滑的小车放在水平地面上，其上放有用两个完全相同且量程均为20N的弹簧秤，甲、乙系住一个质量为1kg的物块。当小车做匀速直线运动时，两弹簧秤的示数均为10N.则当小车做匀加速直线运动时，弹簧秤甲的示数变为8N，这时小车运动的加速度大小是()甲乙图3-1-1A2m/s2B4m/s2C6m/s2D8m/s2图3-1-25如图3-1-2所示，A是用绳拴在车厢底部上的氢气球，B是用绳挂在车厢顶的金属球。开始时它们和车厢一起向右作匀速直线运动，若突然刹车使车厢作匀减速运动，则下列哪个图能正确表示刹车期间车内的情况？()6如图3-1-3所示，一个盛水的容器底部有一个小孔.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()图3-1-3A容器自由下落时，小孔向下漏水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7站在地面上的人看到放在行驶着的汽车中间的木箱突然向车厢前面移动，则可知汽车的运动是()A匀速直线运动B加速前进C减速前进D向右转弯8在地球赤道上的A处静止放置一个小物体，现在设想地球对小物体的万有引力突然消失，则在数小时内，小物体相对于A点处的地面来说，将()A水平向东飞去B原地不动，物体对地面的压力消失C向上并渐偏向西方飞去D向上并渐偏向东方飞去E一直垂直向上飞去9如图3-1-4物体A重10N，物体A与竖直墙之间的最大静摩擦力是两者间正压力的0.5倍，用一个与水平成45角的力作用在物体上，要使物体A静止于墙上，则F的取值是多少？图3-1-410在光滑的水平轨道上有两个半径都是r的小球A和B，质量分别为m和2m，当两球心的距离图3-1-5大于l(l比2r大得多)时,两球之间无相互作用力:当两球心间的距离等于或小于l时,两球之间存在相互作用的恒定斥力F.设A球从远离B球处以速度v0沿两球连心线向原来静止的B球运动,如图3-1-5所示.欲使两球不发生接触,V0必须满足什么条件?11如图3-1-6所示，(a)图中水平横梁AB的A端通过铰链连在墙上，横梁可绕A端上下转动，轻绳BC系在B端，并固定于墙上C点，B端挂质量为m的物体. (b)图中水平横梁的一端A插入墙内，另一端装有一滑轮，轻绳的一端固定在墙上，另一端跨过滑轮后挂质量也为m的物体.求两水平横梁作用力的大小.图3-1-712如图3-1-7所示，一正方体小铁块沿与水平方向成30角的直角三角铁刚好匀速下滑，则此时铁块与角铁间的动摩擦因数应为多少？(角铁两角与水平面夹角a45)高考资源网()来源：高考资源网版权所有：高考资源网(www.k s 5 版权所有：高考资源网()牛顿第二定律一、牛顿第二定律1.内容：物体的加速度与所受合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同2.公式：F=ma3、对牛顿第二定律理解：（1）F=ma中的F为物体所受到的合外力（2）Fma中的m，当对哪个物体受力分析，就是哪个物体的质量，当对一个系统（几个物体组成一个系统）做受力分析时，如果F是系统受到的合外力，则m是系统的合质量（3）Fma中的 F与a有瞬时对应关系， F变a则变，F大小变，a则大小变，F方向变a也方向变（4）Fma中的 F与a有矢量对应关系， a的方向一定与F的方向相同。（5）Fma中，可根据力的独立性原理求某个力产生的加速度，也可以求某一个方向合外力的加速度（6）Fma中，F的单位是牛顿，m的单位是千克，a的单位是米秒2（7）Fma的适用范围：宏观、低速【例1】如图所示，轻绳跨过定滑轮（与滑轮问摩擦不计）一端系一质量为m的物体，一端用PN的拉力，结果物体上升的加速度为a1，后来将PN的力改为重力为PN的物体，m向上的加速度为a2则（ ） Aa1a2 ；Ba1a2 ；C、a1a2 ；D无法判断简析：a1P/m，a2=p/（m）所以a1a2注意： Fma关系中的m为系统的合质量二、突变类问题（力的瞬时性）（1）物体运动的加速度a与其所受的合外力F有瞬时对应关系，每一瞬时的加速度只取决于这一瞬时的合外力，而与这一瞬时之前或之后的力无关，不等于零的合外力作用的物体上，物体立即产生加速度；若合外力的大小或方向改变，加速度的大小或方向也立即（同时）改变；若合外力变为零，加速度也立即变为零（物体运动的加速度可以突变）。