2019年高中物理人教必修一(全国通用版)同步新导练课时训练18牛顿第二定律Word版含解析

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高中新教材人教版物理同步练习必修第一册：第四章 3-牛顿第二定律

3.牛顿第二定律课后训练巩固提升双基巩固学考突破1.(多选)下列关于牛顿第二定律的说法正确的是()A.物体的加速度大小由物体的质量和物体所受的合力大小决定,与物体的速度无关B.物体的加速度方向只由它所受的合力方向决定,与速度方向无关C.物体所受的合力方向和加速度方向及速度方向总是相同的D.一旦物体所受的合力为零,则运动物体的加速度立即为零,其运动也就逐渐停止了答案:AB解析:根据牛顿第二定律,物体的加速度的大小由合力的大小和质量决定,加速度的方向由合力的方向决定,二者方向一定相同,而加速度的大小和方向与物体的速度的大小和方向无关;根据牛顿第二定律的瞬时性特征,合力一旦为零,则加速度立即为零,速度不发生变化,物体做匀速直线运动。

故选项A、B正确,选项C、D错误。

2.竖直起飞的火箭在推力F的作用下产生10 m/s2的加速度,若推力增大到2F,则火箭的加速度将达到(g取10 m/s2)()A.20 m/s2B.25 m/s2C.30 m/s2D.40 m/s2答案:C解析:推力为F时,F-mg=ma1;当推力为2F时,2F-mg=ma2。

联立以上两式可得,a2=30m/s2,故C 正确。

3.(多选)如图所示,当小车向右加速运动时,质量为m的物块相对于车厢静止于竖直车厢壁上,当车的加速度增大时,则()A.物块所受摩擦力增大B.物块对车厢壁的压力增大C.接触面处最大静摩擦力增大D.物块相对于车厢壁上滑答案:BC解析:以物块为研究对象,分析受力情况如图所示,根据牛顿第二定律,水平方向F N=ma,竖直方向F f=mg。

当加速度增大时,F N增大,物块与接触面间的最大静摩擦力增大,物块在竖直方向受力平衡,即F f=mg不变,A错误,C正确;当加速度增大时,F N增大,根据牛顿第三定律得知,物块对车厢壁的压力增大,B正确;因为最大静摩擦力增大,物块仍然能相对于车厢壁静止,D错误。

4.质量为5 kg、底面光滑的木箱以2 m/s2的加速度水平向右做匀加速直线运动,在箱内有一轻弹簧,其一端被固定在箱子的右侧壁,另一端拴接一个质量为3 kg的滑块,木箱与滑块相对静止,如图所示。

4.3牛顿第二定律—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册同步练习

4.3牛顿第二定律同步练习一、单选题1、关于牛顿第二定律，正确的说法是( )A．合外力跟物体的质量成正比，跟加速度成正比B．加速度的方向不一定与合外力的方向一致C．加速度跟物体所受合外力成正比，跟物体的质量成反比；加速度方向与合外力方向相同D．由于加速度跟合外力成正比，整块砖自由下落时加速度一定是半块砖自由下落时加速度的2倍2、如图甲所示，某人通过动滑轮将质量为m的货物提升到一定高处，动滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与竖直向上的拉力T之间的函数关系如图乙所示．则下列判断正确的是( )A．图线与纵轴的交点的绝对值为gB．图线的斜率在数值上等于物体的质量mC．图线与横轴的交点N的值T N＝mgD．图线的斜率在数值上等于物体质量的倒数3、静止在光滑水平面上的物体在水平推力F作用下开始运动，推力随时间的变化如图所示，关于物体在0—t1时间内的运动情况，正确的描述是A．物体先做匀加速运动，后做匀减速运动B．物体的加速度一直增大C．物体的速度先增大后减小D．物体的速度一直增大4、如图所示，光滑水平面上，AB两物体用轻弹簧连接在一起，A、B的质量分别为m1、m2，在拉力F作用下，AB共同做匀加速直线运动，加速度大小为a，某时刻突然撤去拉力F，此瞬时A和B的加速度大小为a1和a2，则（）A．，B．，C．，D．，5、如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A小球，同时水平细线一端连着A球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60°，A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端．开始时A、B两球都静止不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（）A．a A＝a B＝gB．a A＝2g，a B＝0C．a A＝g，a B＝0D．a A＝2g，a B＝06、如图所示，质量为m的小球用水平轻质弹簧系住，并用倾角为的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为( )A．0 B．g C．g D．g二、多选题7、关于速度、加速度、合外力间的关系，下列说法正确的是（）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零8、如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行，初速度大小为的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。

2019年秋高中物理人教版必修1同步课时作业(系列一)：第四章第3节牛顿第二定律 Word版含答案

牛顿第二定律[基础题]1．由牛顿第二定律F＝ma可知，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是当用很小的力去推很重的桌子时，却推不动，这是因为( )A．牛顿第二定律不适用于静止的物体B．桌子加速度很小，速度增量也很小，眼睛观察不到C．推力小于桌子所受到的静摩擦力，加速度为负值D．桌子所受的合力为零，加速度为零2．下列说法中正确的是( )A．物体的速度为零时，合力一定为零B．物体所受的合力为零时，速度一定为零C．物体所受的合力减小时，速度一定减小D．物体所受的合力减小时，加速度一定减小3．在牛顿第二定律的表达式F＝kma中，有关比例系数k的下列说法中正确的是( ) A．在任何情况下k都等于1B．k的数值由质量、加速度和力的大小决定C．k的数值由质量、加速度和力的单位决定D．在国际单位制中k＝14．一个质量为2 kg的物体同时受到两个力的作用，这两个力的大小分别为2 N和6 N，当两个力的方向发生变化时，物体的加速度大小可能为( )A．1 m/s2B．2 m/s2C．3 m/s2D．4 m/s25．初始静止在光滑水平面上的物体，受到一个逐渐减小的水平力的作用，则这个物体运动情况为( )A．速度不断增大，但增大得越来越慢B．加速度不断增大，速度不断减小C．加速度不断减小，速度不断增大D．加速度不变，速度先减小后增大6．一物块位于光滑水平桌面上，用一大小为F、方向如图1所示的力去推它，使它以加速度a向右运动．若保持力的方向不变而增大力的大小，则( )图1A．a变大B．a不变C．a变小D．因为物块的质量未知，故不能确定a变化的趋势7．质量为m＝5 kg的物体放在光滑的水平面上，当用水平力F1＝6 N作用在物体上时，物体的加速度为多大？若再作用一个水平力F2＝8 N，且F1、F2在同一水平面内，F1垂直于F2，此时物体的加速度为多大？[能力题]8.如图2所示，质量为20 kg的物体，沿水平面向右运动，它与水平面间的动摩擦因数为0.1，同时还受到大小为10 N的水平向右的力F的作用，则该物体(g取10 m/s2)( )图2A．受到的摩擦力大小为20 N，方向向左B．受到的摩擦力大小为20 N，方向向右C．运动的加速度大小为1.5 m/s2，方向向左D．运动的加速度大小为0.5 m/s2，方向向左9.如图3所示，有一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进．突然发现意外情况，紧急刹车做匀减速运动，加速度大小为a，则中间一质量为m的西瓜A受到其他西瓜对它的作用力的大小是( )图3g2－a2A．m B．mag2＋a2C．m D．m(g＋a)10．如图4所示，一个小球从竖直立在地面上的轻质弹簧正上方某处自由下落，从小球与弹簧接触开始到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的速度和加速度的变化情况是( )图4A ．加速度和速度均越来越小，它们的方向均向下B ．加速度先变小后变大，方向先向下后向上；速度越来越小，方向一直向下C ．加速度先变小后变大，方向先向下后向上；速度先变大后变小，方向一直向下D ．以上均不正确11.如图5所示，质量为m 的滑块在水平面上撞向弹簧，当滑块将弹簧压缩了x 0时速度减小为0，然后弹簧又将滑块向右推开．已知弹簧的劲度系数为k ，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，整个过程弹簧未超过弹性限度，则( )图5A ．滑块向左运动过程中，始终做减速运动B ．滑块向右运动过程中，始终做加速运动C ．滑块与弹簧接触过程中，最大加速度为kx 0＋μmg mD ．滑块向右运动过程中，当弹簧形变量x ＝时，滑块的速度最大μmg k12.如图6所示，质量为1 kg 的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，物体受到大小为20 N 与水平方向成37°斜向下的推力F 作用时，沿水平方向做匀加速直线运动，求物体加速度的大小．(g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)图613.如图7所示，一木块沿倾角θ＝37°的光滑斜面自由下滑．g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.图7(1)求木块的加速度大小．(2)若木块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，求木块加速度的大小．[探究与拓展题]14．一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，弹簧床对运动员的弹力F的大小随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图8所示．重力加速度g取10 m/s2，试结合图象，求运动员在运动过程中的加速度的最大值．图8答案1．D　2.D　3.CD　4.BCD　5.AC　6.A7．1.2 m/s2　2 m/s2　8.AD　9.C　10.C 11．ACD　12.5 m/s213．(1)6 m/s2　(2)2 m/s2　14.40 m/s2。

