习题课四牛顿第二定律鲁科版高中新高一暑期物理衔接讲义机构专用

1、习题课四：牛顿第二定律1. （多选）关于力和运动的关系，下列说法中正确的是()a物体受到的合外力越大，其速度改变量越大b物体受到的合外力不为零且不变，物体速度一定会改变c物体受到的合外力变化，加速度就一定变化d物体受到的合外力不变，其运动状态就不改变【解析】由牛顿第二定律知，物体受的合外力发生变化，加速度就一定变化，物体受到的合外力越大，加速度就越大，而速度改变量不仅与加速度有关，而且还与时间有关，故a错c对；运动状态不变即速度不变，若加速度不为零且不变，其速度一定变化，故b对d错【答案】bc2物体运动的速度方向、加速度方向和所受合外力的方向的关系是()a速度方向、加速度方向和合外力方向总是相

2、同的b加速度跟合外力总是同方向，速度方向与它们的方向可能相同，也可能不同c速度跟加速度总是同方向，但合外力的方向与它们可能相同，也可能不同d物体的速度是由合外力产生的，所以速度方向总跟合外力的方向相同【解析】加速度由合外力产生，加速度的方向与合外力的方向总是相同的，而加速度与物体速度方向无直接联系，可能相同，也可能不同，b正确；速度方向与加速度以及合外力方向不一定相同，a错速度方向跟加速度方向可能相同，可能相反，也可能成任意角，c错速度不是由合外力产生的，由于物体受力从而产生了加速度，使物体的速度发生变化【答案】b3如图6210所示，一物块位于光滑水平桌面上；用一大小为f、方向如图所示的力去推

3、它，使它以加速度a向右运动若保持力的方向不变而增大力的大小，则()aa变大 ba不变ca变小 d因为物块的质量未知，故不能确定a变化的趋势【解析】由于桌面光滑，故不受摩擦力，物块受力为重力g、桌面对物体的支持力n、推力f，设推力与水平方向夹角为，将f沿水平方向和竖直方向分解，由牛顿第二定律得fcos ma，所以a，f方向不变而大小增大，可得a变大a正确【答案】a4(2011年嘉兴模拟)一物块以某一初速度沿粗糙的斜面向上沿直线滑行，到达最高点后自行向下滑动，不计空气阻力，设物块与斜面间的动摩擦因数处处相同，下列图象能正确表示物块在这一过程中的速率与时间关系的是()答案：c5. 如图所示，放在光滑

4、面上的木块受到两个水平力f1与f2的作用而静止不动，现保持f1大小和方向不变，f2方向不变，使f2随时间均匀减小到零，再均匀增加到原来的大小，在这个过程中，能正确描述木块运动情况的图象是()答案：a6(2010年高考上海卷)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解析：选a.最高点速度为零，物体受重力和阻力，合力不可能为零，加速度不为零，故b项错上升时做匀减速运动，ha1t，下落时做匀加速运动，ha2t，又因为a1，a2，所以t1<t2，故c

5、、d错误根据能量守恒，开始时只有动能，因此开始时动能最大，速度最大，故a项正确7.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向左做减速运动解析：因为小车与球相对静止，故小车的运动情况与球相同，所以取球为研究对象。小球水平方向只受到弹簧水平向右的弹力，依牛顿第二定律其加速度向右。其速度方向可能向右，故可能是向右做加速运动，a项对。b项的加速度向左与上述分析矛盾，故b项错。c项的加速度向左，

6、故c错。小车的速度可能向左，故可能是向左做减速运动，d项对。答案：ad8(2013·青岛一中高一检测)力f作用于甲物体m1时产生的加速度为a1，此力f作用于乙物体m2时产生的加速度为a2，若将甲、乙两个物体合在一起，仍受此力的作用，产生的加速度则是下列选项中的哪一个()a.b.c. d.【解析】力f作用于m1时，fm1a1，力f作用于m2时，fm2a2力f作用于m1m2时，f(m1m2)a3，解得a3，故选项c正确【答案】c9(2012·江苏高考)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

7、能正确的是()【解析】皮球在上升过程中速度越来越小，所以空气阻力越来越小，重力与空气阻力的合力越来越小，所以加速度越来越小，一开始加速度最大，后来减小得越来越慢，最后速度为零时，加速度变为重力加速度，所以选c.【答案】c10. 如图所示，车内绳ab与绳bc拴住一小球，bc水平，车由原来的静止状态变为向右加速直线运动，小球仍处于图中所示的位置，则()aab绳、bc绳拉力都变大bab绳拉力变大，bc绳拉力变小cab绳拉力变大，bc绳拉力不变dab绳拉力不变，bc绳拉力变大解析： 选d.如图，车加速时，球的位置不变，则ab绳拉力沿竖直方向的分力仍为ft1cos，且等于重力g，即ft1，故ft1不变向

8、右的加速度只能是由bc绳上增加的拉力提供，故ft2增加，所以d正确11(2013·莆田一中高一期末)，车厢顶部固定一滑轮，在跨过定滑轮绳子的两端各系一个物体，质量分别为m1、m2，且m2>m1，m2静止在车厢底板上，当车厢向右运动时，系m1的那段绳子与竖直方向夹角为，如图6213所示，若滑轮、绳子的质量和摩擦忽略不计，求：(1)车厢的加速度大小；(2)车厢底板对m2的支持力和摩擦力的大小【解析】(1)设车厢的加速度为a，小球的加速度与车厢的加速度一致，小球受力如图所示，f为mg、t的合力，由牛顿第二定律知：fm1gtan m1a解得：agtan .(2)对m2受力分析得：ntm

9、2g。又t则车厢底板对m2的支持力为：nm2gm2受到的摩擦力为：fm2am2gtan .【答案】(1)gtan (2)m2g m2gtan 12(2011年皖南八校联考) 如图所示，水平面上放有质量均为m1 kg的物块a和b(均视为质点)，a、b与地面的动摩擦因数分别为10.4和20.1，相距l0.75 m现给物块a一初速度使之向物块b运动，与此同时给物块b一个f3 n水平向右的力使其由静止开始运动，经过一段时间a恰好能追上b.g10 m/s2.求：(1)物块b运动的加速度大小；(2)物块a初速度大小解析：(1)对b，由牛顿第二定律得：f2mgmab ,解得ab2 m/s2. (2)设物块a

10、经过t时间追上物块b，对物块a，由牛顿第二定律得：1mgmaaxav0taat2 xbabt2恰好追上的条件为：v0aatabt,xaxbl联立各式并代入数据解得：t0.5 s，v03 m/s.答案：(1)2 m/s2(2)3 m/s13(2011年富阳二中检测)如图所示，在倾角37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m1.0 kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数0.25，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力f10.0 n，方向平行斜面向上，经时间t14.0 s绳子突然断了，(sin37°0.60，cos37°0.80，g10 m/s2)求：(1)绳断时物体的速度大小；(2)从绳子断开到物体再返回到斜面底端的运动时间？解析：(1)物体在绳断前受重力、支持力、拉力、摩擦力四力匀加速沿斜面向上运动，由牛顿第二定律得fmgsinmgcosma1又va1t1解得v8 m/s.(2)绳断前的位移为x1t116 m