（2）中学物理中的“绳”和“线”，是理想化模型，具有如下几个特性： A轻：即绳（或线）的质量和重力均可视为等于零，同一根绳（或线）的两端及其中间各点的张为大小相等。B软：即绳（或线）只能受拉力，不能承受压力（因绳能变曲），绳与其物体相互间作用力的方向总是沿着绳子且朝绳收缩的方向。C不可伸长：即无论绳所受拉力多大，绳子的长度不变，即绳子中的张力可以突变。（3）中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”，也是理想化模型，具有如下几个特性：A轻：即弹簧（或橡皮绳）的质量和重力均可视为等于零，同一弹簧的两端及其中间各点的弹力大小相等。B弹簧既能承受拉力，也能承受压力（沿着弹簧的轴线），橡皮绳只能承受拉力。不能承受压力。C、由于弹簧和橡皮绳受力时，要发生形变需要一段时间，所以弹簧和橡皮绳中的弹力不能发生突变。（4）做变加速度运动的物体，加速度时刻在变化（大小变化或方向变化或大小、方向都变化度叫瞬时加速度，由牛顿第二定律知，加速度是由合外力决定的，即有什么样的合外力就有什么样的加速度相对应，当合外力恒定时，加速度也恒定，合外力随时间变化时，加速度也随时间改变，且瞬时力决定瞬时加速度，可见，确定瞬时加速度的关键是正确确定瞬时作用力。【例2】如图（a）所示，一质量为m的物体系于长度分别为l1、12的两根细绳上，l1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为,l2水平拉直，物体处于平衡状态，现将l2线剪断，求剪断瞬间物体的加速度。（1)下面是某同学对该题的一种解法： 设l1线上拉力为FT1，l2 线上拉力为FT2，重力为mg,物体在三力作用下保持平衡：FT 1 cosmg，FT 1sinFT2，FT2mgtan剪断线的瞬间，FT2突然消失，物体即在FT2,反方向获得加速度因为mgtan=ma,所以加速度agtan，方向在FT2反方向。你认为这个结果正确吗？请对该解法作出评价并说明（2）若将图a中的细线11改为长度相同、质量不计的轻弹簧，如图b所示，其他条件不变，求解的步骤与（1）完全相同，即a=gtan,你认为这个结果正确吗？请说明理由 解析：(1)结果不正确因为12被剪断的瞬间,11上张力的大小发生了突变，此瞬间FT1=mgcos,它与重力沿绳方向的分力抵消，重力垂直于绳方向的分力产生加速度:a=gsin。(2)结果正确，因为l2被剪断的瞬间，弹簧11的长度不能发生突变，FT 1的大小方向都不变，它与重力的合力大小与FT2方向相反，所以物体的加速度大小为：a=gtan。三 、翰林汇翰林汇翰林汇翰林汇动力学的两类基本问题 1、已知物体的受力情况求物体运动中的某一物理量：应先对物体受力分析，然后找出物体所受到的合外力，根据牛顿第二定律求加速度a，再根据运动学公式求运动中的某一物理量2、已知物体的运动情况求物体所受到的某一个力：应先根据运动学公式求得加速度a，再根据牛顿第二定律求物体所受到的合外力，从而就可以求出某一分力 综上所述，解决问题的关键是先根据题目中的已知条件求加速度a，然后再去求所要求的物理量，加速度象纽带一样将运动学与动力学连为一体【例3】如图所示，水平传送带A、B两端相距S3.5m，工件与传送带间的动摩擦因数=0.1。工件滑上A端瞬时速度VA4 m/s,达到B端的瞬时速度设为vB。(1)若传送带不动，vB多大？(2)若传送带以速度v(匀速）逆时针转动，vB多大？(3)若传送带以速度v(匀速）顺时针转动，vB多大？【解析】(1)传送带不动，工件滑上传送带后，受到向左的滑动摩擦力（Ff=mg)作用，工件向右做减速运动，初速度为VA，加速度大小为aglm/s2，到达B端的速度.(2)传送带逆时针转动时，工件滑上传送带后，受到向左的滑动摩擦力仍为Ff=mg ，工件向右做初速VA，加速度大小为ag1 m/s2减速运动，到达B端的速度vB=3 m/s.