人教版(2019)高一物理必修第一册同步练习：4.3牛顿第二定律(含答案)

牛顿第二定律一、单项选择题1.根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是( ) A ．物体加速度的方向可能跟它所受合力的方向相反 B ．物体所受合力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度 C ．物体加速度的大小跟它所受的任一个力的大小都成正比D ．当物体的质量改变时，若所受合力的水平分力不变则物体水平加速度大小与其质量成反比 D2.如图所示，一个小球从竖直立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落，在小球与弹簧开始接触到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的速度和加速度的变化情况是( )A ．加速度越来越大，速度越来越小B ．加速度和速度都是先增大后减小C ．速度先增大后减小，加速度方向先向下后向上D ．速度一直减小，加速度大小先减小后增大 C3.力F 作用于甲物体(质量为m 1)时产生的加速度为a 1，此力作用于乙物体(质量为m 2)时产生的加速度为a 2，若将甲、乙两个物体合在一起，仍受此力的作用，则产生的加速度是( )A.a 1＋a 22B.|a 1－a 2|2C.a1a2a1＋a2D.a1＋a2a1a2C4.由牛顿第二定律知，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是当我们用一个力推桌子没有推动时是因为()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，速度增量很小，眼睛不易觉察到C．推力小于摩擦力，加速度是负值D．推力、重力、地面的支持力与摩擦力的合力等于零，物体的加速度为零，所以物体仍静止D5.如图，一小车上有一个固定的水平横杆，左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定，下端连接一质量为m的小球P.横杆右边用一根细线吊一相同的小球Q.当小车沿水平面做加速运动时，细线保持与竖直方向的夹角为α，已知θ<α，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A．小车一定向右做匀加速运动B．轻杆对小球P的弹力沿轻杆方向C．小球P受到的合力不一定沿水平方向D．小球Q受到的合力大小为mg tan αD6.如图所示，放在光滑水平面上的一个物体，同时受到两个水平方向力的作用，其中水平向右的力F1＝5 N，水平向左的力F2＝10 N，当F2由10 N逐渐减小到零的过程中，物体的加速度大小是()A．逐渐减小B．逐渐增大C．先减小后增大D．先增大后减小C7.如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球．两小球均保持静止．当突然剪断细绳时，上面的小球A与下面的小球B的加速度为()A．a A＝g，a B＝g B．a A＝g，a B＝0C．a A＝2g，a B＝0 D．a A＝0，a B＝gC8.小孩从滑梯上滑下的运动可看做匀加速运动，第一次小孩单独从滑梯上滑下，加速度为a1，第二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下(小狗不与滑梯接触)，加速度为a2，则()A．a1＝a2B．a1<a2C．a1>a2D．无法判断a1与a2的大小A9.如图所示，质量相等的A、B两小球分别连在轻绳两端，A球的一端与轻弹簧相连，弹簧的另一端固定在倾角为30°的光滑斜面顶端，重力加速度大小为g.下列说法正确的是()A．剪断轻绳的瞬间，A的加速度为零，B的加速度大小为gB ．剪断轻绳的瞬间，A 、B 的加速度大小均为g2C ．剪断轻绳的瞬间，A 、B 的加速度均为零D ．剪断轻绳的瞬间，A 的加速度为零，B 的加速度大小为g B10.如图甲所示，某人正通过定滑轮将质量为m 的货物提升到高处．滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a 与绳子对货物竖直向上的拉力T 之间的关系图象如图乙所示．由图可以判断下列说法错误的是(重力加速度为g )( )A ．图线与纵轴的交点M 的值a M ＝－gB ．图线的斜率等于物体质量的倒数1mC ．图线与横轴的交点N 的值T N ＝mgD ．图线的斜率等于物体的质量m D二、多项选择题11.关于牛顿第二定律，下列说法中正确的有( ) A ．公式F ＝ma 中，各量的单位可以任意选取B ．某一瞬间的加速度只决定于这一瞬间物体所受合外力，而与这之前或之后的受力无关C ．公式F ＝ma 中，F 表示物体所受合力，a 实际上是作用于该物体上每一个力所产生的加速度的矢量和D ．物体的运动方向一定与它所受合外力方向一致BC12.如图所示，质量为m 的小球与弹簧Ⅰ和水平细绳Ⅰ相连，Ⅰ、Ⅰ的另一端分别固定于P 、Q 两点．小球静止时，Ⅰ中拉力的大小为F 1，Ⅰ中拉力的大小为F 2，当仅剪断Ⅰ、Ⅰ其中一根的瞬间，球的加速度a 应是( )A ．若剪断Ⅰ，则a ＝g ，方向竖直向下B ．若剪断Ⅰ，则a ＝F 2m ，方向水平向左C ．若剪断Ⅰ，则a ＝F 1m ，方向沿Ⅰ的延长线方向D ．若剪断Ⅰ，则a ＝g ，方向竖直向上 AB13.初始时静止在光滑水平面上的物体，受到一个逐渐减小的水平力的作用，则这个物体运动情况为( )A ．速度不断增大，但增大得越来越慢B ．加速度不断增大，速度不断减小C ．加速度不断减小，速度不断增大D ．加速度不变，速度先减小后增大 AC14.如图，物块a 、b 和c 的质量相同，a 和b 、b 和c 之间用完全相同的轻弹簧S 1和S 2相连，通过系在a 上的细线悬挂于固定点O .整个系统处于静止状态．现将细线剪断，将物块a 的加速度记为a 1，S 1和S 2相对于原长的伸长分别记为Δl 1和Δl 2，重力加速度为g .在剪断的瞬间( )A ．a 1＝3gB ．a 1＝0C ．Δl 1＝2Δl 2D ．Δl 1＝Δl 2AC15.如图所示，某旅游景点的倾斜索道与水平线夹角θ＝30°，当载人车厢以加速度a 斜向上加速运动时，人对车厢的压力为体重的1.25倍，此时人与车厢相对静止，设车厢对人的摩擦力为F f ，人的体重为G ，下面正确的是( )A ．a ＝g4B ．a ＝g2C ．F f ＝33G D ．F f ＝34G BD三、非选择题16.如图所示，一木块沿倾角θ＝37°的光滑固定斜面自由下滑．g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.(1)求木块的加速度大小；(2)若木块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，求木块加速度大小．解析：(1)分析木块的受力情况如图甲所示，木块受重力mg、支持力F N两个力作用，合外力大小为mg sin θ，根据牛顿第二定律得mg sin θ＝ma1，所以a1＝g sin θ＝10×0.6 m/s2＝6 m/s2.(2)若斜面粗糙，木块的受力情况如图乙所示，建立直角坐标系．在x方向上(沿斜面方向)mg sin θ－F f＝ma2Ⅰ在y方向上(垂直斜面方向)F N＝mg cos θⅠ又因为F f＝μF NⅠ由ⅠⅠⅠ得a2＝g sin θ－μg cos θ＝(10×0.6－0.5×10×0.8) m/s2＝2 m/s2.答案：(1)6 m/s2(2)2 m/s217.如图甲所示为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前正得到越来越广泛的应用．一架质量m＝2 kg的无人机，能提供向上最大的升力为32 N．现让无人机在地面上从静止开始竖直向上运动，25 s后悬停在空中，执行拍摄任务．前25 s内运动的v－t图象如图乙所示，在运动时所受阻力大小恒为无人机重的0.2，g取10 m/s2.求：(1)从静止开始竖直向上运动，25 s内运动的位移；(2)加速和减速上升过程中提供的升力；(3)25 s后悬停在空中，完成拍摄任务后，关闭升力一段时间，之后又重新启动提供向上最大升力．为保证安全着地，求无人机从开始下落到恢复升力的最长时间t.(设无人机只做直线下落)解析：(1)由v－t图象面积可得，无人机从静止开始竖直向上运动，25 s内运动的位移为70 m.(2)由图象的斜率知，加速过程加速度为a1＝0.8 m/s2，设加速过程升力为F1，由牛顿第二定律得：F1－mg－0.2mg＝ma1解得：F1＝25.6 N由图象的斜率知，减速过程中加速度大小为a2＝0.4 m/s2，设减速过程升力为F2，由牛顿第二定律得：mg＋0.2mg－F2＝ma2，解得：F2＝23.2 N.(3)设失去升力下降阶段加速度为a3，由牛顿第二定律得：mg－f＝ma3解得：a3＝8 m/s2恢复最大升力后加速度为a4，由牛顿第二定律得：F max－mg＋0.2mg＝ma4，解得：a4＝8 m/s2根据对称性可知，应在下落过程的中间位置恢复升力，由H2＝12a3t2，得t＝352s.答案：(1)70 m(2)25.6 N23.2 N(3)35 2s。

