巩固练习 牛顿第二定律 提高 2

1、【巩固练习】 一、选择题： 1关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是( ) A物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大 B物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零 C物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大 D物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零 2从牛顿第二定律可知，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时，却推不动它，这是因为( ) A牛顿第二定律不适用于静止的物体 B桌子的加速度很小，速度增量极小，眼睛不易觉察到 C推力小于静摩擦力，加速度是负的 D桌子所受的合力为零 3如图所示，在光滑的水平

2、面上，质量分别为m和m的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F作用下，以加速度a21做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F，此时A和B的加速度为a和a，则( ) 21 Aaa0 Baa，a0 22121mmm121aa?aa?a?aa?a， C， D 2121m?mmmm?212214如图所示，小车的质量为M，人的质量为m，人用恒力F拉绳，若人和车保持相对静止，不计绳和滑轮质量、车与地面的摩擦，则车对人的摩擦力可能是( ) m?M?F，方向向右A0 B ? Mm?m?MM?m?FF，方向向右 ，方向向左C D? mMm?M? 5如图所示，有一箱装得很满的土豆，以水平加速度a做匀加速运动，不计其它

3、外力和空气阻力，则中间一质量为m的土豆A受到其它土豆对它的总作用力的大小是（ ） 2222a?amg?mgma C Dmg BA A 空气阻力(6如图所示，车厢里悬挂着两个质量不同的小球，上面的球比下面的球质量大，当车厢向右做匀加速运动 ） 时，下列各图中正确的是（)不计 的力水平向右作。第一次以大小为F。它们的质量分别是M和m7光滑水平面上有靠在一起的两个静止的物块A和BBF；第二次以相同大小的力水平向左作用在a，AB之间的相互作用力大小为用在A上，使两物块得到向右的加速度11 ）之间的相互作用力大小为F，则（，上，使两物块得到向左的加速度aAB22FFmM11? D BA aa aa C2

4、211 FmFM22M m A B 8放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的2关系如图所示。取重力加速度g10m/s。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数分别为（ ） 2 Cm0.5kg，0.2 Dm1kg，Am0.5kg0.4 Bm1.5kg，0.2 15vm/s F/N3 4 2 2 1 /st t/s0 0 2 10 4 6 8 2 10 4 8 6 9.如图所示，竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉M、N固定于杆2上，小球处于静止状态设拔去销钉M瞬间，小球加速

5、度的大小为12 m/s，若不拔去销钉M而拔去销钉N瞬间，小球2的加速度可能是(取g10 m/s)( ) 22 A22 m/s，竖直向上 B22 m/s，竖直向下 22 c2 m/s，竖直向上 D2 m/s，竖直向下 10.如图所示，轻质弹簧上端与质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为a、1a( ) ，则有g，重力加速度大小为2 Aa0，ag 21 Bag，ag 21m?Ma?0ag?， C 12MMm?ga?ga? ， D 12M 11.将一个物体以某一速度从

6、地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变，则物体( ) A刚抛出时的速度最大 B在最高点的加速度为零 C上升时间大于下落时间 D上升时的加速度等于下落时的加速度 12、（2015 新课标II高考）在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩链接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢一大小为a的加速度向东行驶时，链接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F；当机车在西边拉着这列车 2a的加速度向东行驶时，不计车厢与铁轨间的摩擦，间的拉力大小仍为F厢一大小为。链接某两相邻车厢的挂钩P和Q 3每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为（ ） A. 8 B.10 C.15 D.18 13、（

7、2015 枣庄校级模拟）如图所示，在光滑水平地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速度运动小车质量为M，木块质量为m，加速度大小为a，木块和小车之间的动摩擦因数为，则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是（ ） mF M?m?mg ma (M?m)gC D B A 14、（2016 大庆校级月考）如图所示，倾斜的传送带始终以恒定速率v运动一小物块以v的初速度冲上传送带小12物块从A到B的过程中一直做减速运动，则（ ） A如果vv，小物块到达B端的速度可能等于0 21B如果vv，小物块到达B端的速度可能等于0 21C如果vv，减小传送带的速度，物块到达B端的时间可能增长 21D如果v