(3)传送带顺时针转动时，根据传送带速度v的大小，由下列五种情况：若vVA，工件滑上传送带时，工件与传送带速度相同，均做匀速运动，工件到达B端的速度vB=vA若v，工件由A到B，全程做匀加速运动，到达B端的速度vB=5 m/s.若vVA，工件由A到B，先做匀加速运动，当速度增加到传送带速度v时，工件与传送带一起作匀速运动速度相同，工件到达B端的速度vB=v.若v时，工件由A到B，全程做匀减速运动，到达B端的速度若vAv，工件由A到B，先做匀减速运动，当速度减小到传送带速度v时，工件与传送带一起作匀速运动速度相同，工件到达B端的速度vBv。 说明：（1）解答“运动和力”问题的关键是要分析清楚物体的受力情况和运动情况，弄清所给问题的物理情景（2）审题时应注意由题给条件作必要的定性分析或半定量分析（3）通过此题可进一步体会到，滑动摩擦力的方向并不总是阻碍物体的运动而是阻碍物体间的相对运动，它可能是阻力，也可能是动力【例4】质量为m的物体放在水平地面上，受水平恒力F作用，由静止开始做匀加速直线运动，经过ts后，撤去水平拉力F，物体又经过ts停下，求物体受到的滑动摩擦力f 解析：物体受水平拉力F作用和撤去F后都在水平面上运动，因此，物体在运动时所受滑动磨擦力f大小恒定我们将物体的运动分成加速和减速两个阶段来分析时，两段的加速度均可以用牛顿第二定律得出，然后可由运动学规律求出加速度之间的关系，从而求解滑动摩擦力 分析物体在有水平力F作用和撤去力F以后的受力情况，根据牛顿第二定律F合=ma， 则加速阶段的加速度a1=（Ff）/m经过ts后，物体的速度为v=a1t撤去力F后，物体受阻力做减速运动，其加速度a2=f/m因为经ts后，物体速度由v减为零，即02一a2t依、两式可得a1=a2，依、可得（Ff）/m= f/m可求得滑动摩擦力f=F 答案：F规律方法1、 瞬时加速度的分析【例5】如图（a）所示，木块A、B用轻弹簧相连，放在悬挂的木箱C内，处于静止状态，它们的质量之比是1：2：3。当剪断细绳的瞬间，各物体的加速度大小及其方向？【解析】设A的质量为m，则B、C的质量分别为2m、3m 在未剪断细绳时，A、B、C均受平衡力作用，受力如图（b）所示。剪断绳子的瞬间，弹簧弹力不发生突变，故Fl大小不变。而B与C的弹力怎样变化呢？首先B、C间的作用力肯定要变化，因为系统的平衡被打破，相互作用必然变化。我们没想一下B、C间的弹力瞬间消失。此时C 做自由落体运动，acg；而B受力F1和2mg，则aB=（F1+2mg）/2mg，即B的加速度大于C的加速度，这是不可能的。因此 B、C之间仍然有作用力存在，具有相同的加速度。设弹力为N，共同加速度为a，则有 F12mgN2ma 3mgN 3ma F1=mg 解答 a12， N06 mg 所以剪断细绳的瞬间，A的加速度为零；B。C加速度相同，大小均为12g，方向竖直向下。 【例6】在光滑水平面上有一质量mIkg的小球，小球与水平轻弹簧和与水平方向夹角O为300的轻绳的一端相连，如图所示，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，当剪断轻绳的瞬间，小球加速度的大小和方向如何？此时轻弹簧的弹力与水平面对球的弹力比值是多少？ 简析：小球在绳末断时受三个力的作用， 绳剪断的瞬间，作用于小球的拉力T立即消失，但弹簧的形变还存在，故弹簧的弹力F存在 （1）绳未断时： Tcos300F，Tsin300mg 解得：T20 N F10 N（2）绳断的瞬间：T=0，在竖直方向支持力N=mg，在水平方向F=ma，所以a=F/m=10m/s2 此时F/N=10/10= 当将弹簧改为轻绳时，斜向上拉绳断的时间，水平绳的拉力立即为零BCAm【例7】如图所示,小球质量为m,被三根质量不计的弹簧A、B、C拉住,弹簧间的夹角均为1200,小球平衡时, A、B、C的弹力大小之比为3：3：1,当剪断C瞬间,小球的加速度大小及方向可能为g/2,竖直向下;g/2,竖直向上;g/4,竖直向下;g/4,竖直向上;A、;B、;C、;D、;解析:设弹簧C中的弹力大小为F,则弹簧A、B中的弹力大小为3F.