【小初高学习]2017-2018学年高中物理 专题4.3 牛顿第二定律试题 新人教版必修1
2018-2019版高中物理人教版必修1习题:4.3牛顿第二定律 Word版含解析
3牛顿第二定律基础巩固1(多选)下列对于牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解中,正确的是()A.由F=ma可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比可知,物体的质量与其所受的合外力成正比,与其运动的加速度成反比B.由m=Fa可知,物体的加速度与其所受的合外力成正比,与其质量成反比C.由a=Fm可知,物体的质量可以通过测量它所受的合外力和它的加速度而求得D.由m=Fa解析:a、m、F三个物理量的决定关系是力F和质量m决定了加速度a,而加速度a不能决定力的大小或质量的大小。
若知道物体的受力大小和加速度大小,由m=F可求得物体的质量。
a答案:CD2物体在与其初速度始终共线的合外力F的作用下运动。
取v0方向为正,合外力F随时间t的变化情况如图所示,则在0~t1这段时间内()A.物体的加速度先减小后增大,速度也是先减小后增大B.物体的加速度先增大后减小,速度也是先增大后减小C.物体的加速度先减小后增大,速度一直在增大D.物体的加速度先减小后增大,速度一直在减小解析:由a=Fm知,物体的加速度先减小后增大,因加速度与速度方向始终相同,因此物体的速度一直在增大。
答案:C3静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法正确的是()A.物体立即获得加速度和速度B.物体立即获得加速度,但速度仍为零C.物体立即获得速度,但加速度仍为零D.物体的速度和加速度均为零解析:由牛顿第二定律的同时性可知,力作用的瞬时即可获得加速度,但速度仍为零。
答案:B4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>2a1解析:a1=F-F fm ,a2=2F-F fm=2F-2F f+F fm=2a1+F fm,可知a2>2a1。
最新高中物理牛顿第二定律经典例题(精彩4篇)
最新高中物理牛顿第二定律经典例题(精彩4篇)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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牛顿第二定律(精品试题及参考答案)
牛顿第二定律精品试题1.关于物体的加速度和所受合外力的关系,有下列几种说法,其中正确的是()A.物体所受的合外力为零,加速度一定为零B.合外力发生变化时,物体的加速度一定改变C.物体所受合外力的方向一定和物体加速度的方向相同D.物体所受合外力的方向可能和物体加速度的方向相反2.给静止在光滑水平面上的物体施加一个水平拉力,当拉力刚开始作用的瞬间,下列说法正确的是()A.物体同时获得速度和加速度B.物体立即获得加速度,但速度仍为零C.物体立即获得速度,但加速度仍为零D.物体的速度和加速度均为零3.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m=Fa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C.由a=Fm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D.由m=Fa可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合力而求出4.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 =15.一个质量为m =2 kg 的物体静止于光滑的水平面上,现在作用在物体上两个水平拉力F 1、F 2,已知F 1=3 N ,F 2=4 N ,则物体的加速度大小可能是( ) A .0.5 m/s 2 B .2.5 m/s 2 C .4 m/s 2 D .3.5 m/s 26.如图所示,两个质量相同的物体1和2,紧靠在一起放在光滑的水平面上,如果它们分别受到水平推力F 1和F 2的作用,而且F 1>F 2,则1施于2的作用力的大小为( ) A .F 1 B .F 2 C .(F 1+F 2)/2 D .(F 1-F 2)/27.如图所示,A 、B 两条直线是在A 、B 两地分别用竖直向上的力F 拉质量分别为m A 、m B 的物体得出的两个加速度a 与力F 的关系图线,由图线分析可知( ) A .