2017_2018學(xué)年高中物理課時(shí)跟蹤檢測(cè)十五牛頓第二定律教科版.docx

課時(shí)跟蹤檢測(cè)（十五） 牛頓第二定律1關(guān)于牛頓第二定律，下列說法中正確的是()A公式Fma中，各量的單位可以任意選取B某一瞬間的加速度只取決于這一瞬間物體所受的合力，而與之前或之后的受力無關(guān)C公式Fma中，a實(shí)際上是作用于物體上的每一個(gè)力所產(chǎn)生的加速度的代數(shù)和D物體的運(yùn)動(dòng)方向一定與它所受合力的方向一致解析：選BF、m、a必須選對(duì)應(yīng)的國(guó)際單位，才能寫成Fma的形式，否則比例系數(shù)k1，故A錯(cuò)誤。由牛頓第二定律的瞬時(shí)性和獨(dú)立性可知，B正確C錯(cuò)誤。合力的方向只能表示物體速度改變量的方向，與物體速度方向不一定一致，故D錯(cuò)誤。2魚在水中沿直線水平向左加速游動(dòng)過程中，水對(duì)魚的作用力方向合理的是()解析：選D魚在水中沿直線水平向左加速游動(dòng)過程中，水的向上的浮力和水對(duì)魚向左的推力作用，其合力方向應(yīng)為左上方，故選項(xiàng)D正確。3一物塊靜止在粗糙的水平桌面上。從某時(shí)刻開始，物塊受到一方向不變的水平拉力作用。假設(shè)物塊與桌面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。以a表示物塊的加速度大小，F(xiàn)表示水平拉力的大小。能正確描述F與a之間關(guān)系的圖像是()解析：選C設(shè)物塊所受滑動(dòng)摩擦力為f，在水平拉力F作用下，物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律，F(xiàn)fma，F(xiàn)maf，所以能正確描述F與a之間關(guān)系的圖像是C，選項(xiàng)C正確，A、B、D錯(cuò)誤。4(多選)在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，取計(jì)數(shù)時(shí)間間隔為0.1 s，測(cè)得相鄰相等時(shí)間間隔的位移差的平均值x1.2 cm，若還測(cè)出小車的質(zhì)量為500 g，則關(guān)于加速度、合外力大小及單位，既正確又符合一般運(yùn)算要求的是()Aa m/s2120 m/s2Ba m/s21.2 m/s2CFma5001.2 N600 NDFma0.51.2 N0.6 N解析：選BD在應(yīng)用公式進(jìn)行數(shù)量運(yùn)算的同時(shí)，也要把單位帶進(jìn)去運(yùn)算。帶單位運(yùn)算時(shí)，單位換算要準(zhǔn)確，可以把題中已知量的單位都用國(guó)際單位表示，計(jì)算結(jié)果的單位就是用國(guó)際單位表示的。這樣在統(tǒng)一已知量的單位后，就不必一一寫出各個(gè)量的單位，只在數(shù)字后面寫出正確單位即可。選項(xiàng)A中x1.2 cm沒變成國(guó)際單位，C項(xiàng)中的小車質(zhì)量m500 g沒變成國(guó)際單位，所以A、C均錯(cuò)誤；B、D正確。5聲音在空氣中的傳播速度v與空氣密度、壓強(qiáng)p有關(guān)，下列速度的表達(dá)式(k為比例系數(shù)，無單位)中可能正確的是()AvkBv Cv Dv解析：選B由各物理量的單位之間的關(guān)系確定算式是否正確。壓強(qiáng)p可由公式p求得，則其單位為kg/(ms2)。密度可由公式求得，則的單位為kg/m3。由于題中k無單位，則k的單位為m2/s2，顯然不是速度的單位，A錯(cuò)；而 的單位為m/s，B可能正確；又的單位為s/m，也不是速度的單位，C錯(cuò)誤；單位為kg/(m2s)，不是速度的單位，D錯(cuò)誤。6. (多選)一質(zhì)點(diǎn)在外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)，其速度v隨時(shí)間t變化的圖像如圖1所示。在圖中標(biāo)出的時(shí)刻中，質(zhì)點(diǎn)所受合外力的方向與速度方向相同的有()圖1At1 Bt2Ct3 Dt4解析：選AC已知質(zhì)點(diǎn)在外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)它的速度時(shí)間圖像可知，在圖中標(biāo)出的t1時(shí)刻所在的過程中，質(zhì)點(diǎn)的速度越來越大，但斜率越來越小，說明質(zhì)點(diǎn)做加速度越來越小的變加速直線運(yùn)動(dòng)，因此t1時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)所受合外力的方向與速度方向相同，因此A選項(xiàng)正確；在圖中標(biāo)出的t2時(shí)刻所在的過程中，質(zhì)點(diǎn)在做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，因此質(zhì)點(diǎn)所受合外力方向與速度方向相反，故B選項(xiàng)不正確；在圖中標(biāo)出的t3時(shí)刻所在的過程中，質(zhì)點(diǎn)在做反向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以t3時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)所受合外力的方向與速度方向也相同，由此可知C選項(xiàng)也正確；同理t4時(shí)刻所在的過程中，質(zhì)點(diǎn)在做反向變減速直線運(yùn)動(dòng)，因此合外力的方向與速度的方向相反，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。