(1)当A、B、C均体现拉力:平衡时3F=Fmg,F=mg.剪断C时:3Fmg=ma1a1=g,方向竖直向上.(2)当A、B体现为拉力,C体现为推力:平衡时:3FF=mg,F=mg;剪断C时:3Fmg=ma2 , a2=g,方向竖直向下.故答案C.2、用牛顿第二定律分析物体的运动状态牛顿第二定律的核心是加速度与合外力的瞬时对应关系，瞬时力决定瞬时加速度，解决这类问题要注意：(1)确定瞬时加速度关键是正确确定瞬时合外力(2)当指定某个力变化时，是否还隐含着其他力也发生变化（3）整体法与隔离法的灵活运用【例8】如图所示，一向右运动的车厢顶上悬挂两单摆M和N,它们只能在图所示平面内摆动，某一瞬时出现图示情景，由此可知车厢的运动及两单摆相对车厢运动的可能情况是（ ）MNA、车厢做匀速直线运动,M在摆动，N在静止；B、车厢做匀速直线运动,M在摆动，N也在摆动；C、车厢做匀速直线运动，M静止，N在摆动；D、车厢做匀加速直线运动,M静止，N也静止；解析：由牛顿第一定律，当车厢做匀速运动时，相对于车厢静止的小球，其悬线应在竖直方向上，故M球一定不能在图示情况下相对车厢静止，说明M正在摆动；而N既有可能相对于车厢静止，也有可能是相对小车摆动恰好到达图示位置。知A、B正确，C错；当车厢做匀加速直线运动时，物体运动状态改变，合外力一定不等于零，故不会出现N球悬线竖直的情况，D错。答案：AB【例9】一个人蹲在台秤上。试分析：在人突然站起的过程中，台秤的示数如何变化？【解析】从蹲于台秤上突然站起的全过程中，人体质心运动的vt图象如图所示。 在0t1时间内：质心处于静止状态台秤示数等于体重。F=mg。 在t1t2时间内：质心作加速度（a）减小的加速度运动，处于超重状态台秤示数大于体重Fmg十mamg 在t2时刻：a0，vvmax，质心处于动平衡状态台秤示数等于体重F=mg。 在t2t3时间内：质心作加速度增大的减速运动，处于失重状态台秤示数小于体重F=mgmamg。 在t3t4时间内：质心又处于静止状态台秤示数又等于体重Fmg。 故台秤的示数先偏大，后偏小，指针来回摆动一次后又停在原位置。思考：若人突然蹲下，台秤示数又如何变化？v2v1【例10】如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向转动，传送带右端有一个与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定速率v2沿直线向左滑向传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面，速率为v/2，则下列说法中正确的是（BC）A、只有v1= v2时，才有v/2v1B、若v1v2时，则v/2v2C、若v1v2时，则v/2v1；D、不管v2多大，总有v/2=v2；解析：物体在传送带上向左减速、向右加速的加速度大小相同；当v1v2时，向左减速过程中前进一定的距离，返回时，因加速度相同，在这段距离内，加速所能达到的速度仍为v2当v1v2时，返回过程中，当速度增加到v1时，物体与传送带间将保持相对静止，不再加速，最终以v1离开传送带牛顿第二定律1.质量为m的物体从高处释放后竖直下落，在某时刻受到的空气阻力为f，加速度为a，则f的大小为AB CfmgD【解析】以物体为研究对象，根据牛顿第二定律有mgfma，解得，选项B正确。2. 如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是A.向右做加速运动B.向右做减速运动C.向左做加速运动D.向左做减速运动答案：AD解析：对小球水平方向受到向右的弹簧弹力N，由牛顿第二定律可知，小球必定具有向右的加速度，小球与小车相对静止，故小车可能向右加速运动或向左减速运动。3人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图所示。以下说法正确的是A人受到重力和支持力的作用B人受到重力、支持力和摩擦力的作用C人受到的合外力不为零D人受到的合外力方向与速度方向相同解析：由于人随扶梯斜向上匀速运动，对其受力分析可知，人只受重力和支持力的作用，选项A正确。