【金版学案】2014-2021高中物理-水平测试必修1-第4章-第三课时-牛顿第二定律

物理·必修1(人教版)第三课时牛顿其次定律eq\x(水)eq\x(平)eq\x(测)eq\x(试)1．下列说法中正确的是()A．物体的速度越大，表明物体受到的合外力越大B．物体的速度变化越大，表明物体受到的合外力越大C．物体的速度变化越快，表明物体受到的合外力越大D．由牛顿其次定律可得m＝eq\f(F,a)，所以物体的质量跟它受的合外力成正比，跟加速度成反比解析：物体质量肯定时，a越大，所受合外力越大．质量是物体的固有属性，可通过F与a的比值求得，但不能说m与F成正比，与a成反比．答案：C2．对静止在光滑水平面上的物体施加一水平拉力，当力刚开头作用的瞬间()A．物体马上获得速度B．物体马上获得加速度C．物体同时获得速度和加速度D．物体将来得及运动，所以速度、加速度都为零解析：力与产生的加速度有瞬时对应关系，但速度是加速度在时间上的积累，有加速度且必需经过肯定的时间，才能获得速度．答案：B3．下列哪个量与“1N”相当()A．1m/s2B．1kgC．1kg·m/s2D．质量为1kg的物体所受的重力解析：由F＝ma知，1N＝1kg·m/s2，C正确，A、B错误；质量1kg的物体所受重力G＝mg＝9.8N，D错误．答案：C4．(双选)雨滴在下降过程中，由于水汽的分散，雨滴质量将渐渐增大，同时，由于下落速度渐渐增大，所受空气阻力也将越来越大，最终雨滴将以某一速度匀速下降．在雨滴下降的过程中，下列说法中正确的是()A．雨滴受到的重力渐渐增大，重力产生的加速度也渐渐增大B．雨滴质量渐渐增大，重力产生的加速度渐渐减小C．由于空气阻力渐渐增大，雨滴下落的加速度将渐渐减小D．雨滴所受重力渐渐增大，但重力产生的加速度不变解析：a＝eq\f(mg－Ff,m)＝g－eq\f(Ff,m)，C、D正确．答案：CD5．一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()A．a变大B．a不变C．a变小D．由于物块的质量未知，不能确定a变化的趋势解析：对物块受力分析如图所示，分解力F，由牛顿其次定律得Fcosθ＝ma，故a＝eq\f(Fcosθ,m)，F增大，a变大，A正确.答案：A6．一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进，突然发觉意外状况，司机紧急刹车做匀减速运动，加速度大小为a，有一个质量为m的西瓜A，则A受其他西瓜的作用力的大小是()A．m(g＋a)B．maC．meq\r(g2＋a2)D．meq\r(g2－a2)解析：设其他西瓜对西瓜A的作用力为F，则F和重力的合力供应西瓜A减速的加速度a，如图所示，故有F＝eq\r(ma2＋mg2)＝meq\r(g2＋a2)，C正确．答案：C7．(双选)质量为1kg的物体受3N和4N两个共点力的作用，物体的加速度可能是()A．5m/s2B．7m/s2C．8m/s2D．9m/s2解析：当F1＝3N和F2＝4N的两个力同向时，即产生最大加速度amax＝eq\f(F1＋F2,m)＝eq\f(3＋4,1)m/s2＝7m/s2；当F1与F2反向时，即产生最小加速度amin＝eq\f(4－3,1)m/s2＝1m/s2.则amin≤a≤amax.即1m/s2≤a≤7m/s2.答案：AB8．某物体在水平面上沿直线运动，受到大小恒为2N的摩擦阻力作用，当对它施加4N的水平拉力时，物体的加速度大小为2m/s2，当水平拉力变为10N时，物体的加速度多大？物体的质量多大？解析：当对它施加4N的水平拉力时，由牛顿其次定律得F1－Ff＝ma1①当拉力变为10N时，由牛顿其次定律得F2－Ff＝ma2②则由①②两式可得a2＝8m/s2m＝1kg.答案：8m/s21kgeq\x(素)eq\x(能)eq\x(提)eq\x(高)9．如图所示，物块m放在斜面体上处于静止，现用力拉着斜面体使之水平向右加速运动的过程中，加速度a渐渐增大，物块m仍相对斜面静止，则物块所受支持力FN和摩擦力Ff的大小变化状况是()A．FN增大，Ff减小B．FN增大，Ff增大C．FN减小，Ff不变D．