高一物理必修一第四章习题

1、第四章牛顿运动定律一、选择题1以下说法中，正确的选项是()A某人推原来静止的小车没有推进是由于这辆车的惯性太大B运动得越快的汽车越不简单停下来，是由于汽车运动得越快，惯性越大C竖直上抛的物体抛出后能连续上升，是由于物体碰到一个向上的推力D物体的惯性与物体的质量有关，质量大的惯性大，质量小的惯性小2关于牛顿第二定律，正确的说法是()A合外力跟物体的质量成正比，跟加速度成正比B加速度的方向不用然与合外力的方向一致C加速度跟物体所受合外力成正比，跟物体的质量成反比；加速度方向与合外力方向相同D由于加速度跟合外力成正比，整块砖自由下落时加速度必然是半块砖自由下落时加速度的2倍3关于力和物体运动的关系，

2、以下说法正确的选项是()A一个物体碰到的合外力越大，它的速度就越大B一个物体碰到的合外力越大，它的速度的变化量就越大C一个物体碰到的合外力越大，它的速度的变化就越快D一个物体碰到的外力越大，它的加速度就越大4在水平川面上做匀加速直线运动的物体，在水平方向上碰到拉力和阻力的作用，若是要使物体的加速度变为原来的2倍，以下方法中可以实现的是()A将拉力增大到原来的2倍B阻力减小到原来的12C将物体的质量增大到原来的2倍D将物体的拉力和阻力都增大原来的2倍5竖直腾跃的火箭在推力F的作用下产生10m/s2的加速度，若推进力增大到2F，则火箭的加速度将达到(g取10m/s2，不计空气阻力)()A20m/s

3、2B25m/s2C30m/s2D40m/s26向东的力F1单独作用在物体上，产生的加速度为a1；向北的力F2单独作用在同一个物体上，产生的加速度为a2。则F1和F2同时作用在该物体上，产生的加速度()A大小为a1a2B大小为a12a22C方向为东偏北arctana2D方向为与较大的力同向a17物体从某一高处自由落下，落到直立于地面的轻弹簧上，以下列图。在A点物体开始与弹簧接触，到B点物体的速度为0，尔后被弹簧弹回。以下说法中正确的选项是()A物体从A下落到B的过程中，加速度不断减小B物体从B上升到A的过程中，加速度不断减小C物体从A下落到B的过程中，加速度先减小后增大D物体从B上升到A的过程中

4、，加速度先增大后减小8物体在几个力作用下保持静止，现只有一个力逐渐减小到零又逐渐增大到原值，则在力变化的整个过程中，物体速度大小变化的情况是()A由零逐渐增大到某一数值后，又逐渐减小到零B由零逐渐增大到某一数值后，又逐渐减小到某一数值C由零逐渐增大到某一数值D以上说法都不对9以下列图，一个矿泉水瓶底部有一小孔。静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设水瓶在下述几种运动过程中没有转动且忽略空气阻力，则()A水瓶自由下落时，小孔向下漏水B将水瓶竖直向上抛出，水瓶向上运动时，小孔向下漏水；水瓶向下运动时，小孔不向下漏水C将水瓶水平抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水D将水瓶斜向上抛出，水瓶在运动中小孔不向下

5、漏水10以下列图，在倾角为的固定圆滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。已知木板的质量是猫质量的2倍。当绳子突然断开时，猫马上沿着板向上跑，以保持其相对斜面的地址不变。则此时木板沿斜面下滑的加速度为()AgsinBgsin2C3gsinD2gsin2二、填空题11质量为2kg的物体碰到40N、30N和50N三个恒力的作用，恰好处于静止状态，现突然将其中30N的外力撤去，其余两力不变，物体将获得m/s2的加速度。12某物体沿倾角为30的斜面可以匀速下滑，将斜面倾角增大到53，让该物体以5m/s的初速度冲上斜面，它上滑的最大距离是_m。(sin53=，cos53=131966年曾在地