两地的重力加速度g A >g B B .m A <m BC .两地的重力加速度g A <g BD .m A >m B 8.12F 1F 2A aBFO图3如图3所示,一个铁球从竖直立在地面上的轻质弹簧正上方某处自由落下,接触弹簧后弹簧做弹性压缩.从它接触弹簧开始到弹簧压缩到最短的过程中,小球的速度和受到的合力的变化情况是( )A .合力变小,速度变小B .合力变小,速度变大C .合力先变大后变小,速度先变小后变大D .合力先变小后变大,速度先变大后变小9.如图6所示,光滑水平面上,水平恒力F 拉小车和木块一起做匀加速直线运动,小车质量为M ,木块质量为m ,它们的共同加速度为a ,木块与小车间的动摩擦因数为μ,则在运动过程中( )图6A .木块受到的摩擦力大小一定为μmgB .木块受到的合力大小为maC .小车受到的摩擦力大小为mFm +MD .小车受到的合力大小为(m +M)aE .小车受到的合力大小为F F .小车受到的合力大小为F-maG .小车受到的合力大小为Ma10.(2012·江苏单科·5)如图9所示,一夹子夹住木块,在力F 作用下向上提升.夹子和木块的质量分别为m 、M ,夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f ,若木块不滑动,力F 的最大值是 ( )A.2f (m +M )MB.2f (m +M )mC.2f (m +M )M -(m +M )gD.2f (m +M )m+(m +M )g 11.(2012·安徽理综·17)如图11所示,放在固定斜面上的物块以加速度a 沿斜面匀加速下滑,若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F ,则 ( ) 图11A .物块可能匀速下滑B .物块仍以加速度a 匀加速下滑C .物块将以大于a 的加速度匀加速下滑D .物块将以小于a 的加速度匀加速下滑12.如图4所示,A 、B 两小球分别连在弹簧两端,B 端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A 、B 两球的加速度分别为( )A.都等于g2 B.g2和0 图4C.M A+M BM B·g2和0 D.0和M A+M BM B·g213.图4如图4所示,质量为4 kg的物体静止在水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5.物体受到大小为20 N与水平方向成37°角斜向上的拉力F作用时,沿水平面做匀加速运动,求物体加速度的大小.(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos 37°=0.8)14.图2如图2所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,小球的悬线偏离竖直方向37°,球和车厢相对静止,球的质量为1 kg.(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)(1)求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况;(2)求悬线对球的拉力.15.质量为m人站在自动扶梯上,扶梯正以加速度a向上加速运动,a与水平方向夹角为θ。
高中物理牛顿第二定律经典练习题专题训练(含答案)
高中物理牛顿第二定律经典练习题专题训
练(含答案)
高中物理牛顿第二定律经典练题专题训练(含答案)
1. Problem
已知一个物体质量为$m$,受到一个力$F$,物体所受加速度为$a$。
根据牛顿第二定律,力、质量和加速度之间的关系可以表示为:
$$F = ma$$
请计算以下问题:
1. 如果质量$m$为2kg,加速度$a$为3m/s^2,求所受的力
$F$的大小。
2. 如果质量$m$为5kg,力$F$的大小为10N,求物体的加速度$a$。
2. Solution
使用牛顿第二定律的公式$F = ma$来解决这些问题。
1. 问题1中,已知质量$m$为2kg,加速度$a$为3m/s^2。
将这些值代入牛顿第二定律的公式,可以得到:
$$F = 2 \times 3 = 6 \,\text{N}$$
所以,所受的力$F$的大小为6N。
2. 问题2中,已知质量$m$为5kg,力$F$的大小为10N。
将这些值代入牛顿第二定律的公式,可以得到:
$$10 = 5a$$
解方程可以得到:
$$a = \frac{10}{5} = 2 \,\text{m/s}^2$$