2020-2021学年高一物理人教版(2019)必修第一册同步课时作业 (19) 4.3牛顿第二定律

2020-2021学年高一物理人教版（2019）必修第一册同步课时作业（19）牛顿第二定律一，选择题1.下列对牛顿第二定律及表达式F ma =的理解,正确的是( )A.在牛顿第二定律公式F kma =中,比例常数k 的数值在任何情况下都等于1B.合力方向、速度方向和加速度方向始终相同C.由F ma =可知,物体受到的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比D.物体的质量与所受的合外力、运动的加速度无关2.若恒定合力F 使质量为m 的物体由静止开始运动,在时间t 内移动的距离为x ,则2F 的恒定合力使质量为2m 的物体由静止开始运动,在2t 时间内移动的距离为( ) A.2xB.4xC.8xD.16x3.如图所示,质量为2 kg 的物块沿水平地面向左运动,水平向右的恒力F 的大小为10 N,物块与地面间的动摩擦因数为0.2,g 取210m/s 。

取水平向左为正方向,则物块的加速度为( )A.27m/s -B.23m/sC.23m/s -D.25m/s4.质量不同的甲、乙两辆实验小车,在相同的合外力的作用下,甲车产生的加速度为22m/s ,乙车产生的加速度为26m/s ,则甲车的质量是乙车的( ) A.13B.3倍C.12倍D.1125.搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车，当力沿斜面向上，大小为F时，物体的加速度为a1;若保持力的方向不变，大小变为2F时，物体的加速度为a2，则()A.a1=a2B.a1<a2<2a1C.a2=2a1D.a2>2a16.一物块静止在粗糙的水平桌面上．从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用．假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小．能正确描述F与a之间关系的图像是()7.如图1所示,一个重为G的钢球用细绳悬挂。

从某时刻起,小华手提细绳,使钢球由A处从静止开始竖直向上运动,到达B处时速度恰好为零,此过程中,细绳对钢球的拉力F随时间t的关系图像如图2中曲线所示。

4.3 牛顿第二定律-2024-2025学年高一物理同步学与练( 人教版2019必修第一册)(原

4.3 牛顿第二定律02预习导学（一）课前研读课本，梳理基础知识：A．物体同时具有加速度和速度A．a＝a＝a＝a＝0【典型例题1】如图，顶端固定着小球的直杆固定在小车上，当小车向右做匀加速运动时，球所受合外A．OA方向B．OB方向A ．硬币直立过程中，列车一定做匀速直线运动B ．硬币直立过程中，一定只受重力和支持力，处于平衡状态C ．硬币直立过程中，可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用D ．列车减速行驶时，硬币受到与列车运动方向相反的摩擦力作用【对点训练2】如图所示，在光滑的水平桌面上，有一个静止的物体，给物体施以水平作用力，在力作用到物体上的瞬间，则( )A ．物体同时具有加速度和速度B ．物体立即获得加速度，速度仍为零C ．物体立即获得速度，加速度仍为零D ．物体的速度和加速度均为零【问题探究2】牛顿第二定律的简单应用1．牛顿第二定律的用途：牛顿第二定律是联系物体受力情况与物体运动情况的桥梁。

根据牛顿第二定律，可由物体所受各力的合力，求出物体的加速度；也可由物体的加速度，求出物体所受各力的合力。

2．应用牛顿第二定律解题的一般步骤 (1)确定研究对象。

(2)进行受力分析和运动状态分析，画出受力分析图，明确运动性质和运动过程。

(3)求出合力或加速度。

(4)根据牛顿第二定律列方程求解。

3．两种根据受力情况求加速度的方法(1)矢量合成法：若物体只受两个力作用，应用平行四边形定则求这两个力的合力，再由牛顿第二定律求出物体的加速度的大小及方向。

加速度的方向就是物体所受合力的方向。

(2)正交分解法：当物体受多个力作用时，常用正交分解法分别求物体在x 轴、y 轴上的合力F x 、F y ，再应用牛顿第二定律分别求加速度a x 、a y 。

在实际应用中常将受力分解，且将加速度所在的方向选为x 轴或y 轴，有时也可分解加速度，即⎩⎪⎨⎪⎧F x ＝ma x F y ＝ma y 。

【典型例题3】（多选）如图所示，某旅游景点的倾斜索道与水平线夹角θ＝30°，当载人车厢以加速g g33【典型例题4】为检测某公路湿沥青混凝土路面与汽车轮胎的动摩擦因数μ，测试人员让汽车在该公路水平直道行驶，当汽车速度表显示40km/h时紧急刹车（车轮抱死），车上人员用手机测得汽车滑行3.70s 10m/s，则测得μ约为（）后停下来，g取2A．0.2 B．0.3 C．0.4 D．0.5【对点训练3】(2021·高考全国甲卷)如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处，上部架在横杆上。