4一质量为M的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为 A. B. C. D. 0答案：A解析：考查牛顿运动定律。设减少的质量为m，匀速下降时：Mg=Fkv，匀速上升时：Mgmgkv = F，解得mg = 2(M)，A正确。本题要注意受力分析各个力的方向。5.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连。小球某时刻正处于图示状态。设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是 A.若小车向左运动，N可能为零 B.若小车向左运动，T可能为零 C.若小车向右运动，N不可能为零 D.若小车向右运动，T不可能为零答案：AB解析:本题考查牛顿运动定律。对小球受力分析，当N为零时，小球的合外力水平向右，加速度向右，故小车可能向右加速运动或向左减速运动，A对C错；当T为零时，小球的合外力水平向左，加速度向左，故小车可能向右减速运动或向左加速运动，B对D错。解题时抓住N、T为零时受力分析的临界条件，小球与车相对静止，说明小球和小车只能有水平的加速度，作为突破口。6如所示，位于光滑固定斜面上的小物块P受到一水平向右的推力F的作用。已知物块P沿斜面加速下滑。现保持F的方向不变，使其减小，则加速度BA一定变小 B一定变大FPC一定不变 D可能变小，可能变大，也可能不变7.某汽车的部分参数如下表，请根据表中数据完成表的其他部分。整车行使质量1500Kg最大功率92KW加速性能0108Km/h(即30m/s)所需时间平均加速度11s_m/s2制动性能车辆以36Km/h（即10m/s）行使时的制动距离制动过程中所受合外力6.5m_N答案：2.73 1.15104【解析】由可得a2.73m/s2；根据和Fma可得F1.15104N8.科研人员乘气球进行科学考察气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为990 kg气球在空中停留一段时间后，发现气球漏气而下降，及时堵住堵住时气球下降速度为1 m/s，且做匀加速运动，4 s内下降了12 m为使气球安全着陆，向舱外缓慢抛出一定的压舱物此后发现气球做匀减速运动，下降速度在5分钟内减少3 m/s若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略，重力加速度g9.89 m/s2，求抛掉的压舱物的质量解析：由牛顿第二定律得：mgfma 抛物后减速下降有： va/t 解得：9.直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m500 kg空箱的悬索与竖直方向的夹角145。直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a1.5 m/s2时，悬索与竖直方向的夹角214。如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，试求水箱中水的质量M。（取重力加速度g10 m/s2；sin140.242； cos140.970）解：直升机取水，水箱受力平衡： 解得： 直升机返回，由牛顿第二定律得： 解得水箱中水的质量为：M4.5103 kg(2010年广东测试)在光滑水平面上放着紧靠在一起的A、B两物体，如右图所示，B的质量是A的2倍，B受到向右的恒力FB2 N，A受到的水平力FA(92t)N(t的单位是s，以向右为力的正方向)从t0开始计时，则()AA物体在2 s末时刻的加速度是初始时刻的5/11倍Bt4 s后，B物体做匀加速直线运动Ct4.5 s时，A物体的速度为零Dt4.5 s后，A、B的加速度方向相反【解析】对于A、B整体根据牛顿第二定律有：FAFB(mAmB)a，设A、B间的作用力为F，则对B根据牛顿第二定律可得：FFBmBa，解得：FmBFBN.