FN减小，Ff增大解析：物块m受力状况如图所示，将FN、Ff正交分解，并由牛顿其次定律得：Ffcosθ－FNsinθ＝ma，Ffsinθ＋FNcosθ＝mg.即Ff＝mgsinθ＋macosθ，FN＝mgcosθ－masinθ.所以，当加速度a渐渐增大时，FN减小，Ff增大，D对．答案：D10．两个物体A和B，质量分别为m1和m2，放在光滑水平面上，且相互接触，如图所示．对物体A施以水平的推力F，则物体A对物体B的作用力等于()A.eq\f(m1,m1＋m2)FB.eq\f(m2,m1＋m2)FC．FD.eq\f(m1,m2)F解析：对A、B整体分析，则有F＝(m1＋m2)a，解得a＝eq\f(F,m1＋m2).设A、B间的弹力为FN，以B为争辩对象，则有FN＝m2a＝eq\f(m2,m1＋m2)F.答案：B11．一个玩具火箭有两个发动机，可以供应大小相等的推力，当这两个发动机同时向前推火箭时，火箭的加速度为3m/s2.假如这两个发动机以互成120°角的力推火箭，求火箭的加速度．解析：设每个发动机供应的推力为F，两个发动机同时向前推火箭时，受力如图甲所示，此时火箭受合力为F1＝2F；两个发动机同时以成120°角的力推火箭，受力如图乙所示，此时火箭受合力为F2＝F.由牛顿其次定律，在图甲状况下F1＝2F＝ma1，在图乙状况下F2＝F＝ma2.由两式得a2＝eq\f(a1,2)＝1.5m/s2，其方向与合力方向相同，沿与F成60°角方向．答案：1.5m/s2方向与F成60°角12．物体在n个恒力作用下处于平衡状态，已知物体的质量为m，n个恒力中的某个力大小为F，方向水平向东．试求下列各种状况下，物体运动的加速度．(1)撤去力F；解析：撤去力F，其他力合力F1＝F，水平向西．有F1＝ma1，a1＝eq\f(F,m).答案：eq\f(F,m)水平向西(2)将力F变为水平向南；解析：将F变为水平向南，合外力F2＝eq\r(2)F，方向指向西南．有F2＝ma2，a2＝eq\f(F2,m)＝eq\f(\r(2)F,m)，指向西南．答案：eq\f(\r(2)F,m)西南(3)将力F变为向东偏南60°；解析：将F变为向东偏南60°，则F3＝F，西偏南60°角．有：F3＝ma3，a3＝eq\f(F,m)，西偏南60°.答案：eq\f(F,m)西偏南60°(4)将力F变为水平向西．解析：力F变为水平向西，F4＝2F，水平向西．有F4＝ma4，a4＝eq\f(2F,m)，水平向西．答案：eq\f(2F,m)水平向西牛顿是英国物理学家、数学家和天文学家，1642年12月25日诞生于英国林肯郡的一个小镇乌尔斯索普的一个农夫家庭．牛顿诞生之前，他的父亲就去世了，从小跟着祖母生活．牛顿自幼性格倔强，宠爱组合各种简单的机械玩具、模型．他做的风车、风筝、日晷、漏壶等都格外精致．牛顿在中学时代学习成果并不出众，只是爱好读书，对自然现象有古怪   心，并有很好的技巧，宠爱别出心裁地做些小工具、小创造、小试验．牛顿中学时期的校长及牛顿的一位叔父独具慧眼，鼓舞牛顿上高校读书．牛顿于1661年以减费生的身份进入剑桥高校三一学院，成为一名优秀的同学，1665年毕业于剑桥高校并获学士学位.1669年，年仅26岁的牛顿就担当了剑桥高校的教授，1672年他被接纳为英国皇家学会会员，1703年被选为皇家学会主席．牛顿于1727年3月逝世，国葬于伦敦威斯敏斯特教堂．牛顿对自然科学的进展作出了重大贡献．在力学方面，他在伽利略等人工作的基础上进行深化争辩，总结出机械运动的三个定律．他进一步开展了开普勒等人的工作，发觉了万有引力定律．他把日常所见的重力和打算天体运动的引力统一起来，在科学史上有特殊重要的意义.1687年他在天文学家哈雷的鼓舞和赞助下，出版了有名的《自然哲学的数学原理》一书．在这本书里，他用数学解释了哥白尼学说和天体运动的现象，阐明白运动三定律和万有引力定律等．在光学方面，他曾致力于光的颜色和光的本性的争辩，用棱镜进行光的色散试验，证明白白光是由单色光复合而成的，为光谱分析奠定了基础；发觉了光的一种干涉图样，称为牛顿环；制作了新型的反射望远镜，考察了行星的运动规律；创立了光的微粒说，在肯定程度上反映了光的本性．在数学方