4.3 《牛顿第二定律》—【新教材】人教版(2019)高中物理必修必修第一册同步练习

4．3《牛顿第二定律》练习题（附答案）1．下列关于力和运动关系的几种说法中，正确的是()A．物体所受合力的方向，就是物体加速度的方向B．物体所受合力的方向，就是物体运动的方向C．物体所受合力不为零，则其加速度一定不为零D．物体所受合力变小时，物体一定做减速运动2.如图所示，物体P以一定的初速度v沿光滑水平面向右运动，与一个右端固定的轻质弹簧相撞，并被弹簧反向弹回．若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克定律，那么在P与弹簧发生相互作用的整个过程中()A．P的加速度大小不断变化，方向也不断变化B．P的加速度大小不断变化，但方向只改变一次C．P的加速度大小不断变化，当加速度数值最大时，速度最小D．有一段过程，P的加速度逐渐增大，速度也逐渐增大3．质量为m的物体，放在粗糙的水平面上，受水平推力F的作用，产生加速度a，物体所受到的摩擦力为f，当水平推力变为2F时()A．物体所受的摩擦力变为2fB．物体的加速度等于2aC．物体的加速度小于2aD．物体的加速度大于2a4．如图所示，位于水平地面上的质量为M的小木块，在大小为F、方向与水平方向成α角的拉力作用下沿地面做匀加速运动．若木块与地面之间的动摩擦因数为μ，则木块的加速度为()A. F/MB. F cosα/MC. (F cosα－μMg)/MD. F cosα－μ(Mg－F sinα)]/M5．根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是()A．物体加速度的大小跟它的质量、受到的合力无关B．物体所受合外力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度C．物体加速度的大小跟它所受的作用力中的任一个的大小成正比D．当物体质量改变但其所受合外力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比6．如图1所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是A．接触后，小球作减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零B．接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零C．接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处D．接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方7．力F1单独作用于一个物体时，物体具有的加速度大小为2 m/s2，力F2单独作用于同一物体时，物体具有的加速度大小为4 m/s2，当F1、F2共同作用于该物体时，物体具有的加速度大小可能是()A．2 m/s2B．4 m/s2C．6 m/s2D．8 m/s28．如图所示，A、B两个物体通过一轻弹簧相连，已知m A＝1 kg，m B＝2 kg.现对A施加一大小为3 N的水平恒力F，使它们一起沿粗糙的水平地面向右做匀速运动，某时刻突然撤去力F，此时A、B两物体的加速度分别为a A、a B，则()A．a A＝a B＝0B．a A＝a B＝1 m/s2，方向水平向左C．a A＝3 m/s2，方向水平向左，a B＝0D．a A＝3 m/s2，方向水平向右，a B＝1.5 m/s2，方向水平向左9．在水平地面上放有一三角形滑块，滑块斜面上有另一小滑块正沿斜面加速下滑，若三角形滑块始终保持静止，如图2所示．则地面对三角形滑块A．有摩擦力作用，方向向右B．有摩擦力作用，方向向左C．没有摩擦力作用D．条件不足，无法判断10．放在光滑水平面上的物体，在水平拉力F的作用下以加速度a运动，现将拉力F改为2F（仍然水平方向），物体运动的加速度大小变为a′．则A．a′=aB．a＜a′＜2aC．a′=2aD．a′＞2a二、非选择题11.一个物体从光滑斜面的顶端由静止开始下滑，斜面长10 m，倾角θ＝30°，斜面静止在粗糙的水平地面上，物体的质量m＝0.4 kg，重力加速度g＝10 m/s2，则物体下滑过程的加速度为________m/s2，物体从光滑斜面顶端下滑到底端，要用________s.12．如图所示，一自动电梯与水平面之间夹角θ＝30°，当电梯加速向上运动时，人对梯面的压力是其重力的6/5，则人与梯面之间的摩擦力是其重力的_________倍。

物理同步人教必修一全国通用版课时训练18牛顿第二定律+Word版含解析 (1).doc

课时训练18牛顿第二定律题组一对牛顿第二定律的理解1.下列关于力和运动关系的几种说法,正确的是()A.物体所受合力的方向,就是物体运动的方向B.物体所受合力不为零时,其速度不可能为零C.物体所受合力不为零,则其加速度一定不为零D.物体所受合力变小时,物体一定做减速运动解析:由牛顿第二定律F=ma可知,物体所受合力的方向与加速度的方向是一致的,但不能说就是物体的运动方向,可以与物体的运动方向相同(匀加速直线运动),也可以与物体的运动方向相反(匀减速直线运动),还可以和物体的运动方向不在一条直线上(曲线运动),故选项A错误;物体所受的合力不为零时,其加速度一定不为零,但其速度可能为零,故选项B错误,选项C正确;当物体所受的合力变小时,其加速度也变小,但如果此时合力的方向仍与物体的运动方向相同,物体做加速运动,具体说是做加速度逐渐减小的加速运动,故选项D错误。

答案:C2.(多选)对于牛顿第二定律的公式F=kma的比例系数k的说法正确的是()A.k值是由研究对象来决定的B.k值是由合外力来决定的C.k值是由力、质量和加速度的单位来决定的D.在国际单位制中,k的数值取1解析:物理公式在确定物理量数值关系的同时,也确定了物理量的单位,在F=kma中,若a的单位取m/s2、F的单位取N、m的单位取kg时,k=1,即k的数值由F、m、a的单位决定,不是在任何情况下都等于1,故C、D两项正确。

答案:CD题组二牛顿第二定律的简单应用3.一辆空车和一辆满载货物的同型号汽车,在同一路面上以相同的速度向同一方向行驶。

两辆汽车同时紧急刹车后(即车轮不滚动只滑动),以下说法正确的是()A.满载货物的汽车由于惯性大,滑行距离较大B.满载货物的汽车由于受到的摩擦力较大,滑行距离较小C.两辆汽车滑行的距离相同D.满载货物的汽车比空车先停下来解析:由于两辆汽车的车轮与地面间的动摩擦因数相同,所以汽车刹车时的加速度a=μg相同,由x=知,两辆汽车滑行的距离相同,选项A、B均错误,选项C正确;由t=知两车同时停下,选项D错误。

牛顿第二定律同步练习— 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

牛顿第二定律1．一质量为m 的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为3g ，g 为重力加速度，人对电梯底部的压力为（）A ．mg 31B ．mg 32C ．mgD ．mg 34 2．如图所示，已知长方体物块A 、B 的质量分别为2m 、m ，A 、B 间的动摩擦因数为μ，水平地面光滑。

在水平力F 的推动下，要使A 、B 一起运动而B 不下滑，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g ，则力F 至少为（）A ．μmgB ．2μmgC ．μ23mgD ．μmg 3 3．在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量为m=2kg 的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连，如图所示，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，取g=10m/s 2，以下说法错误的是（）A ．当剪断轻绳的瞬间，轻弹簧的弹力大小为20NB ．当剪断轻绳的瞬间，小球的加速度大小为8m/s 2，方向向左C ．当剪断弹簧的瞬间，小球的加速度大小为10m/2，方向向右D ．当剪断弹簧的瞬间，小球的加速度为04．如图所示，物块1、2间用刚性轻质杆连接，物块3、4间用轻质弹簧相连，物块1、3质量均为m ，2、4质量均为m 0，两个系统均置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。

