牛頓第二定律練習(xí)題

1、第4章 3基礎(chǔ)夯實(shí)1如圖所示，馬拖著一根質(zhì)量為m的光滑樹干在水平地面上做加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a，已知馬對(duì)樹干的水平拉力大小為F1，樹干對(duì)馬的拉力大小為F2，則由牛頓第二定律可知()AF2maBF1F2maCF1F2ma DF1ma答案：D2下列對(duì)牛頓第二定律的表達(dá)式Fma及其變形公式的理解，正確的是()A由Fma可知，物體所受的合力與物體的質(zhì)量成正比，與物體的加速度成反比B由m可知，物體的質(zhì)量與其所受合力成正比，與其運(yùn)動(dòng)的加速度成反比C由a可知，物體的加速度與其所受合力成正比，與其質(zhì)量成反比D由m可知，物體的質(zhì)量可以通過(guò)測(cè)量它的加速度和它所受到的合力而求出答案：CD解析：牛頓第二定律的表達(dá)式

2、Fma表明了各物理量之間的數(shù)量關(guān)系，即已知兩個(gè)量，可求第三個(gè)量，但物體的質(zhì)量是由物體本身決定的，與受力無(wú)關(guān)；作用在物體上的合力，是由和它相互作用的物體作用產(chǎn)生的，與物體的質(zhì)量和加速度無(wú)關(guān)；故排除A、B，選C、D.3在平直軌道上運(yùn)動(dòng)的車廂中的光滑水平桌面上用彈簧拴著一個(gè)小球，彈簧處于自然長(zhǎng)度，如下圖所示，當(dāng)旅客看到彈簧的長(zhǎng)度變長(zhǎng)時(shí)對(duì)火車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的判斷可能的是()A火車向右方運(yùn)動(dòng)，速度在增加中B火車向右方運(yùn)動(dòng)，速度在減小中C火車向左方運(yùn)動(dòng)，速度在增加中D火車向左方運(yùn)動(dòng)，速度在減小中答案：BC解析：本題如直接分析火車的運(yùn)動(dòng)，將不知從何下手，由于小球隨車一起運(yùn)動(dòng)，因此取小球作為研究對(duì)象由于彈簧變長(zhǎng)了，

3、故小球受到向左的彈力，即小球受到的合力向左因?yàn)榧铀俣萢與F合同向，故小球的加速度方向向左加速度a方向向左，并不能說(shuō)明速度方向也向左，應(yīng)有兩種可能：(1)速度v向左時(shí)，v增大，做加速運(yùn)動(dòng)，C正確；(2)速度v方向向右時(shí)，a與v方向相反，速度v減小，做減速運(yùn)動(dòng)，B正確4在光滑水平面上，力F1單獨(dú)作用某物體時(shí)產(chǎn)生的加速度為3m/s2，力F2單獨(dú)作用此物體時(shí)產(chǎn)生的加速度為4m/s2，兩力同時(shí)作用于此物體時(shí)產(chǎn)生的加速度不可能為()A8m/s2B5m/s2C4m/s2 D1m/s2答案：A5(鞍山市0809學(xué)年高一上學(xué)期期末)一物體做直線運(yùn)動(dòng)的圖線如圖所示初速度方向指向正東，則關(guān)于該物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受合力

4、的下列說(shuō)法中正確的是()A0t時(shí)間內(nèi)合力向東，t2t時(shí)間內(nèi)合力向西B0t時(shí)間內(nèi)合力向西，t2t時(shí)間內(nèi)合力向東C0t時(shí)間內(nèi)合力減小，t2t時(shí)間內(nèi)合力增大D除t時(shí)刻外，合力大小是一定的答案：BD6慣性制導(dǎo)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于彈道式導(dǎo)彈工程中，這個(gè)系統(tǒng)的重要元件之一是加速度計(jì)，加速度計(jì)構(gòu)造原理的示意圖如圖所示；沿導(dǎo)彈長(zhǎng)度方向安裝的固定光滑桿上套一質(zhì)量為m的滑塊，滑塊兩側(cè)分別與勁度系數(shù)均為k的彈簧相連，兩彈簧的另一端與固定壁相連，滑塊上有指針，可通過(guò)標(biāo)尺測(cè)出滑塊的位移，然后通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行制導(dǎo)設(shè)某段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈沿水平方向運(yùn)動(dòng)，指針向左偏離0點(diǎn)距離為s，則這段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈的加速度()A方向向左，大小為ks/mB