6、球上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验。实验时，用双子星号宇宙飞船m1，去接触正在轨道上运行的火箭组m2(发动机已熄灭)。接触今后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭组共同加速。推进器的推力等于895N，测出飞船和火箭组的加速度为m/s2。双子星号宇宙飞船的质量为3400kg，则火箭的质量为。14以下列图，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的两个质量相同的小球。两小球均保持静止。当突然剪断细绳时，上面小球A的加速度是，下面小球B的加速度是。15以下列图，小车沿水平面以加速度a向右做匀加速直线运动车的右端固定一根铁杆，铁杆向来保持与水平面成角，杆的顶端固定ma着一只质量为m的小球此时杆

7、对小球的作用力为_。16以下列图，质量为2m的物块A与质量为m的物块B置于FF的作用下，A、B做加速运动，若水AB水平面上，在已知水平推力平面圆滑，则A对B的作用力的大小为。若水平面不圆滑，且A、B与地面的动摩擦因数相等，则A对B的作用力的大小为。17一个弹簧测力计最多只能挂上60kg的物体，在以5m/s2的加速度下降的电梯中，则它最多能挂上_kg的物体。若是在电梯内，弹簧测力计最多只能挂上40kg的物体，则加速度大小为_m/s2。电梯的运行方式为(指明加速或减速以及运动方向)。(g取10m/s2)三、实验题18在考据牛顿第二定律的实验中，测量长度的工具是mm；测量时间的工具是；测量质量的工具

8、是，精度是。实验中砂和桶的总质量m和车与砝码的总质量M间必定满足的条件是打出的纸带以下列图，相邻计数点间的时间是s，图中长度单位是。实验中cm，由此可以算出小车运动的加速度是m/s2。四、计算题19如图是某同学做引体向上时身体的速度时间图象。此同学身体(除胳膊外)的质量为60kg。在s时刻，该同学的胳膊给身体的力量是多大(g取m/s2)20以下列图，质量M=1kg的小球穿在斜杆上，斜杆与水平方向成=30角，球与杆间的动摩擦因数为1，小球碰到竖直向上的拉力F=20N，则小球沿杆上滑23的加速度大小为多少(g取10m/s2)21将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中，以下列图，在箱的上顶板和下

9、底板装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，金属块向来没有走开上顶板。当箱以a=m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力显示的压力为N，下底板的压力传感器显示的压力为N。(g=10m/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，试判断箱的运动情况。要使上顶板压力传感器的示数为零，箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的22以下列图，一平直的传达带以速率v=2m/s匀速运行，把一工件从A处运送到B处，A、B相距d=10m，工件与传达带间的动摩擦因数=。若从A处把工件轻轻放到传达带上，那么经过多长时间能被传达到B处参照答案一、选择题1D2C3CD4D解析：aFFf，2a2F2

10、Ffmm5C解析：Fmgma1Fmgma1当推进力增大到2F，则：2Fmgma22(mgma1)mgm(2a1g)ma2a22a1g30m/s26BC解析：加速度为矢量，两个互相垂直的矢量的合成可以用勾股定理计算。7C解析：在A和B之间有一个重力等于弹力的平衡地址D，从A下落到平衡地址D的过程，加速度大小a=GF，随着弹力不断增大，加速度越来越小；m从平衡地址D下落到B的过程，加速度大小a=FG，随着弹力不断增大，加速度越m来越大。同理，物体从B上升到A的过程中，随着弹力不断减小，加速度先减小后增大。注意加速度要由合力决定，而不是与弹力直接挂钩。本题中有几个要点点：刚接触弹簧时A点，弹力为零，

11、合力等于重力；小球碰到的弹力与重力大小相等时D点，小球受合力为零，加速度为零，速度最大；最低点B，弹力最大，合力向上，也最大，加速度向上最大，速度为零。小球运动过程还可用速度图象表示，OA段对应自由下落阶段；AD段对应弹力逐渐增大到等于重力阶段；DB段对应减速下降阶段。8C解析：物体的加速度先由零增大到某值，再由某值减小到零，但加速度的方向不变，因此物体素来做加速运动。9CD解析：无论水瓶是自由下落，还是向各个方向抛出，在运动过程中，小孔都不会有水漏出来。原因是在空中的水瓶和水瓶内的水，只碰到重力的作用，重力的作用效果所实用来产生重力加速度(g=m/s2)，没有使水与水之间，水与水瓶之间发生挤