现将两木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，物块1、2、3、4的加速度大小分别为a 1、a 2、a 3、a 4。

重力加速度大小为g ，则有（）A ．04321====a a a aB ．g a a a a ====4321C ．g a a ==21，03=a ，g m m m a 004+= D ．g a =1，g m m m a 002+=，03=a ，g m m m a 004+= 5．一滑块静止于水平地面上，它与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度为g ．现给滑块一个斜向右上方与水平方向成30°角的拉力F 作用，如图所示，不计空气阻力，为保证滑块能沿水平地面做匀加速直线运动，则滑块的最大加速度为（）A ．g 32B ．g 3C ．g 23D ．g 33 6．如图所示，置于水平地面上质量分别为m 1和m 2的两物体甲、乙用劲度系数为k 的轻弹簧连接，在物体甲上施加水平恒力F ，稳定后甲、乙两物体一起做匀加速直线运动，对两物体间弹簧的形变量，下列说法正确的是（）A ．若地面光滑，则弹簧的形变量等于k F B ．若地面光滑，则弹簧的形变量等于km m F m )(211+ C ．若物体甲、乙与地面间的动摩擦因数均为μ，则弹簧的形变量等于k g m 2μ D ．若物体甲、乙与地面间的动摩擦因数均为μ，则弹簧的形变量等于km m F m )(212+7．如图所示，质量M=4kg，长度L=2m的长木板A置于水平面上。

牛顿第二定律+同步练习高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

4.3 牛顿第二定律同步练习一、选择题1．(多选)静止在光滑水平面上的物体，受到一个逐渐减小的水平力的作用，则这个物体的运动情况为( )A ．速度不断增大，但增大得越来越慢B ．加速度不断增大，速度不断减小C ．加速度不断减小，速度不断增大D ．加速度不变，速度先减小后增大2．一根弹簧的下端挂一重物，上端用手牵引使重物向上做匀速直线运动．从手突然停止到物体上升到最高点时止，在此过程中，重物的加速度的数值将( )A ．逐渐增大B ．逐渐减小C ．先减小后增大D ．先增大再减小3．(多选)如图所示，当小车向右加速运动时，物块M 相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时( )A ．M 所受静摩擦力增大B ．M 对车厢壁的压力不变C ．M 仍相对于车厢静止D ．M 所受静摩擦力不变4．一个质量m ＝1 kg 的小物体放在光滑水平面上，小物体受到两个水平恒力F 1＝2 N 和F 2＝2 N 的作用而处于静止状态，如图所示．现在突然把F 1绕其作用点在竖直平面内向上转过53°，F 1大小不变，则此时小物体的加速度大小为(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)( C )A ．2 m/s 2B ．1.6 m/s 2C ．0.8 m/s 2D ．0.4 m/s 2 5．一物体从0 t 开始做直线运动，其速度图象如图所示，下列正确的是（）A ．4s 末物体距离出发点最远B ．2s ~6s 物体受到的合外力方向不变C ．2s ~5s 物体所受合外力方向与运动方向相反D ．第1s 内与第6s 内物体所受合外力方向相反6．如图所示，A 、B 两球用细线悬挂于天花板上且静止不动，两球质量m A ＝2m B ，两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间( )A ．A 球加速度为32g ，B 球加速度为g B ．A 球加速度为32g ，B 球加速度为0 C ．A 球加速度为g ，B 球加速度为0D ．A 球加速度为12g ，B 球加速度为g 7．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μ＝0.2，g 取10 m/s 2，下列说法正确的是( )A ．购物车受到地面的支持力大小是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a ＝4 m/s 2的匀加速直线运动8．如图所示，一物块静止在粗糙的水平地面上，当施加拉力F 时，物块加速度大小为a ，当拉力为2F 时，物块加速度大小为a ′，则a ′与a 的大小关系为( )A ．a ′<2aB ．a ′>2aC ．a ′＝2aD ．无法确定9．（多选）一质量为m 的人站在竖直电梯中，电梯正在上升，加速度大小为15g ，g 为重力加速度。

(2019新教材)人教版高中物理必修第一册同步练习(16)牛顿第二定律含答案

人教版（2019）高中物理必修第一册同步学典（16）牛顿第二定律1、关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )A.物体的速度不断增大,表示物体必受外力作用B.物体朝什么方向运动,则在这个方向上必受力的作用C.物体速度的大小不变,则其所受的合外力必为零D.物体处于静止状态,则该物体必不受外力作用2、关于牛顿第二定律F=ma,下列说法正确的是( )A.a的方向与F的方向相同B.a的方向与F的方向相反C.a的方向与F的方向无关D.a的方向与F的方向垂直3、如图所示,某科研单位设计了一空间飞行器,飞行器从地面起飞时,发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°,飞行器恰好沿与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行,经时间t后,将动力的方向沿逆时针旋转60°,同时适当调节其大小,使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行,飞行器所受空气阻力不计,下列说法正确的是( )A.加速时动力的大小等于mgB.加速时加速度的大小为gC.D.减速飞行时间t后速度为零4、关于牛顿第二定律的下列说法中，正确的是（）A.质量一定的物体某一瞬间的加速度只决定于这一瞬间物体所受合外力，而与这之前或之后的受力无关B.物体的运动方向一定与它所受合外力方向一致C.公式中各量的单位可以任意选取D.—旦物体所受合力为零.则物体的加速度立即为零，速度也立即变为零5、如图甲所示,地面上有一质量为M 的物体,用竖直向上的力F 向上提它,力F 变化而引起物体加速度变化的函数关系如图乙所示,重力加速度为g ,则以下说法中正确的是( )A.当F 小于图中A 点的值时,物体的重力Mg F >,物体不动B.图乙中A 点的值等于物体的重力值C.物体向上运动的加速度和力F 成正比D.图线延长线和纵轴的交点B 的数值等于g -6、如图所示,位于水平地面上的质量为m 的物体,在大小为F ,与水平方向成α角的拉力作用下沿水平地面做匀加速运动,则下列说法正确的是( )A.如果地面光滑,物体的加速度为Fa m=B.如果地面光滑,物体的加速度为cos F a mα=C.如果物体与地面间的动摩擦因数为μ,则物体的加速度为cos F mga mαμ-=D.如果物体与地面间的动摩擦因数为μ,则物体的加速度为cos (sin )F mg F a mαμα--=7、如图所示弹簧左端固定，右端自由伸长到O 点并系住物体m ．现将弹簧压缩到A 点，然后释放，物体一直可以运动到B 点,如果物体受到的阻力恒定，则（）A ．物体从A 到O 先加速后减速B ．物体从A 到O 加速运动，从O 到B 减速运动C ．物体运动到O 点时所受合力不为零D ．物体从A 到O 的过程加速度逐渐减小 8、光滑的水平面上放一质量为m 的物体A ,用轻绳通过定滑轮与质量也为m 的物体B 相连接,如图甲所示,物体A 的加速度为1a ,现撤去物体B ,对物体A 施加一个与物体B 重力相等的拉力F ,如图乙所示,物体A 的加速度为2a .若在力F 不变的条件下,物体的加速度a 与质量m 满足1a m∝,则( )A. 122a a =B. 12a a =C. 212a a =D.无法确定9、如图所示,相互接触的,A B 两物块放在光滑的水平面上,质量分别为1m 和2m ,且12m m <.现对两物块同时施加相同的水平恒力F.设在运动过程中两物块之间的相互作用力大小为N,则()A.物块B 的加速度为2Fm B.物块A 的加速度为122Fm m +C. 2F N F <<D. N 可能为零10、a 质量分别为M 和m 的物块形状大小均相同,将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接,如图甲所示,绳子平行于倾角为α的斜面, M 恰好能静止在斜面上,不考虑M 、m 与斜面之间的摩擦.若互换两物块位置,按图乙放置,然后释放M ,斜面仍保持静止.则下列说法正确的是()A.轻绳的拉力等于MgB.轻绳的拉力等于mgC. M 运动的加速度大小为()1sin g α-D. M 运动的加速度大小为M mg M- 11、如图所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向的夹角37θ=︒,小球和车厢相对静止,小球的质量为1kg . (g 取102/m s ,sin370.6︒=,cos370.8︒=)求:1.车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况.2.悬线对球的拉力.12、如图所示,质量为m 的小球A 用细绳悬挂于车顶板的O 点,当小车在外力作用下沿倾角为30°的斜面向上做匀加速直线运动时, A 球的悬线恰好与竖直方向成30°夹角。

