高中物理 第三章 牛顿运动定律 牛顿第二定律练习（提高篇）教科版必修1.doc

牛顿第二定律(提高篇)一、选择题：1关于速度、加速度、合外力之间的关系，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零2从牛顿第二定律可知，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的物体 b桌子的加速度很小，速度增量极小，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如图所示，在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2的木块a和b之间用轻弹簧相连，在拉力f作用下，以加速度a做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力f，此时a和b的加速度为a1和a2，则( ) aa1a20 ba1a2，a20 c， d，4如图所示，小车的质量为m，人的质量为m，人用恒力f拉绳，若人和车保持相对静止，不计绳和滑轮质量、车与地面的摩擦，则车对人的摩擦力可能是( )a0 b，方向向右c，方向向左 d，方向向右5如图所示，有一箱装得很满的土豆，以水平加速度a做匀加速运动，不计其它外力和空气阻力，则中间一质量为m的土豆a受到其它土豆对它的总作用力的大小是( )amg b c dmaa6如图所示，车厢里悬挂着两个质量不同的小球，上面的球比下面的球质量大，当车厢向右做匀加速运动(空气阻力不计)时，下列各图中正确的是( )7光滑水平面上有靠在一起的两个静止的物块a和b。它们的质量分别是m和m。第一次以大小为f的力水平向右作用在a上，使两物块得到向右的加速度a1，ab之间的相互作用力大小为f1；第二次以相同大小的力水平向左作用在b上，使两物块得到向左的加速度a2，ab之间的相互作用力大小为f2，则( )aa1a2 ba1a2 c dmmab8放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力f的作用，f的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图所示。取重力加速度g10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数分别为( )am0.5kg，0.4 bm1.5kg，cm0.5kg，0.2 dm1kg，0.22130246810f/nt/s202468104t/svm/s9.如图所示，竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉m、n固定于杆上，小球处于静止状态设拔去销钉m瞬间，小球加速度的大小为12 m/s2，若不拔去销钉m而拔去销钉n瞬间，小球的加速度可能是(取g10 m/s2)( )a22 m/s2，竖直向上 b22 m/s2，竖直向下c2 m/s2，竖直向上 d2 m/s2，竖直向下10.如图所示，轻质弹簧上端与质量为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，木块1、2的加速度大小分别为a1、a2，重力加速度大小为g，则有( )aa10，a2gba1g，a2gc，d，11.将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变，则物体( )a刚抛出时的速度最大b在最高点的加速度为零c上升时间大于下落时间d上升时的加速度等于下落时的加速度 12.在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩链接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢一大小为a的加速度向东行驶时，链接某两相邻车厢的挂钩p和q间的拉力大小为f；当机车在西边拉着这列车厢一大小为的加速度向东行驶时，链接某两相邻车厢的挂钩p和q间的拉力大小仍为f。不计车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为( )a8 b10 c15 d1813.如图所示，在光滑水平地面上，水平外力f拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速度运动小车质量为m，木块质量为m，加速度大小为a，木块和小车之间的动摩擦因数为，则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是()a b c d 14.如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为( )a物块先向左运动，再向右运动b物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动c木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动d木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零 15.