7.物體在與其初速度始終共線的合外力作用下運(yùn)動(dòng)，取v0方向?yàn)檎龝r(shí)，合外力F隨時(shí)間t的變化情況如圖2所示，則在0t1這段時(shí)間內(nèi)()圖2A物體的加速度先減小后增大，速度也是先減小后增大B物體的加速度先增大后減小，速度也是先增大后減小C物體的加速度先減小后增大，速度一直在增大D物體的加速度先減小后增大，速度一直在減小解析：選C由題圖可知，物體所受合外力F隨時(shí)間t的變化是先減小后增大，根據(jù)牛頓第二定律得：物體的加速度先減小后增大，由于取v0方向?yàn)檎龝r(shí)，合外力F與正方向相同，所以物體加速度方向與速度方向一直相同，所以速度一直在增大，故選C。8.如圖3所示，質(zhì)量分別為MA與MB的A、B兩小球分別連在彈簧兩端，B端用細(xì)線固定在傾角為30光滑斜面上，若不計(jì)彈簧質(zhì)量，在線被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為()圖3A都等于 B.和0C.和0 D0和解析：選D線被剪斷瞬間，線的拉力變?yōu)?，彈簧形變來不及發(fā)生變化，彈力不變，故A球仍受力平衡，加速度為0，B球受重力、支持力、彈簧產(chǎn)生的大小為MAgsin 30的彈力，所以可得其加速度為，故選D。9.如圖4所示，物塊m放在斜面體上處于靜止，現(xiàn)用力拉著斜面體使之水平向右加速運(yùn)動(dòng)的過程中，加速度a逐漸增大，物塊m仍相對(duì)斜面靜止，則物塊所受支持力N和摩擦力f的大小變化情況是()圖4AN增大，f減小 BN增大，f增大CN減小，f不變 DN減小，f增大解析：選D物塊m受力情況如圖所示，將N、f正交分解，并由牛頓第二定律得：fcos Nsin ma，fsin Ncos mg。即fmgsin macos ，Nmgcos masin 。所以，當(dāng)加速度a逐漸增大時(shí)，N減小，f增大，D對(duì)。10.趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)上運(yùn)動(dòng)員手持網(wǎng)球拍托球沿水平面勻加速跑，設(shè)球拍和球質(zhì)量分別為M、m，球拍平面和水平面之間夾角為，球拍與球保持相對(duì)靜止，它們間摩擦力及空氣阻力不計(jì)，則()圖5A運(yùn)動(dòng)員的加速度為gtan B球拍對(duì)球的作用力為mgC運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力為(Mm)gcos D若加速度大于gsin ，球一定沿球拍向上運(yùn)動(dòng)解析：選A網(wǎng)球受力如圖甲所示，根據(jù)牛頓第二定律得Nsin ma，又Ncos mg，解得agtan ，N，故A正確、B錯(cuò)誤；以球拍和球整體為研究對(duì)象，受力如圖乙所示，根據(jù)平衡，運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力為F，故C錯(cuò)誤；當(dāng)agtan 時(shí)，網(wǎng)球才向上運(yùn)動(dòng)，由于gsin gtan ，故球不一定沿球拍向上運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。11.如圖6所示，一質(zhì)量為1 kg的小球套在一根固定的足夠長(zhǎng)的直桿上，小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5，直桿與水平面夾角為37?，F(xiàn)小球在豎直向上的拉力F15 N作用下從A點(diǎn)由靜止出發(fā)沿桿向上運(yùn)動(dòng)。g取10 m/s2。試求小球的加速度的大小。(sin 370.6，cos 370.8)圖6解析：對(duì)小球受力分析：Fcos 37Nmgcos 37Fsin 37mgsin 37fmafN解得：a1 m/s2。答案：1 m/s212用如圖7所示的裝置可以測(cè)量汽車在水平路面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。該裝置是在矩形箱子的前、后壁上各安裝一個(gè)由力敏電阻組成的壓力傳感器。用兩根相同的輕彈簧夾著一個(gè)質(zhì)量為2.0 kg的滑塊，滑塊可無摩擦地滑動(dòng)，兩彈簧的另一端分別壓在傳感器a、b上，其壓力大小可直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出?，F(xiàn)將裝置沿運(yùn)動(dòng)方向固定在汽車上，傳感器b在前，傳感器a在后。汽車靜止時(shí)，傳感器a、b的示數(shù)均為10 N。(g取10 m/s2)圖7(1)若傳感器a的示數(shù)為14 N、b的示數(shù)為6.0 N，求此時(shí)汽車的加速度大小和方向。(2)當(dāng)汽車以怎樣的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器a的示數(shù)為零？解析：(1)a、b顯示的是彈簧的壓力，傳感器a的示數(shù)為14 N、b的示數(shù)為6.0 N時(shí)，說明左、右兩側(cè)彈簧對(duì)滑塊的彈力大小分別為F114 N，方向向右；F26.0 N，方向向左。根據(jù)牛頓第二定律得F1F2ma1，a1 m/s24.0 m/s2，方向水平向右。(2)若使a傳感器示數(shù)為零，則左側(cè)彈簧將