所以,物体的加速度$a$为2m/s^2。
3. Conclusion
通过计算题目中给定的质量、力和加速度,我们可以使用牛顿第二定律的公式$F = ma$来求解相关问题。
掌握这一定律的应用可以帮助我们更好地理解物体运动的规律和相互作用。
高中物理试题牛顿第二定律的计算题
高中物理试题牛顿第二定律的计算题【高中物理试题——牛顿第二定律的计算题】题目:某物体质量为2 kg,受到一个大小为10 N的水平拉力,物体在水平面上受到一个大小为5 N的摩擦力,求物体的加速度和它的运动情况。
正文:根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力的合力成正比,与物体质量成反比。
公式表达为:F = ma,其中 F 为物体作用力,m 为物体质量,a 为物体的加速度。
已知物体的质量 m = 2 kg,水平拉力 F1 = 10 N,摩擦力 F2 = 5 N。
我们需要计算物体的加速度 a 和它的运动情况。
首先,计算合力 Fh:Fh = F1 - F2= 10 N - 5 N= 5 N接下来,代入物体的质量和合力到牛顿第二定律中计算加速度:Fh = ma5 N = 2 kg * a将上述方程转化,解得加速度 a = 5 N / 2 kg = 2.5 m/s²。
得到物体的加速度 a = 2.5 m/s²。
根据牛顿第一定律,物体将以这个加速度做匀加速直线运动。
接下来,我们来计算物体的速度和位移。
首先,计算物体的速度 v:已知加速度 a = 2.5 m/s²,时间 t = 3 s(假设某段时间)。
根据匀加速直线运动的公式 v = v0 + at,其中 v0 为初速度。
由于题目没有提供初速度,我们假设物体在 t = 0 s 时的速度为零。
代入公式,计算物体的速度:v = 0 + 2.5 m/s² * 3 s= 7.5 m/s得到物体的速度 v = 7.5 m/s。
然后,计算物体的位移 S:已知加速度 a = 2.5 m/s²,时间 t = 3 s。
根据匀加速直线运动的公式 S = v0t + (1/2)at²,其中 v0 为初速度。
由于题目没有提供初速度,我们再次假设物体在 t = 0 s 时的速度为零。
代入公式,计算物体的位移:S = 0 + (1/2) * 2.5 m/s² * (3 s)²= 0 + 1/2 * 2.5 m/s² * 9 s²= 1/2 * 2.5 m/s² * 9 s²= 1/2 * 22.5 m= 11.25 m得到物体的位移 S = 11.25 m。
高中物理牛顿第二定律选择题专题训练含答案
高中物理牛顿第二定律选择题专题训练含答案姓名:__________ 班级:__________考号:__________一、选择题(共35题)1、质量为M的木块位于粗糙水平桌面上,若用大小为F的水平恒力拉木块,其加速度为a.当拉力方向不变,大小变为2F时,木块的加速度为a',则A.a'=a B.a'<2a C.a'>2a D.a'=2a2、在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究方法,以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法B.根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法3、在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究方法,以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法B.根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法4、在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时,我们用实验研究了小车“在质量一定的情况下,加速度和作用力的关系”;又研究了“在作用力一定的情况下,加速度和质量之间的关系”.这种研究物理问题的科学方法是( )A.建立理想模型的方法 B.控制变量法C.等效替代法 D.类比法5、如图所示,马拖着一根质量为m的光滑树干在水平地面上做加速直线运动,加速度为a,已知马对树干的水平拉力大小为F1,树干对马的拉力大小为F2,则由牛顿第二定律可知( )A.F2=ma B.F1-F2=maC.F1+F2=ma D.F1=ma6、下面说法中正确的是()A.力是物体产生加速度的原因B.物体运动状态发生变化,一定有力作用在该物体上C.