某物体做直线运动的v-t图象如图甲所示，据此判断图乙(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( ) 二、计算题：1.如图所示，在沿水平路面运动的车厢内，用两根轻绳悬挂着一个质量m=0.1kg的小球，小球与车厢一起向右做匀加速直线运动，两根轻绳均处于紧绷状态，轻绳ob水平，轻绳oa与水平方向的夹角=30，加速度，重力加速度g=10m/s2两根轻绳的拉力fa、fb分别为多大 2.质量为m的物体放在倾角为的斜面上，物体和斜面间的动摩擦因数为；如沿水平方向加一个力f，使物体沿斜面向上以加速度a做匀加速直线运动(如图所示)，则f为多少? 3.如图所示，电梯与水平面夹角为30，当电梯加速向上运动时，人对梯面压力是其重力的6/5，则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍? 4.如图所示，质量分别为ma和mb的a、b两球用轻质弹簧连接，a球用细线悬挂起来，两球均处于静止状态如果将悬挂a球的细线剪断，此时a和b两球的瞬间加速度各是多少? 【答案与解析】一、选择题：1c、d解析：加速度由合外力决定，加速度与速度无必然联系物体的速度为零时，加速度可为零也可不为零；当加速度为零时，速度不变2d解析：牛顿第二定律中的力f是指合外力，用很小的力推桌子时，合力为零，故无加速度3d解析：首先研究整体，求出拉力f的大小f(m1+m2)a突然撤去f，以a为研究对象，由于弹簧在短时间内弹力不会发生突变，所以a物体受力不变，其加速度以b为研究对象，为弹簧弹力，在没有撤去f时有，而f(m1+m2)a，所以撤去f则有，所以，故选项d正确4a、c、d 解析：人和车保持相对静止，一起向左做匀加速运动设加速度为a，对整体由牛顿第二定律得(绳上的拉力为f) 2f(m+m)a 对人： ， 对车： 当mm时，由知当mm时，由知，方向向右当mm时，由知，方向向左5b解析：以土豆a为研究对象，受重力和其它土豆给其作用力，二者合成为水平方向的ma。因此其它土豆给a的作用力大小为6b解析：可以先以两个小球为整体作为研究对象，设整体的加速度为a，线与竖直方向的夹角为，；再以下面的小球为研究对象，由于其加速度也为a，因此线与竖直方向的夹角也应为。所以答案应为图b，与小球的质量大小没有关系。7bd解析：第一次：先以整体为研究对象，则，以b为研究对象；第二次：先以整体为研究对象，则，以a为研究对象，可知：a1a2，8a解析：匀速时水平推力f=2n，即滑动摩擦力为2n,即，由于g10m/s2，；当f=3n时，物体做匀加速直线运动，即，解得，结合，0.49. b、c解析:平衡时，两弹簧均处于伸长状态，拔去m后，；拔去n后，则 ，得，方向竖直向上c正确 平衡时，m处于伸长状态，n处于压缩状态，则 ，拔去m后，fm消失，则： 由式可判断，由式判断矛盾，该情况不成立 平衡时，两弹簧均处于压缩状态，则可得： ，拔去m后， ，拔去n后，则：，方向竖直向下10. c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1物体受重力和支持力，mgf，a102物体受重力和压力，根据牛顿第二定律11. a解析:，所以上升时的加速度大于下落时的加速度，d错误；根据，上升时间小于下落时间，c错误，b也错误，本题选a12、bc解析：由设这列车厢的节数为n，p、q挂钩东边有m节车厢，每节车厢的质量为m，由牛顿第二定律可知：，解得：，k是正整数，n只能是5的倍数，故b、c正确，a、d错误13、bd解析：m与m具有相同的加速度，可视为整体，对整体进行受力分析，运用牛顿第二定律求出加速度的大小，再隔离对m分析，求出木块受到的摩擦力大小整体所受的合力为f，整体具有的加速度a=隔离对m分析，根据牛顿第二定律得，f=ma=故b、d正确，a、c错误14. b、c解析:根据受力分析可知，当撤掉拉力后。木板向右做减速运动，物块向右做加速运动，直到两者速度相等后，一起做匀速运动15. b解析:由v-t图象知，02s匀加速，24s匀减速，46s反向匀加速，68s反向匀减速，且26s内加速度恒定，由此可知：02s内，f恒定，26s内，f反向，大小恒定，68s内，f又反向且大小恒定，故b正确二、计算题：1、轻绳的拉力fa为2n，fb为解析：小球受力如图所示，由牛顿第二定律有：，代入数据，解得：，2. 解析：本题将力沿平行于斜面和垂直于斜面两个方向分解，分别利用两个方向的合力与加速度的关系列方程 受力分析：物体受四个力作用：推力f、重力mg、弹力fn、摩擦力f建立坐标：以加速度方向即沿斜面向上为x轴正向，分解f和mg(如图所示)； 建立方程并求解 x方向 fcos - mgsin - fma y方向 fn mg cos f sin0， ffn三式联立求解得：3. 解析:本题分解加速度比分解力更显方便 对人进行受力分析：重力mg、支持力fn，摩擦力f(摩擦力的方向一定与接触面平行，由加速度的方向可推知f水平向右)建立直角坐标系：取水平向右(即f方向)为x轴正方向，此时只需分解加速度，其中，(如图所示) 建立方程并求解，由牛顿第二定律 x方向 ， y方向 所以 4. ，方向竖直向下 解析：物体在某一瞬间的