習題課四牛頓第二定律魯科版高中新高一暑期物理銜接講義機構專用

1、習題課四：牛頓第二定律1. （多選）關于力和運動的關系，下列說法中正確的是()a物體受到的合外力越大，其速度改變量越大b物體受到的合外力不為零且不變，物體速度一定會改變c物體受到的合外力變化，加速度就一定變化d物體受到的合外力不變，其運動狀態(tài)就不改變【解析】由牛頓第二定律知，物體受的合外力發(fā)生變化，加速度就一定變化，物體受到的合外力越大，加速度就越大，而速度改變量不僅與加速度有關，而且還與時間有關，故a錯c對；運動狀態(tài)不變即速度不變，若加速度不為零且不變，其速度一定變化，故b對d錯【答案】bc2物體運動的速度方向、加速度方向和所受合外力的方向的關系是()a速度方向、加速度方向和合外力方向總是相

2、同的b加速度跟合外力總是同方向，速度方向與它們的方向可能相同，也可能不同c速度跟加速度總是同方向，但合外力的方向與它們可能相同，也可能不同d物體的速度是由合外力產生的，所以速度方向總跟合外力的方向相同【解析】加速度由合外力產生，加速度的方向與合外力的方向總是相同的，而加速度與物體速度方向無直接聯(lián)系，可能相同，也可能不同，b正確；速度方向與加速度以及合外力方向不一定相同，a錯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錯速度不是由合外力產生的，由于物體受力從而產生了加速度，使物體的速度發(fā)生變化【答案】b3如圖6210所示，一物塊位于光滑水平桌面上；用一大小為f、方向如圖所示的力去推

3、它，使它以加速度a向右運動若保持力的方向不變而增大力的大小，則()aa變大 ba不變ca變小 d因為物塊的質量未知，故不能確定a變化的趨勢【解析】由于桌面光滑，故不受摩擦力，物塊受力為重力g、桌面對物體的支持力n、推力f，設推力與水平方向夾角為，將f沿水平方向和豎直方向分解，由牛頓第二定律得fcos ma，所以a，f方向不變而大小增大，可得a變大a正確【答案】a4(2011年嘉興模擬)一物塊以某一初速度沿粗糙的斜面向上沿直線滑行，到達最高點后自行向下滑動，不計空氣阻力，設物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)處處相同，下列圖象能正確表示物塊在這一過程中的速率與時間關系的是()答案：c5. 如圖所示，放在光滑

4、面上的木塊受到兩個水平力f1與f2的作用而靜止不動，現(xiàn)保持f1大小和方向不變，f2方向不變，使f2隨時間均勻減小到零，再均勻增加到原來的大小，在這個過程中，能正確描述木塊運動情況的圖象是()答案：a6(2010年高考上海卷)將一個物體以某一速度從地面豎直向上拋出，設物體在運動過程中所受空氣阻力大小不變，則物體()a剛拋出時的速度最大b在最高點的加速度為零c上升時間大于下落時間d上升時的加速度等于下落時的加速度解析：選a.最高點速度為零，物體受重力和阻力，合力不可能為零，加速度不為零，故b項錯上升時做勻減速運動，ha1t，下落時做勻加速運動，ha2t，又因為a1，a2，所以t1<t2，故c

5、、d錯誤根據(jù)能量守恒，開始時只有動能，因此開始時動能最大，速度最大，故a項正確7.如圖，一輛有動力驅動的小車上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小車上，右端與一小球相連。設在某一段時間內小球與小車相對靜止且彈簧處于壓縮狀態(tài)，若忽略小球與小車間的摩擦力，則在此段時間內小車可能是（）a向右做加速運動 b向右做減速運動 c向左做加速運動 d向左做減速運動解析：因為小車與球相對靜止，故小車的運動情況與球相同，所以取球為研究對象。小球水平方向只受到彈簧水平向右的彈力，依牛頓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運動，a項對。b項的加速度向左與上述分析矛盾，故b項錯。c項的加速度向左，