当t4 s时F0，A、B两物体开始分离，此后B做匀加速直线运动，而A做加速度逐渐减小的加速运动，当t4.5 s时，A物体的加速度为零而速度不为零t4.5 s后，A所受合外力反向，即A、B的加速度方向相反当t4 s后，B的加速度始终为aB.综上所述，选项B、D正确【答案】BD2(2010年潍坊市)某人站在升降机底板的台秤上，发现台秤的示数比他的体重减少了20%.以下判断正确的是()A升降机一定是在下降过程B升降机一定是在减速状态C如果是在下降过程，则升降机肯定处于加速状态D如果升降机是在减速状态，则升降机肯定处于上升过程【解析】台秤示数比实际体重小说明人所受支持力减小，重力不变，故所受合力竖直向下，由牛顿第二定律可知，升降机与人的加速度方向竖直向下；若在下降过程，加速度与速度方向同向，升降机速度增加，C项正确；若在减速，说明加速度与速度方向相反，即升降机处于上升过程中，D项正确【答案】CD3.(2010年无锡市)如右图所示，带有长方体盒子的斜劈A放在固定的斜面体C的斜面上，在盒子内放有光滑球B，B恰与盒子前、后壁P、Q点相接触若使斜劈A在斜面体C上静止不动，则P、Q对球B无压力以下说明正确的是()A若C的斜面光滑，斜劈A由静止释放，则P点对球B有压力B若C的斜面光滑，斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，则P、Q对球B均无压力C若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面匀速下滑，则P、Q对球B均无压力D若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面加速下滑，则Q点对球B有压力【解析】若C的斜面光滑，无论A由静止释放还是沿斜面向上滑行，通过对A、B整体受力分析可知，整体具有沿斜面向下的加速度，B球所受合力应沿斜面向下，故Q点对球B有压力，A、B项错；若C的斜面粗糙，斜劈A匀速下滑时，整体所受合力为零，故P、Q不可能对球B有压力，C项正确；若C的斜面粗糙，斜劈A加速下滑时，A、B整体具有沿斜面向下的加速度，故球B所受合力也应沿斜面向下，故Q点一定对球B有压力，D项正确【答案】CD4.如右图所示，水平力F作用在质量为M的箱子上，箱内有质量为m的物体，m与M之间，M与地面间均光滑，(1)在m与箱后壁碰撞前，箱的加速度为()(2)在m与箱后壁碰撞后，与箱子结合为一体，则箱的加速度为()A. BF/(Mm)CF/M D(Fmg)/m【解析】牛顿第二定律的表达式为Fma，式中的F、m、a三者必需是对同一个研究对象如果是单一物体的质量m，则必需是这一个物体所受的合外力F；若是系统的质量m.则必需是系统所受到的合外力，不包括系统的内力认为两种情况下都是选项B，实际上这是没有理解F、m、a三者的同体性在m与箱后壁碰撞前，外力F对应的质量为M；而m与箱后壁碰撞后，外力F对应的质量为(Mm)所以前者选A后者应选B.【答案】(1)A(2)B5如下图所示，甲、乙两图都在光滑的水平面上的小车的质量都是M，人的质量都是m，甲图人推车，乙图人拉绳子的力都是F，(绳与轮的质量和摩擦均不计)，对于甲、乙两车的加速度大小说法正确的是()A甲车的加速度大小为B甲车的加速度大小为0C乙车的加速度大小为D乙车的加速度大小为0【解析】对于甲，以人车整体为研究对象，水平方向合力为零，由牛顿第二定律得a甲0；对乙水平方向整体受力为2FT，再由牛顿第二定律得a乙，所以说项B、C正确【答案】BC6.(2010年湖南师大附中)在平直公路上，汽车作初速为0的匀加速运动，当速度达到v后立即关闭发动机直到停止，vt图象如右图所示设汽车的牵引力为F，摩擦力为Ff，且Ff大小不变全过程中牵引力做功W1，克服摩擦力做功W2，则()AFFf13 BFFf41CW1W211 DW1W213【解析】利用vt图可知，01 s的加速度a1是14 s的加速度a2的3倍，由牛顿第二定律，有FFfma1，Ffma2可知B正确，由vt图可知，01 s的位移s1是04 s的位移s2的1/4，由W1Fs1，W2Ffs2，可知C正确【答案】C7.