第三章第2讲牛顿第二定律两类动力学问题

1、c.M+严2和0D - 0 和 1 1.如图1所示，一木块在光滑水平面上受一恒力 F作用而运动，前方固定一个 弹簧，当木块接触弹簧后 () A .将立即做变减速运动 B. 将立即做匀减速运动 C. 在一段时间内仍然做加速运动，速度继续增大 D. 在弹簧处于最大压缩量时，物体的加速度为零 解析 物体在力F作用下向左加速，接触弹簧后受到弹簧向右的弹力，合外 力向左逐渐减小，加速度向左逐渐减小，速度增加，当弹簧的弹力大小等于 力F时合外力为0,加速度为0,速度最大，物体继续向左运动，弹簧弹力大 于力F,合外力向右逐渐增大，加速度向右逐渐增大，速度减小，最后速度 减小到0,此时加速度最大.综上所述，A

2、、B、D错误，C正确. 答案 C ) 2 .质量为1 kg的质点，受水平恒力作用，由静止开始做匀加速直线运动，它在 t s内的位移为x m，则F的大小为（单位为N）（ 2x A.? 2x Bq -1 2x c 2t + 1 2x D百 L 2mx 2x F十亍 解析 由牛顿第二定律F= ma与x= 1at2，得出 答案 A 3. 将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成 正比.下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图象，可能 正确的是（） 0 4 解析皮球上升过程中受重力和空气阻力作用，由于空气阻力大小与速度成 正比，速度v减小，空气阻力f= kv也减小，

3、根据牛顿第二定律 mg+ f= ma, kv 知a=m+g，可知，a随v的减小而减小，且v变化得越来越慢，所以a随 时间t减小且变化率减小，选项 C正确. 答案C 4. 一个原来静止的物体，质量是 7 kg，在14 N的恒力作用下，则5 s末的速度 及5 s内通过的路程为（）. B. 2 m/s 25 m A. 8 m/s 25 m C. 10 m/s 25 m D. 10 m/s 12.5 m 解析物体由静止开始在恒力的作用下做初速度为零的匀加速直线运动.由 牛顿第二定律和运动学公式得: 2m二号 m/sJ2 m/s2,心归2X5 m/s=10 m/s， x= 2at2 =2X 25 m=

4、25 m. 答案 C 5. 如图2所示，A、B两小球分别连在弹簧两端，B端用细线固定在倾角为30 光滑斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为 A .都等于g 解析 线被剪断瞬间，线的拉力变为0,弹簧形变来不及发生变化，弹力不变, 故A球仍受力平衡，加速度为0，B球受重力、支持力、弹簧产生的大小为 MAg sin 30的弹力，所以可得其加速度为 Ma+ Mb g 2MB 答案D 6. 用细绳拴一个质量为m的小球，小球将一固定在墙上的水平轻质弹簧压缩了 x（小球与弹簧不拴连），如图3所示.将细绳剪断后（） 图3 丁 h kx A .小球立即获得mx的加速度 B. 小球在细

5、绳剪断瞬间起开始做平抛运动 C. 小球落地的时间等于寸2 D. 小球落地的速度大于迈gh 解析 细绳剪断瞬间，小球受竖直方向的重力和水平方向的弹力作用，选项 A、B均错；水平方向的弹力不影响竖直方向的自由落体运动，故落地时间 由高度决定，选项C正确；重力和弹力均做正功，选项 D正确. 答案 CD 7. 乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择.若某一缆车沿着 坡度为30的山坡以加速度a上行，如图4所示.在缆车中放一个与山坡表 面平行的斜面，斜面上放一个质量为m的小物块，小物块相对斜面静止（设缆 车保持竖直状态运行）.则（） A .小物块受到的摩擦力方向平行斜面向上 B. 小物块受到的

6、摩擦力方向平行斜面向下 1 C. 小物块受到的滑动摩擦力为2mg + ma 1 D. 小物块受到的静摩擦力为2mg+ ma 解析小物块相对斜面静止，因此小物块与斜面间的摩擦力是静摩擦力.缆 车以加速度a上行，小物块的加速度也为a,以物块为研究对象，则有f-mgsin 30= ma，f=2mg + ma，方向平行斜面向上. 答案 AD L,劲度系数为k.现沿弹簧轴线方向 滑块的质量； (3) 运动过程中滑块发生的位移. 解析(1)分析滑块受力，如图所示，由牛顿第二定律得：a1= gsin 0= 6 m/s2 通过图(b)可知滑块在斜面上运动的时间为：t1= 1 S, 由运动学公式得：s= 2a1t1 = 3 m. iL/ (2) 滑块对斜面的压力为：N1 = N1 = mgcos 0 木块对传感器的压力为：F1 = N1 sin 0 由图(b)可知：Fi = 12 N,解得：m= 2.5 kg. (3) 滑块滑到B点的速度为：vi = a