高中物理(新人教版)必修第一册同步习题：牛顿第二定律(同步习题)【含答案及解析】

第四章运动和力的关系3牛顿第二定律基础过关练题组一对牛顿第二定律的理解1.(2019甘肃武威中学高一上期末)下列对牛顿第二定律及表达式F=ma的理解,正确的是()A.在牛顿第二定律公式F=kma中,比例系数k的数值在任何情况下都等于1B.合力方向、速度方向和加速度方向始终相同C.由F=ma可知,物体受到的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比D.物体的质量与所受的合外力、运动的加速度无关2.(2019广西南宁八中高一上期末)在光滑水平面上,一个质量为m的物体,受到的水平拉力为F。

物体由静止开始做匀加速直线运动,经过时间t,物体的位移为s,速度为v,则()A.由公式a=vt可知,加速度a由速度的变化量和时间决定B.由公式a=Fm可知,加速度a由物体受到的合力和物体的质量决定C.由公式a=v 22s可知,加速度a由物体的速度和位移决定D.由公式a=2st2可知,加速度a由物体的位移和时间决定题组二牛顿第二定律的简单应用3.(2019北京四中高一上期末)质量不同的甲、乙两辆实验小车,在相同的合外力的作用下,甲车产生的加速度为2m/s2,乙车产生的加速度为6m/s2,则甲车的质量是乙车的()A.13B.3倍 C.12倍 D.1124.(2019陕西西安长安一中高一上月考)(多选)力F1单独作用在物体A上时产生的加速度a1大小为10m/s2,力F2单独作用在物体A上时产生的加速度a2大小为4 m/s2,那么,力F1和F2同时作用在物体A上时产生的加速度a的大小可能是() A.5m/s2 B.2m/s2C.8m/s2D.6m/s25.如图所示,质量为2kg的物块沿水平地面向左运动,水平向右的恒力F的大小为10N,物块与地面间的动摩擦因数为0.2,g取10m/s2。

取水平向左为正方向,则物块的加速度为()A.-7m/s2B.3m/s2C.-3m/s2D.5m/s26.如图所示,质量分别为2m和3m的两个小球置于光滑水平面上,且固定在劲度系数为k的轻质弹簧的两端。

牛顿第二定律训练- 人教版(2019)高一物理必修一

第1页共4页 ◎ 第2页共4页牛顿第二定律的初步应用第I 卷（选择题）1-10题为单选题；11-14题为多选题一、单选题1．质量为2kg 的物体在大小为20N 的水平拉力作用下沿水平地面做匀加速直线运动，已知地面对物体的摩擦力大小为16N ，则物体加速度的大小为（） A ．1m/s 2B ．2m/s 2C ．8m/s 2D ．10m/s 22．质量1kg 的物体在光滑水平面内受到两个水平力的作用，大小分别为14N F =，26N F =，则这个物体的加速度大小不可能为（） A ．26m sB ．29m sC ．212m s3．质量为0.5kg 的篮球在竖直方向上加速下落，若某时刻加速度为28m /s ，则篮球在该时刻所受空气阻力大小为（取210m /s g =）（） A ．0.2NB ．0.5NC ．1ND ．5N4．2020年9月15日，长征十一号运载火箭成功完成海上发射，如图所示。

质量为m 的火箭离开水面后向上加速运动，不计空气阻力，力加速度为g ，当受到竖直向上的推力大小为F 时，火箭的加速度大小为（）A ．F mg m-B ．F mg m+C ．F mD ．2F mg m-5．甲、乙两辆实验小车，分别在相同的合力的作用下，甲车产生的加速度为21m/s ，乙车产生的加速度为24m/s ，甲、乙两车的质量之比m 甲：m 乙为（） A ．41∶B ．14∶C ．116∶D ．161∶6．在交通事故分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下来的痕迹，在某次交通事故中，汽车刹车线的长度为14m ，假设汽车的轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.7（g 取10 m/s 2），则汽车刹车开始时的速度为（） A ．7m/sB ．14m/sC ．16m/sD ．20m/s7．力1F 单独作用于一物体时，使物体产生的加速度大小为212m/s a =，力2F 单独作用于同一物体时，使物体产生的加速度大小为224m/s a =。

人教版高一物理必修1课时练习牛顿第二定律

牛顿第二定律1、下列对牛顿第二定律及其表达式的理解中正确的是( )A.在牛顿第二定律公式F kma =中，比例常数k 的数值在任何情况下都等于1B.合力方向、速度方向和加速度方向始终相同C.由F ma =知，物体受到的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成正比D.由Fm a=知，物体的质量可以通过测量它所受的合外力和它的加速度求出 2、质量为1m 的物体放在A 地的地面上，用竖直向上的力F 拉物体，物体在竖直方向运动时产生的加速度a 与拉力F 的关系如图中直线A 所示;质量为2m 的物体在B 地的地面上做类似的实验，得到加速度a 与拉力F 的关系如图中直线B 所示，A 、B 两直线相交于纵轴的同一点，设A 、B 两地的重力加速度分别为1g 和2g ，由图可知( )A.2121,m m g g ><B.2121,m m g g >=C.2121,m m g g <=D.2121,m m g g =< 3、用一水平力F 拉静止在水平面上的物体,在F 从零开始逐渐增大的过程中,加速度a 随外力F 变化的图象如图所示,取g=10 m/s 2,水平面各处粗糙程度相同,则由此不能计算出( )A.物体与水平面间的滑动摩擦力B.物体与水平面间的动摩擦因数C.外力F 为12 N 时物体的速度D.物体的质量4、如图所示，一个质量为m 的人站在台秤上，跨过光滑定滑轮将质量为'm 的重物从高处放下，设重物以加速度a 加速下降a g <,且'm m <，则台秤上的示数为( )A.()m m g m a '+-'B.()m m g m a '-+'C.()m m g m a '--'D.()m m g -'5、如图所示，物体P 以一定的初速度沿光滑水平面向右运动，与一个右端固定的轻质弹簧发生相互作用，并被弹簧反向弹回．若弹簧在整个过程中均遵守胡克定律，则（）A ．物体P 做匀变速直线运动B ．物体P 的加速度大小始终保持不变，运动方向会发生改变C ．物体P 的加速度大小不断改变，当加速度最大时，速度最小D ．物体P 在被弹回的过程中，加速度逐渐增大，速度也逐渐增大6、如图所示,倾角为θ的斜面体固定在水平面上,用同种材料制成的物体甲、乙(均可视为质点)质量分别为m 和2m ,现给甲物体施加一平行斜面向上的恒力F ,使两物体沿斜面向上运动,此时两物体之间的作用力大小为1F ,物体与斜面间的动摩擦因数用μ表示。