(2010年湖南师大附中)如右图，在一箱中，用压缩的轻弹簧将金属块卡住，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器(顶面和底面均水平)，箱可以沿竖直轨道运动，当箱以a2.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力传感器显示的压力为6.0 N，下底板的压力传感器显示的压力为10.0 N(取g10 m/s2)若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数的一半，则箱做_运动若上顶板压力传感器的示数为零，下底板示数恒定，则箱沿竖直方向运动的可能情况为_(写出运动特征及加速度的范围)【答案】匀速直线运动向上匀加速或向下匀减速直线运动，a10 m/s28.(2010年福州三中)固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如右图所示，取重力加速度g10 m/s2.则小环在02 s内运动的加速度为_，小球的质量m_，细杆与地面间的倾角_.【答案】0.5 m/s21.0 kg309(2010年福建泉州市)一个静止的倾角为30的长斜面上的物体，被向下轻轻一推，它刚好能匀速下滑若给此物体一个v08 m/s沿斜面向上的初速度，取g10 m/s2，则物体经过t1 s时间所通过的距离是多少？【解析】设物体的质量为m，物体与斜面间的动摩擦因数为，由于匀速下滑mgsin mgcos 设物体向上运动的加速度大小为amgsin mgcos ma解得：a10 m/s2设经过时间t0物体的速度减为零v0at0t00.8 s1 s物体速度减为零后将静止在斜面上，所以通过的距离为s3.2 m.【答案】3.2 m10(2009年高考上海单科)如图甲，质量m1 kg的物体沿倾角37的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体加速度a与风速v的关系如图乙所示，求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数；(2)比例系数k.(sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2)牛顿第二定律 典型题归纳【模拟试题】 1. 钢球在盛有足够深油的油罐中由静止开始下落，若油对球的阻力正比于其速率，则球的运动情况是（ ）A. 先加速后匀速B. 先加速后减速最后静止C. 先加速后减速最后匀速D. 加速度逐渐减小到零 2. 如图所示，一木块在水平恒力的作用下，沿光滑水平面向右做加速运动，前方墙上固定有一劲度系数足够大的弹簧，当木块接触弹簧后，将（ ）A. 立即做减速运动B. 立即做匀速运动C. 在一段时间内速度继续增大D. 当弹簧压缩量为最大时，物体速度为零，处于平衡状态 3. 如图所示，一物体从曲面上的Q点由静止开始下滑，通过一段粗糙的传送带，传送带静止，从A运动到B的时间为；若传送带的皮带在轮子转动的带动下，上表面向左匀速运动，再次把物体从曲面的Q点由静止开始下滑，达到A点时速度与第一次相同，从A到B运动的时间为，则（ ）A. B. C. D. 无法确定 4. 质量为的物体放在A地，用竖直向上的力F拉物体，物体的加速度a与拉力F的关系如图中的所示；质量为的物体在B地做类似实验，测得关系如图中的所示，设两地重力加速度分别为和由图可判定（ ）A. B. C. D. 5. 匀速上升的升降机顶部悬有一轻质弹簧，弹簧下端挂一小球，若升降机突然停止，在地面观察者看来，小球在继续上升的过程中（ ）A. 速度逐渐减小B. 速度先增大后减小C. 加速度先减小后增大D. 加速度逐渐减小 6. 从加速竖直上升的气球上落下一个物体，在物体刚离开气球的瞬间，下列说法正确的是（ ）A. 物体立即向下做自由落体运动B. 物体具有竖直向上的加速度C. 物体的速度为零，但具有竖直向下的加速度D. 物体具有竖直向上的速度和竖直向下的加速度