牛顿第二定律（一）已知力求运动

3.21 牛顿第二定律(一)已知力求运动1.关于运动状态与所受外力的关系，下面说法中正确的是()A物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变B物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变C物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态D物体的运动方向与它所受的合力的方向可能相同2.从正在加速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.物体向下做自由落体运动 B.物体向上运动，加速度向上C.物体向上运动，加速度向下 D.物体向上还是向下运动，要看物体离开气球时的速度3如图所示，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，则在这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4.一皮带传送装置如图所示，轻弹簧一端固定，另一端连接一个质量为m的滑块，已知滑块与皮带之间存在摩擦现将滑块轻放在皮带上，弹簧恰好处于自然长度且轴线水平若在弹簧从自然长度到第一次达最长的过程中，滑块始终未与皮带达到共速，则在此过程中滑块的速度和加速度变化情况是( )A速度增大，加速度增大B速度增大，加速度减小C速度先增大后减小，加速度先增大后减小D速度先增大后减小，加速度先减小后增大5如图所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点，与竖直墙壁相切于A点，竖直墙壁上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60，C是圆环轨道的圆心。已知在同一时刻，a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点；c球由C点自由下落到M点；则（）Aa球最先到达M点Bb球最先到达M点Cc球最先到达M点 Da球最后到达M点ACDBO2O1P6.【类题演练】（2013安徽模拟）如图所示，AB和CD是两条光滑斜槽，它们各自的两端分别位于半径为R和r的两个相切的竖直圆上，并且斜槽都通过切点P，有一个小球由静止分别从A滑到B和从C滑到D，所用的时间分别为t1和t2，则t1和t2之比为（）A1：1 B1：2 C：1 D1：ACDBO2O1P7.（2012广州模拟）如图所示，物块A在固定斜面B上，现在A上施加一个竖直向下的恒力F，下列说法正确的是（）A.若物块A原来匀速下滑，施加力F后仍匀速下滑B.若物块A原来匀速下滑，施加力F后将加速下滑C.若物块A原来加速下滑，施加力F后加速度不变D.若物块A原来加速下滑，施加力F后加速度变大8.【拓展】如图所示，验证牛顿第二定律实验中，在光滑的水平面上用质量为m的物体与一质量为M的小车相连接，小车的加速度为al；若将m撤去，改为与m重力大小相等的拉力F作用在M上，M的加速度为a2，则（ ）Aa2al Ba2=al Ca2al D以上答案都不对 m1m2a9.【拓展延伸】质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连结，绳跨过位于倾角a 30的光滑斜面顶端的轻滑轮，滑轮与转轴之间的摩擦不计，斜面固定在水平桌面上，如图所示第一次，m1悬空，m2放在斜面上，用t表示m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间第二次，将m1和m2位置互换，使m2悬空，m1放在斜面上，发现m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为t/3求m1与m2之比11/1910.（2014深圳实验中学模拟）如图所示，一光滑斜面固定在水平地面上，质量m=1 kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，从A点由静止开始运动，到达B点时立即撤去拉力F.此后，物体到达C点时速度为零每隔0.2 s通过速度传感器测得物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据试求：（1）斜面的倾角；（2）恒力F的大小；（3）t=1.6 s时物体的瞬时速度【解析】（1）经分析可知，当t=2.2 s时，物体已通过B点因此减速过程加速度大小a2 = m/s2=6 m/s2，mgsin =ma2，解得=37.（2）a1= m/s2=5 m/s2Fmgsin =ma1，解得F=11 N.（3）设第一阶段运动的时间为t1，在B点时有5t1=2.16（2.4t1），t1=1.5 s可见