牛顿第二定律(原卷版)—2024-2025学年高一物理同步学与练(人教版2019必修第一册)

牛顿第二定律1.掌握牛顿第二定律的内容及数学表达式。

2.理解公式中各物理量的意义及相互因果关系。

3.会用牛颅第二定律公式进行有关计算。

一、牛顿第二定律的表达式1、内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比。

加速度的方向跟作用力的方向相同。

2、表达式为F=kma。

二、力的单位1、力的国际单位：牛顿，简称牛，符号为N.2、“牛顿”的定义：使质量为1 kg 的物体产生1 m/s2的加速度的力叫做1 N，即 1 N＝1kg·m/s2.由 1N=1m/s2 可得F = ma三、对牛顿第二定律的理解1、表达式F＝ma的理解（1）单位统一：表达式中F、m、a 三个物理量的单位都必须是国际单位.（2）F的含义：F 是合力时，加速度a 指的是合加速度，即物体的加速度；F 是某个力时，加速度a 是该力产生的加速度.2、牛顿第二定律的六个特性性质理解因果性力是产生加速度的原因，只要物体所受的合力不为0，物体就具有加速度矢量性F＝ma 是一个矢量式.物体的加速度方向由它受的合力方向决定，且总与合力的方向相同瞬时性加速度与合外力是瞬时对应关系，同时产生，同时变化，同时消失同体性F＝ma 中，m、a 都是对同一物体而言的独立性作用在物体上的每一个力都产生加速度，物体的实际加速度是这些加速度的矢量和相对性物体的加速度是相对于惯性参考系而言的，即牛顿第二定律只适用于惯性参考系3、合力、加速度、速度之间的决定关系（1）不管速度是大是小，或是零，只要合力不为零，物体都有加速度。

（2）a＝Δv/Δt 是加速度的定义式，a 与Δv、Δt 无必然联系；a＝F/m 是加速度的决定式，a∝F，a∝1/m。

（3）合力与速度同向时，物体加速运动；合力与速度反向时，物体减速运动。

四、牛顿第二定律的简单应用1．应用牛顿第二定律解题的一般步骤(1)确定研究对象．(2)进行受力分析和运动状态分析，画出受力分析图，明确运动性质和运动过程．(3)求出合力或加速度．(4)根据牛顿第二定律列方程求解．2．应用牛顿第二定律解题的方法(1)矢量合成法：若物体只受两个力作用，应用平行四边形定则求这两个力的合力，加速度的方向即物体所受合力的方向．(2)正交分解法：当物体受多个力作用时，常用正交分解法求物体所受的合外力．①建立坐标系时，通常选取加速度的方向作为某一坐标轴的正方向(也就是不分解加速度)，将物体所受的力正交分解后，列出方程F x＝ma，F y＝0.②特殊情况下，若物体的受力都在两个互相垂直的方向上，也可将坐标轴建立在力的方向上，正交分解加速度a.根据牛顿第二定律{F x＝ma xF y＝ma y列方程求解．题型1牛顿第二定律的理解[例题1]（多选）对牛顿第二定律的理解正确的是（）A．由F＝ma可知，F与a成正比，m与a成反比B．牛顿第二定律说明当物体有加速度时，物体才受到外力的作用C．加速度的方向总跟合外力的方向一致D．当外力停止作用时，加速度随之消失根据牛顿第二定律a=Fm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．加速度与合外力具有瞬时对应关系；加速度的方向与合力的方向相同．[变式1]在粗糙的水平面上，物体在水平推力的作用下由静止开始做匀加速直线运动，作用一段时间后，将水平推力逐渐减小到零（物体一直在运动），那么，在水平推力减小到零的过程中（）A．物体的加速度逐渐减小，速度逐渐减小B．物体的加速度逐渐减小，速度逐渐增大C．物体的加速度先增大后减小，速度先增大后减小D．物体的加速度先减小后增大，速度先增大后减小[变式2]2018年11月10日，在国际泳联游泳世界杯东京站的决赛中，我国选手李朱濠在7名日本选手的“围剿”下，一路领先，以1分50秒92的成绩夺得200米蝶泳决赛冠军。