6、故c錯。小車的速度可能向左，故可能是向左做減速運動，d項對。答案：ad8(2013·青島一中高一檢測)力f作用于甲物體m1時產生的加速度為a1，此力f作用于乙物體m2時產生的加速度為a2，若將甲、乙兩個物體合在一起，仍受此力的作用，產生的加速度則是下列選項中的哪一個()a.b.c. d.【解析】力f作用于m1時，fm1a1，力f作用于m2時，fm2a2力f作用于m1m2時，f(m1m2)a3，解得a3，故選項c正確【答案】c9(2012·江蘇高考)將一只皮球豎直向上拋出，皮球運動時受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比下列描繪皮球在上升過程中加速度大小a與時間t關系的圖象，可

7、能正確的是()【解析】皮球在上升過程中速度越來越小，所以空氣阻力越來越小，重力與空氣阻力的合力越來越小，所以加速度越來越小，一開始加速度最大，后來減小得越來越慢，最后速度為零時，加速度變?yōu)橹亓铀俣?，所以選c.【答案】c10. 如圖所示，車內繩ab與繩bc拴住一小球，bc水平，車由原來的靜止狀態(tài)變?yōu)橄蛴壹铀僦本€運動，小球仍處于圖中所示的位置，則()aab繩、bc繩拉力都變大bab繩拉力變大，bc繩拉力變小cab繩拉力變大，bc繩拉力不變dab繩拉力不變，bc繩拉力變大解析： 選d.如圖，車加速時，球的位置不變，則ab繩拉力沿豎直方向的分力仍為ft1cos，且等于重力g，即ft1，故ft1不變向

8、右的加速度只能是由bc繩上增加的拉力提供，故ft2增加，所以d正確11(2013·莆田一中高一期末)，車廂頂部固定一滑輪，在跨過定滑輪繩子的兩端各系一個物體，質量分別為m1、m2，且m2>m1，m2靜止在車廂底板上，當車廂向右運動時，系m1的那段繩子與豎直方向夾角為，如圖6213所示，若滑輪、繩子的質量和摩擦忽略不計，求：(1)車廂的加速度大小；(2)車廂底板對m2的支持力和摩擦力的大小【解析】(1)設車廂的加速度為a，小球的加速度與車廂的加速度一致，小球受力如圖所示，f為mg、t的合力，由牛頓第二定律知：fm1gtan m1a解得：agtan .(2)對m2受力分析得：ntm

9、2g。又t則車廂底板對m2的支持力為：nm2gm2受到的摩擦力為：fm2am2gtan .【答案】(1)gtan (2)m2g m2gtan 12(2011年皖南八校聯(lián)考) 如圖所示，水平面上放有質量均為m1 kg的物塊a和b(均視為質點)，a、b與地面的動摩擦因數(shù)分別為10.4和20.1，相距l(xiāng)0.75 m現(xiàn)給物塊a一初速度使之向物塊b運動，與此同時給物塊b一個f3 n水平向右的力使其由靜止開始運動，經過一段時間a恰好能追上b.g10 m/s2.求：(1)物塊b運動的加速度大??；(2)物塊a初速度大小解析：(1)對b，由牛頓第二定律得：f2mgmab ,解得ab2 m/s2. (2)設物塊a

10、經過t時間追上物塊b，對物塊a，由牛頓第二定律得：1mgmaaxav0taat2 xbabt2恰好追上的條件為：v0aatabt,xaxbl聯(lián)立各式并代入數(shù)據(jù)解得：t0.5 s，v03 m/s.答案：(1)2 m/s2(2)3 m/s13(2011年富陽二中檢測)如圖所示，在傾角37°的足夠長的固定的斜面底端有一質量m1.0 kg的物體，物體與斜面間動摩擦因數(shù)0.25，現(xiàn)用輕細繩將物體由靜止沿斜面向上拉動，拉力f10.0 n，方向平行斜面向上，經時間t14.0 s繩子突然斷了，(sin37°0.60，cos37°0.80，g10 m/s2)求：(1)繩斷時物體的速度大小；(2)從繩子斷開到物體再返回到斜面底端的運動時間？解析：(1)物體在繩斷前受重力、支持力、拉力、摩擦力四力勻加速沿斜面向上運動，由牛頓第二定律得fmgsinmgcosma1又va1t1解得v8 m/s.(2)繩斷前的位移為x1t116 m