12、压(形变)的收效。换句话说，一点也没有了水压，处于完好失重状态。10C解析：猫保持平衡，对板的摩擦力为Ff=mgsin板在平行于斜面方向碰到的力为2mgsinmgsin板的加速度为a=3mgsin=3gsin2m2二、填空题1115解析：从平衡可知，40N和50N两个力的合力与30N平衡，当把30N的外力撤去时，物体所受的合力大小为30N，方向与原30N的力相反，依照牛顿第二定律得a=F=15m/s2。m12解析：物体在匀速运动时有关系mgsin30o=mgcos30o=tan30o=33当斜面倾角变为53时，并向上运动时，加速度为a=gsin53gcos53=823上升的最大距离为x=v22

13、am133485kg解析：飞船和火箭整体作为研究对象，飞船尾部向后喷气，使得整体碰到向前的推力，此推力是系统沿运动方向的合外力。系统受力及加速度方向以下列图。依照牛顿第二定律F=ma=(m1m2)a得：m2=Fm1=895kg3400kg=3485kga0.13142g，方向向下；0解析：分别以A，B为研究对象，做剪断前和剪断时的受力解析。剪断前A，B静止。A球受三个力，拉力T、重力mg和弹力F。B球受二个力，重力mg和弹簧拉力F。因此T=2mg，F=F=mg。剪断时，A球受两个力，由于绳剪断刹时拉力不存在，而弹簧有形变，刹时形状不可以改变，弹力还存在，因此A受合力2mg，加速度大小为g，方向

14、向下。B受力不变，因此加速度为0。15ma2g2，方向与竖直方向成角斜向右上方，=arctanag解析：由于球被固定在杆上，故与车拥有相同的加速度a，以球为研究对象，依照其受力和运动情况可知小球的加速度a由小球重力mg和杆对小球的作用力F的合力提供，物体受力情况以下列图，由题意知合力方向水平向右。依照勾股定理可知F=ma2g2，方向与竖直方向成角斜向右上方，且F=arctana。magmg注意由于加速度方向与合外力方向一致，因此重力与弹力的合力方向就是加速度方向。而杆对球施力就不用然沿杆的方向了。16F；F33解析：水平面圆滑时，以AB整体为研究对象，合外力为F，加速度为a=F。再以3mB为研

15、究对象，B在水平方向上碰到的外力只有A对B的作用力，依照牛顿第二定律，ABFBFAB其大小等于FAB=ma=F。3水平面不圆滑时，以AB整体为研究对象，合外力为F和摩擦力3mg的合力，加速度为a=F3mg。再以B为研究对象，B在水平方向上碰到的外力有A对B的作3m用力和摩擦力mg，依照牛顿第二定律，ma=FABmg，得FAB=F。33mgFFABABB17120；5m/s2；向上加速或向下减速解析：弹簧弹力最大为F=600N。当电梯向下加速时，物体受向下重力和向上的弹力，合力向下。依照牛顿第二定律，有mgF=ma得m=120kg当弹簧最多只能挂40kg的物体时，加速度方向向上。F依照牛顿第二定

16、律，有aFmg=maG得a=5m/s2三、实验题18刻度尺；1；打点计时器；天平；mM；解析：经过纸带计算匀变速运动的加速度时，可用相邻的两段位移之差x=aT2来算。如图两段位移中隔了一段，即相差2x。cmcm=2aT2，T=s得a=m/s2四、计算题19612N解析：赶忙度时间图象可看出，在前s内，身体近似向上做匀加速直线运动。a=v=0.1m/s=m/s2t0.25sFfFmg=maFNF=612N20m/s2解析：以小球为研究对象，如图受重力、拉力、杆支持力、摩擦力四个力作用。因小球沿杆加速上滑，因此合力方向沿杆。以沿杆和垂直于杆建立直角坐标系。垂直于杆方向：Fcos30=F+Mgcos30，得F=53NNN沿杆方向：Fsin30Mgsin30FN=ma，得a=m/s221(1)匀速运动；(2)加速度为10m/s2的向下的匀减速运动解析：箱子做向上的匀减速运动时，受力如图，加速度方向向下：mg6N10N=maF下m=kgmgF上由于金属块与上顶板没有走开，下传感器的示数