5、方向向右，大小為ks/mC方向向左，大小為2ks/mD方向向右，大小為2ks/m答案：D解析：取滑塊m為研究對(duì)象，當(dāng)指針向左偏時(shí)，滑塊左側(cè)彈簧被壓縮而右側(cè)彈簧被拉伸兩個(gè)彈力大小為F左F右ks，方向均是指向右側(cè)，如右圖所示，由牛頓第二定律可得：a，方向向右，故只有D選項(xiàng)正確7一位蹦床運(yùn)動(dòng)員僅在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，彈簧床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力F的大小隨時(shí)間t的變化規(guī)律通過(guò)傳感器用計(jì)算機(jī)繪制出來(lái)，如圖所示重力加速度g取10m/s2，請(qǐng)結(jié)合圖象，求運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度是_m/s2.答案：40解析：由圖可知，運(yùn)動(dòng)員的重力為mg500N彈簧床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的最大彈力為Fm2500N由牛頓第二定律得Fmmgmam則

6、運(yùn)動(dòng)員的最大加速度為am40m/s28跳傘運(yùn)動(dòng)員在下落過(guò)程中(如圖所示)，假定傘所受空氣阻力的大小跟下落速度的平方成正比，即Fkv2，比例系數(shù)k20Ns2/m2，跳傘運(yùn)動(dòng)員與傘的總質(zhì)量為72kg，起跳高度足夠高，則：(1)跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中做什么運(yùn)動(dòng)？收尾速度是多大？(2)當(dāng)速度達(dá)到4m/s時(shí)，下落加速度是多大？(g取10m/s2)答案：(1)做加速度越來(lái)越小的加速運(yùn)動(dòng)；vm6m/s(2)a5.6m/s2解析：(1)以傘和運(yùn)動(dòng)員作為研究對(duì)象，開始時(shí)速度較小，空氣阻力F小于重力G，v增大，F(xiàn)隨之增大，合力F合減小，做加速度a逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)v足夠大，使FG時(shí)，F(xiàn)合0，a0，開始做勻速運(yùn)動(dòng)，此

7、時(shí)的速度為收尾速度，設(shè)為vm.由FkvG，得vm6m/s.(2)當(dāng)v4m/svm時(shí)，合力F合mgF，F(xiàn)kv2，由牛頓第二定律F合ma得ag10m/s2m/s25.6m/s2.能力提升1(長(zhǎng)沙一中0910學(xué)年高一上學(xué)期期末)下列說(shuō)法正確的是()A物體所受合外力為零時(shí)，物體的速度必為零B物體所受合外力越大，則加速度越大，速度也越大C物體的速度方向一定與物體所受的合外力的方向一致D物體的加速度方向一定與物體所受的合外力的方向一致答案：D2放在光滑水平面上的物體，在水平方向的兩個(gè)平衡力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，將其中一個(gè)力逐漸減小到零后，又逐漸恢復(fù)原值，則該物體()A速度先增大，后又減小B速度一直增大，直到