8、v，增大传送带的速度，物块到达B端的时间可能变短 21 15.某物体做直线运动的v-t图象如图甲所示，据此判断图乙(F表示物体所受合力，x表示物体的位移)四个选项中正 ( )确的是 二、计算题： 1、（2015 山东滨州期末考）如图所示，在沿水平路面运动的车厢内，用两根轻绳悬挂着一个质量m=0.1kg的小球，小球与车厢一起向右做匀加速直线运动，两根轻绳均处于紧绷状态，轻绳OB水平，轻绳OA与水平方向的夹角=30°， 2 2s/153m?a 分别为多大F、F加速度，重力加速度g=10m/s两根轻绳的拉力BA 2. 质量为m的物体放在倾角为的斜面上，物体和斜面间的动摩擦因数为；如沿水平方

9、向加一个力F，使物体沿斜面向上以加速度a做匀加速直线运动(如图所示)，则F为多少? 3如图所示，电梯与水平面夹角为30°，当电梯加速向上运动时，人对梯面压力是其重力的6/5，则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍? 4如图所示，质量分别为m和m的A、B两球用轻质弹簧连接，A球用细线悬挂起来，两球均处于静止状态如果将BA悬挂A球的细线剪断，此时A和B两球的瞬间加速度各是多少? 5、（2016 四川高考）避险车道是避免恶性交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设施等组成，如图竖直平面内，?的斜面。一辆长12 m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床，当车速为制动坡床视为水平面夹角为23

10、 m/s时，车头距制动坡床顶端m4 时，车尾位于制动坡床的低端，货物开始在车厢内向车头滑动，当货物在车厢内滑动了38 m，再过一段时间，货车停止。已知货车质量是货物质量的4倍，货物与车厢间的动摩擦因数为0.4；货车在制动坡床上运动收到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44倍。货物与货车分别视为小滑块和平板，取2?sm/=0.1，gcos=10=1，sin。求： （1）货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向； （2）制动坡床的长度。 【答案与解析】 一、选择题： 1C、D 解析：加速度由合外力决定，加速度与速度无必然联系物体的速度为零时，加速度可为零也可不为零；当加速度为零时，速度不变 2D 解

11、析：牛顿第二定律中的力F是指合外力，用很小的力推桌子时，合力为零，故无加速度 3D 解析：首先研究整体，求出拉力F的大小F(m+m)a突然撤去F，以A为研究对象，由于弹簧在短时间内弹力不会21?m?FaFaa?F，所以A物体受力不变，其加速度时有为弹簧弹力，以B为研究对象，在没有撤去F发生突变，21m?1a?aa?m?Fa?Fm，故选项D则有撤去F而(m+m)a，所以F正确，所以 21 2221m24A、C、D 解析：人和车保持相对静止，一起向左做匀加速运动设加速度为a，对整体由牛顿第二定律得(绳上的拉力为F) 2F(M+m)a F?F?ma， 对人： fF?F?Ma对车： fF?0 当Mm时

12、，由知fM?m?F?F，方向向右当Mm时，由知 ? fM?m?M?m?FF?时，由知mM，方向向左 当? fm?M?5B 解析：以土豆A为研究对象，受重力和其它土豆给其作用力，二者合成为水平方向的ma。因此其它土豆给A的作用力 22a?g?Fm 大小为B 6a?tan；再以下，线与竖直方向的夹角为，解析：可以先以两个小球为整体作为研究对象，设整体的加速度为a g?。所以答案应为图B，与小球的质量大面的小球为研究对象，由于其加速度也为a，因此线与竖直方向的夹角也应为小没有关系。 7BD F?(M?m)aF?ma；B为研究对象解析：第一次：先以整体为研究对象，则 ，以111F?Maa?m)F?(M

13、，A为研究对象第二次：先以整体为研究对象，则 ，以222可知：aa， 21Fm1? FM28A ?20.2mg?2N?m ，由于gF=2N解析：匀速时水平推力，即滑动摩擦力为2N,即10m/s，；?v422s/?2?m/a?sm，当F=3N时，物体做匀加速直线运动， ?t2ma?F?F0.5kgm? 即，解得，摩?0.2m?0.4 ，结合C 、9. B2F?F?mgF?mg?ma?m?12m/s；拔去N后，拔去解析:平衡时，两弹簧均处于伸长状态，M后，NNM22?mg?mg?ma?F?mg?F?mgmama?F?mgs2ma/?m?2m/s，方向竖直向上，得，则C NMM正确 F?F?mg ，

14、拔去M后，F处，N于压缩状态，则消失，则：处 平衡时，M于伸长状态MNM2F?mgF?mgs/m?2m?Fmg?ma?矛盾，该情况不成立，由式判断 由式可判断NNN2F?F?mgF?mg?ma?m?12m/s M后， 平衡时，两弹簧均处于压缩状态，则可得：，拔去NMN22?am?F?mg?F?mg?F?mg?mg?F?mg?mam?12m/s?m?22m/s，则后，：，N拔去NMNM2?s/?22ma，方向竖直向下 10. C 解析:在抽出木板的瞬时，弹簧对1的支持力和对2的压力并未改变1物体受重力和支持力，mgF，a02物体受1重力和压力，根据牛顿第二定律 F?MgM?m?a?g MM11.

