2018_2019学年高中物理第四章牛顿运动定律课时自测(2).docx

4.3 牛顿第二定律课时自测基础达标1.下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解正确的是()A.由F=ma可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比B.由F=ma可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成正比C.由m=可知,物体的质量与其所受的合力成正比,与其运动的加速度成反比D.由a=可知,物体的加速度与其所受的合力成正比,与其质量成反比【解析】选D。物体的合外力与物体的质量和加速度无关,A、B错误;物体的质量是物体的固有性质,与加速度和受力无关,C错误;根据牛顿第二定律a=可知,物体的加速度与其所受合外力成正比,与其质量成反比,D正确。2.一根弹簧的下端挂一重物,上端用手牵引使重物向下做匀速直线运动,从手突然停止到物体下降到最低点的过程中,重物的加速度的数值将()A.逐渐减小B.逐渐增大C.先减小后增大D.先增大再减小【解析】选B。匀速运动过程,弹簧对物体的弹力与重力二力平衡;手突然停止运动后,物体由于惯性继续下降,弹簧伸长量变大,弹力增大;而物体受到的合力F=mg-kx;故重力与弹力的合力变大,根据牛顿第二定律可知,物体的加速度变大,故B正确。【补偿训练】在一个竖直方向运动的密闭升降机内,用弹簧秤挂着一个已知质量的砝码,当地的重力加速度已知,根据弹簧秤的读数,我们可以知道()A.升降机加速度的大小和方向B.升降机速度的大小和方向C.升降机加速度的大小和速度的方向D.升降机加速度的大小和方向以及速度的方向【解析】选A。因为砝码和升降机加速度相同,对砝码受力分析,根据牛顿第二定律得,mg-F=ma,可得出砝码的加速度大小和方向,所以可以求出升降机的加速度大小和方向,但是无法求出升降机的速度大小和方向,A正确,B、C、D错误。3.如图,某人在粗糙水平地面上用水平力F推一购物车沿直线前进,已知推力大小是80 N,购物车的质量是20 kg,购物车与地面间的动摩擦因数=0.2,g取10 m/s2,下列说法正确的是()导学号28974104A.购物车受到地面的支持力是40 NB.购物车受到地面的摩擦力大小是40 NC.购物车沿地面将做匀速直线运动D.购物车将做加速度为a=4 m/s2的匀加速直线运动【解析】选B。购物车沿水平面运动,则在竖直方向受到的支持力与重力大小相等,方向相反,所以支持力FN=2010 N=200 N,A错误;购物车受到地面的摩擦力大小是:f=FN=0.2200 N=40 N,B正确;推力大小是80 N,所以购物车沿水平方向受到的合外力:F合=F-f=80 N-40 N=40 N,所以购物车做匀变速直线运动,C错误;购物车的加速度:a= m/s2=2 m/s2,D错误。4.(多选)一个物体受到F1=6 N的合外力,产生a1=2 m/s2的加速度,要使它产生a2=6 m/s2的加速度,下列说法正确的是()A.物体的质量是3 kgB.物体受F2=18 N的合外力能产生a2=6 m/s2的加速度C.物体的质量是12 kgD.物体受F2=2 N的合外力能产生a2=6 m/s2的加速度【解析】选A、B。根据牛顿第二定律可知,m= kg=3 kg,A正确,C错误;要使它产生a2=6 m/s2的加速度,根据牛顿第二定律可知,F2=ma2=36 N=18 N,B正确,D错误。【补偿训练】如图所示,质量为1 kg的物体,在水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,与此同时,物体还受到一个水平向右的推力F=2 N的作用,g取10 m/s2,则物体获得的加速度大小及方向是()A.0B.4 m/s2,水平向右C.2 m/s2,水平向左D.2 m/s2,水平向右【解析】选B。物体向左运动,受到向右的滑动摩擦力,Ff=mg=2 N,物体所受合外力为F合=F+Ff=4 N,由牛顿第二定律得a=4 m/s2,方向水平向右,选项B正确。5.质量为10 g的子弹,以300 m/s的水平初速度射入一块竖直固定的木板,把木板打穿,子弹射出的速度是200 m/s。若木板厚度为10 cm,求木板对子弹的平均作用力。【解析】x=10 cm=0.1 m,m=10 g=1