8、某一定值后不再變化C加速度先逐漸增大，后又減小為零D位移一直在增大答案：BCD解析：物體所受到的平衡力發(fā)生變化時(shí)，其合力先增大后減小為零，則由牛頓第二定律的矢量性可知其加速度也是先增大后減小為零由于物體做初速度為零的變加速運(yùn)動(dòng)，加速度與速度方向一致，故位移一直在增加3一輛空車與一輛裝貨物的車，在同一路面上以相同的速率行駛，兩車的車輪與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)急剎車后(即車輪不轉(zhuǎn)，只能滑動(dòng))，則下面說(shuō)法正確的是()A空車滑動(dòng)的距離較小B空車滑動(dòng)的距離較大C兩車滑行中加速度不等D兩車滑動(dòng)的時(shí)間相等答案：D解析：設(shè)車的質(zhì)量為m，所受摩擦力fNmg，剎車時(shí)產(chǎn)生的加速度ag，由運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知t相等，故選D

9、項(xiàng)4如圖所示，物體在一外力作用下沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，它的正前方有一根勁度系數(shù)足夠大的彈簧，當(dāng)木塊接觸彈簧后，下列說(shuō)法中正確的是()物體立即做減速運(yùn)動(dòng)物體仍一直做加速運(yùn)動(dòng)在一段時(shí)間內(nèi)繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng)，速度繼續(xù)增大當(dāng)彈簧處于最大壓縮量時(shí)，物體的加速度不為零A BC D答案：B解析：在彈力小于F時(shí)，做加速運(yùn)動(dòng)，彈力大于F時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)，彈力等于F時(shí)，速度達(dá)最大，故不能停下來(lái)，到壓縮量最大時(shí)仍有加速度(與速度方向相反)，B 選項(xiàng)正確5如下圖所示的aF圖象中，實(shí)線甲和乙分別表示在兩地，各自在保持重物質(zhì)量不變的情況下，用豎直向上的拉力勻加速提升重物時(shí)，重力加速度a的大小與拉力F的大小之間的關(guān)系由圖可以判知(

10、1)甲地的重力加速度_乙地的重力加速度；(填“大小”“等于”“小于”)(2)甲地的重物質(zhì)量_乙地的重物質(zhì)量(填“大小”“等于”“小于”)答案：；解析：(1)由aF圖象知，當(dāng)豎直向上的拉力F0時(shí)，甲、乙兩條圖線相交于a軸上同一點(diǎn)，說(shuō)明只在重力作用下甲、乙兩地物體的加速度重力加速度大小相等(2)由aF圖象知，當(dāng)a0，物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)甲F乙，而此時(shí)F甲m甲g，F(xiàn)乙m乙g，故m甲m乙6如圖所示，我國(guó)科學(xué)家曾在地球上空完成了以牛頓第二定律為基礎(chǔ)的測(cè)定質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)，用雙子星號(hào)宇宙飛船m1去接觸正在軌道上運(yùn)行的火箭組m2，接觸以后，開動(dòng)飛船尾部的推進(jìn)器，使飛船和火箭共同加速推進(jìn)器的平均推力等于895

11、N，推進(jìn)器開動(dòng)了7 s，測(cè)出飛船和火箭組的速度改變量是0.91 m/s，已知雙子星號(hào)宇宙飛船的質(zhì)量m13 400 kg，求火箭組的質(zhì)量m2是多大(推進(jìn)器的推力使宇宙飛船和火箭組產(chǎn)生共同加速度)答案：3 485 kg解析：根據(jù)飛船和火箭組的速度變化，得出它們的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律得出它們的總質(zhì)量，總質(zhì)量減去飛船的質(zhì)量就是火箭組的質(zhì)量由加速度定義式：a m/s20.13 m/s2.由牛頓第二定律F(m1m2)a得：m2 kg3 485 kg.7自動(dòng)扶梯與水平面的夾角為30，扶梯上站著一個(gè)質(zhì)量為50kg的人，隨扶梯以加速度a2m/s2一起向上加速運(yùn)動(dòng)，如圖所示則此時(shí)人受到的扶梯的支持力以及摩擦力的大小和方向是怎樣的？(g取10m/s2)答案：摩擦力大小為86