15、 A ff12a?g?h?gta?g?:，所以上升时的加速度大于下落时的加速度，D解析，上升时间小于错误；根据 下上2mm下落时间，C错误，B也错误，本题选A BC 、12解析：由设这列车厢的节数为n，P、Q挂钩东边有m节车厢，每节车厢的质量为m，由牛顿第二定律可知：2FF2?k?n，k是正整数，n只能是5的倍数，故B、C，解得：正确，A、D错误 km3(n?k)m513、BD 解析：m与M具有相同的加速度，可视为整体，对整体进行受力分析，运用牛顿第二定律求出加速度的大小，再隔离对m分析，求出木块受到的摩擦力大小 F F，整体具有的加速度a=整体所受的合力为 M?mmF故B、D正确，A、C错误

16、 隔离对m分析，根据牛顿第二定律得，f=ma= m?M 14ABC 、解析：A、小物块以初速度v从底端冲上传动带，且v大于v，所以物块在重力沿斜面的分量及摩擦力作用下做匀减211速运动，当速度减为v后，重力沿斜面的分量可以大于向上的摩擦力，这样合力方向向下，物体继续减速，到达顶端2时，速度有可能正好减为零，故A正确； B、v小于v，所以物块在重力沿斜面的分量及摩擦力作用下做匀减速运动，重力沿斜面的分量可以大于向上的摩擦力，21这样合力方向向下，物体一直减速，到达顶端时，速度有可能正好减为零，故B正确； C、由A的分析可知，如果vv，小物块的加速度开始时为gsin+gcos；速度相等之后变为gs

17、ingcos； 故开21始时加速度大； 若减小传送带的速度，作出两种情况下的图象如图所示；由图可知，传送带速度减小后的图象虚线所示； 要达到相同的位移，用时要长；故C正确； D、如图vv，则物体开始时的加速度要小，则增大传送带速度后，物体前一段加速度小的减速过程时间将长，则位21移增大；则可知总时间将减小；故D错误； 故选：ABC 15. B 解析:由v-t图象知，02s匀加速，24s匀减速，46s反向匀加速，68s反向匀减速，且26s内加速度恒定，由此可知：02s内，F恒定，26s内，F反向，大小恒定，68s内，F又反向且大小恒定，故B正确 二、计算题： 3N 为，F1、轻绳的拉力F为2NB

18、A 2 解析：小球受力如图所示，由牛顿第二定律有： 3N? Fmg?maFsin30?Fcos30?FNF?2 ，代入数据，解得：，BAABA2 ?)?cossin)?F?m(agsin/(cos? 2. 解析：本题将力沿平行于斜面和垂直于斜面两个方向分解，分别利用两个方向的合力与加速度的关系列方程 受力分析：物体受四个力作用：推力F、重力mg、弹力F、摩擦力F N建立坐标：以加速度方向即沿斜面向上为x轴正向，分解F和mg(如图所示)； 建立方程并求解 x方向 Fcos - mgsin - Fma y方向 F mg cos F sin0， N FF N?)?cossin)sinF?m(a?g/

19、(cos?三式联立求解得： F/mg?3/5 3. 解析:本题分解加速度比分解力更显方便 对人进行受力分析：重力mg、支持力F，摩擦力F(摩擦力的方向一定与接触面平行，由加速度的方向可推知F水N平向右) °a?acos30轴正方向，此时只需分解加速度，其中x方向)为(，建立直角坐标系：取水平向右即Fxa?asin30°(如图所示) y 建立方程并求解，由牛顿第二定律 F?macos30° ， 方向 xF?mg?masin30° y方向 N F/mg?3/5所以 mg?Fm?mBA1A?ga?a?0 ，方向竖直向下 4. BAmmAA解析：物体在某一瞬间的加速度，由这一时刻的合外力