2018-2019学年人教版必修一牛顿第二定律课时作业

牛顿第二定律课时分层作业(十五)[学业达标练](15分钟50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1．根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是()A．物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比B．物体所受合外力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度C．物体加速度的大小跟它所受作用力中的任何一个力的大小成正比D．当物体的质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体的水平加速度的大小与其质量成反比D[根据牛顿第二定律得知，当物体受力不变时，物体加速度的大小跟质量成反比，与速度无关，选项A错误．力是产生加速度的原因，加速度与力成正比，只要有力，就会产生加速度，选项B错误．物体加速度的大小跟物体所受的合外力成正比，而不是跟它所受作用力中的任何一个力的大小成正比，选项C 错误．当物体的质量改变但其所受合力的水平分力不变时，根据牛顿第二定律可知，物体水平加速度的大小与其质量成反比，选项D正确．]2．在光滑的水平桌面上，有一个静止的物体，给物体施以水平作用力，在力作用到物体上的瞬间，则()A．物体同时具有加速度和速度B．物体立即获得加速度，速度仍为零C．物体立即获得速度，加速度仍为零D．物体的速度和加速度均为零B[合外力与加速度是瞬时对应关系，所以在力作用到物体上的瞬间，物体立即获得加速度，但物体的速度还得从零开始增大，不可能立即具有速度，故B 正确．]3．如图4-3-6所示，质量m＝10 kg的物体在水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向左的推力F＝20 N的作用，取g＝10 m/s2，则物体的加速度是()【导学号：84082139】图4-3-6A．0B．4 m/s2，水平向右C．4 m/s2，水平向左 D. 2 m/s2，水平向右C[物体在水平面上向右运动，竖直方向受重力、支持力，其合力为0.在水平方向上受水平向左的推力、水平向左的滑动摩擦力．推力大小为F＝20 N，滑动摩擦力大小为F f＝μF N＝μmg＝0.2×10 kg×10 m/s2＝20 N所以合力大小为F合＝F＋F f＝20 N＋20 N＝40 N，方向水平向左，根据牛顿第二定律得加速度为a＝F合m＝40 N10 kg＝4 m/s2，方向水平向左．选项C正确．]4．如图4-3-7，小车的直杆顶端固定着小球，当小车向左做匀加速运动时，球受杆作用力的方向可能沿图中的()图4-3-7A．OA方向B．OB方向C．OC方向D．OD方向A[小球随小车向左做匀加速运动，则小球所受重力与杆的作用力两个力的合力水平向左，根据力的合成的平行四边形定则，直杆对小球的作用力只可能沿OA方向，选项A正确，B、C、D错误．]5．静止在光滑水平面上的物体在水平推力F作用下开始运动，推力随时间的变化如图4-3-8所示，关于物体在0～t1时间内的运动情况，正确的描述是()图4-3-8A．物体先做匀加速运动，后做匀减速运动B．物体的加速度一直增大C．物体的速度先增大后减小D．物体的速度一直增大D[由题可知，物体的合力等于推力F，方向始终沿正方向，根据牛顿第二定律分析可知：物体先从静止开始做加速直线运动，推力F减小时，其方向仍与速度相同，继续做加速直线运动，故C错误，D正确．物体的合力等于推力F，推力先增大后减小，根据牛顿第二定律得知：加速度先增大，后减小，选项A、B错误．]6．(多选)“儿童蹦极”中，拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳．质量为m的小明，如图4-3-9所示，静止悬挂时(小明两侧绳长相同)，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳断裂，则小明此时()图4-3-9A．速度为零B．加速度a＝g，沿原断裂绳的方向斜向下C．加速度a＝g，沿未断裂绳的方向斜向上D．加速度a＝g，方向竖直向下AB[速度不能发生突变，左侧橡皮绳断裂瞬间，小明速度为零，选项A正确．断裂前，F T左＝F T右＝mg，受力分析如图所示．橡皮绳形变量比较大，不会发生突变，断裂瞬间，F T右与mg合力沿断裂绳的反向延长线，大小等于mg，选项B正确．]二、非选择题(14分)7．一个质量为20 kg的物体，从斜面的顶端由静止匀加速滑下，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2，斜面与水平面间的夹角为37°(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．(1)求物体沿斜面下滑过程中的加速度；(2)给物体一个初速度，使之沿斜面上滑，求上滑的加速度.【导学号：84082140】【解析】(1)沿斜面下滑时，物体受力如图由牛顿第二定律得：mg sin 37°－F f＝ma1 ①F N＝mg cos 37°②又F f＝μF N ③所以a1＝g sin 37°－μg cos 37°＝4.4 m/s2，方向沿斜面向下．(2)物体沿斜面上滑时，摩擦力沿斜面向下由牛顿第二定律得：mg sin 37°＋F f＝ma2 ④联立②③④得a2＝g sin 37°＋μg cos 37°＝7.6 m/s2，方向沿斜面向下．【答案】(1)4.4 m/s2，沿斜面向下(2)7.6 m/s2，沿斜面向下[冲A挑战练](25分钟50分)一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1．(多选)如图4-3-10所示，一跳床运动员从跳床正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触跳床后把跳床压缩到一定程度后停止下落．在运动员下落的这一全过程中，下列说法中正确的是()图4-3-10A．运动员刚接触跳床瞬间速度最大B．从运动员接触跳床起加速度变为竖直向上C．从运动员接触跳床到到达最低点，运动员的速度先增大后减小D．从运动员接触跳床到到达最低点，运动员的加速度先减小后增大CD[运动员的加速度大小决定于运动员受到的合外力．从接触跳床到到达最低点，弹力从零开始逐渐增大，所以合力先减小后增大，因此加速度先减小后增大．当合力与速度同向时运动员速度增大，所以当运动员所受弹力和重力大小相等时运动员速度最大．]2．如图4-3-11所示，轻弹簧下端固定在水平面上．一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧，把弹簧压缩到一定程度后停止下落．在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是()图4-3-11A．小球刚接触弹簧瞬间速度最大B．从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上C．从小球接触弹簧至到达最低点，小球的速度先增大后减小D．从小球接触弹簧至到达最低点，小球的加速度先增大后减小C[小球从接触弹簧开始，在向下运动过程中受到重力和弹簧弹力的作用，但开始时由于弹簧的压缩量较小，弹力小于重力，合力方向竖直向下，且逐渐减小，小球将继续向下做加速度逐渐减小的变加速运动，直到重力与弹簧弹力相等；重力与弹簧弹力相等后，小球再向下运动，则弹簧弹力将大于重力，合力方向变为竖直向上，且不断增大，小球将做加速度逐渐增大的变减速运动，直到速度为零，故从接触弹簧至到达最低点，小球的速度先增大后减小，加速度先减小后增大．故选项C正确，选项A、B、D错误．]3．如图4-3-12所示，一倾角为α的光滑斜面向右做匀加速运动，物体A相对于斜面静止，则斜面运动的加速度为()图4-3-12A．g sin αB．g cos αC．g tan α D.g tan αC[物体随斜面体一起沿水平方向运动，则加速度一定在水平方向，物体受到重力和垂直斜面向上的支持力，两者合力方向一定水平向右，如图所示由牛顿第二定律得mg tan α＝ma，则a＝g tan α，选项C正确，A、B、D错误．]4．如图4-3-13所示，质量为m的木块放置于水平桌面的木板上，给木块施加水平向左的外力F，使木块在木板上向左做匀加速直线运动，木板始终保持静止，木板的质量M＝2m，已知木块与木板间、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ，那么桌面对木板的摩擦力大小为()图4-3-13A．μmg B．2μmgC．3μmg D．5μmgA[由于木块相对于木板运动，木块水平方向受到向右的滑动摩擦力F f＝μmg，根据牛顿第三定律可知，木块对木板的摩擦力方向向左，大小为μmg，则地面对木板的摩擦力大小等于μmg，选项A正确，B、C、D错误．]二、非选择题(本题共2小题，共26分)5．(12分)一个有钢滑板的雪橇，钢滑板与雪地的动摩擦因数为0.02，雪橇连同雪橇上的货物总质量为1 000 kg，当马水平拉雪橇在水平雪地上以2 m/s2的加速度匀加速前进时，(1)雪橇受到的摩擦力是多大？(2)马的拉力是多大？(g取10 m/s2)【导学号：84082141】【解析】(1)雪橇受到的摩擦力为滑动摩擦力，即F f＝μF N＝μmg＝0.02×1 000×10 N＝200 N.(2)对雪橇，由牛顿第二定律可得F－F f＝ma，所以，拉力F＝ma＋F f＝1 000×2 N＋200 N＝2 200 N.【答案】(1)200 N(2)2 200 N6．(14分)在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图4-3-14甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，分别用力传感器采集拉力F 和木块所受到的摩擦力F f ，并用计算机绘制出摩擦力F f 随拉力F 的变化图象，如图乙所示．已知木块质量m ＝0.78 kg.图4-3-14(1)求木块与长木板间的最大静摩擦力F fm 和木块与长木板间的动摩擦因数μ；(2)如图丙，木块在与水平方向成37°角斜向右上方的恒定拉力F 1作用下，以a ＝2 m/s 2的加速度从静止开始在长木板上做匀变速直线运动．拉力F 1大小应为多大？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(3)木块在(2)问中的恒定拉力F 1作用下，从A 点由静止开始运动一段时间后，撤去拉力F 1，木块继续沿直线运动到B 点，已知AB 间长度x ＝6 m ，求拉力F 1作用的最短时间t 0.【解析】 (1)由图可得，最大静摩擦力F fm ＝4 N ，开始运动后，由图可得，滑动摩擦力F f ＝3.12 N ，则F f ＝μF N ，F N ＝mg解得μ＝0.4.(2)F 1cos θ－F f ＝maF 1sin θ＋F N －mg ＝0得F 1＝ma ＋μmg cos θ＋μsin θ＝4.5 N. (3)要使F 1作用时间最短，则木块到达B 点时速度减为零．有F 1作用时木块加速度为a ，撤去F 1后木块加速度大小为a 1，有μmg ＝ma 1得a 1＝μg ＝4 m/s 2，设撤去F 1时木块的速度为v m ，则x ＝12v m t 0＋12v m t 2＝12v m v m a ＋12v m v m a 1解得v m ＝4 m/s由t 0＝v m a ＝42 s ＝2 s.【答案】(1)4 N0.4(2)4.5 N(3)2 s。