物体运动速度的方向与它受到的合外力的方向总是一致的D.物体受外力恒定,它的速度也恒定7、物体在合外力F作用下,产生加速度a,下面说法中正确的是()A.在匀减速直线运动中,a与F反向B.只有在匀加速直线运动中,a才与F同向C.不论在什么运动中,a与F的方向总是一致的D.以上说法都不对8、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,则物体必受力的作用B.物体的位移不断增大,则物体必受力的作用C.若物体的位移与运动时间的平方成正比,则物体必受力的作用D.物体的速率不变,则其所受合外力必为零9、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图所示的装置.下列说法中正确的是( )A.在探究加速度与质量的关系时,应该改变拉力的大小B.在探究加速度与外力的关系时,应该改变小车的质量C.在探究加速度a与小车质量M的关系时,为了直观判断二者间的关系,应作出a-1M图象D.当小车的质量远大于盘和砝码的总质量时,不能近似认为细线对小车的拉力大小等于盘和砝码的总重力大小10、对静止在光滑水平面上的物体施加一水平拉力,当力刚开始作用的瞬间( )A.物体立即获得速度B.物体立即获得加速度C.物体同时获得速度和加速度D.由于物体未来得及运动,所以速度、加速度都为零11、由牛顿第二定律F=ma可知,无论怎样小的力都可能使物体产生加速度,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,加速度为零12、由牛顿第二定律可知( )A.同一物体的运动速度越大,受到的合外力也越大B.同一物体的速度变化率越小,说明它受到的合外力越小C.物体的质量与它所受的合外力成正比,与它的加速度成反比D.同一物体的速度变化越大,说明它受到的合外力越大13、人站在地面上,先将两腿弯曲,再用力蹬地,就能跳离地面,人能跳起离开地面的原因是:A.人除了受到地面的弹力外,还受到一个向上的力B.地面对人的支持力大于人受到的重力C.地面对人的支持力大于人对地面的压力D.人对地面的压力和地面对人的支持力是一对平衡力14、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零15、某人站在地面上,先将两腿弯曲,再用力蹬地,向上跳离地面。
【小初高学习]2018年高考物理一轮复习 专题11 牛顿第二定律(练)(含解析)
专题11 牛顿第二定律1.如图所示,平直公路上行驶着的小车内,线吊着的小球与车保持相对静止,吊线与竖直线夹角恒为θ,由此可知:()A.小车的加速度恒定 B.小车一定向左运动C.小车的加速度方向向右 D.小车一定做匀加速直线运动【答案】A2.如图所示,质量分别为m、2m的球A、B由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在正在竖直向上做匀减速运动的电梯内,细线承受的拉力为F,此时突然剪断细线,在绳断的瞬间,弹簧的弹力大小和小球A的加速度大小分别为:()A.23F23Fgm+ B.3F23Fgm+ C.23F3Fgm+ D.3F3Fgm+【答案】A【解析】根据题意,对AB整体受力分析有:AB 整体受线的拉力F 和重力3mg ,根据牛顿第二定律有3mg -F =ma ,得:3Fa g m=-;对A 球进行受力分析如图,A 球受线的拉力F 和重力mg 以及弹簧拉力F 1三个力作用下向上匀减速直线运动,根据牛顿第二定律有F 1+mg -F =ma ,则123F F mg ma F =-+=,又因为在细线断开的瞬间,细线的拉力F 立即消失,而弹簧的弹力因形变没有发生变化而保持不变,故线断开的瞬间,A 的合力为1=F F mg +合,根据牛顿第二定律可得,物体A 在线断开的瞬间的加速度23F F a g m m==+合,故选A. 【名师点睛】正确使用整体法和隔离法分析物体的受力,求出弹簧的弹力,知道在线断开的瞬间,线的弹力立即消失而弹簧的弹力随形变量的变化而变化,在形变瞬间没有变化因此弹力保持瞬间不变,这是解决本题的关键.3.用细线将篮球拴在升降机光滑的侧壁上,当升降机加速下降时,出现如图所示的情形.四位同学对此现象做出了分析与判断,其中可能正确的是: ( )A .升降机的加速度大于g ,侧壁对球无挤压B .升降机的加速度小于g ,侧壁对球有挤压C .升降机的加速度等于g ,侧壁对球无挤压D .升降机的加速度等于g ,侧壁对球有挤压 【答案】C【名师点睛】解决本题的关键知道小球和升降机具有相同的加速度,通过隔离对小球分析,合力在竖直下降,抓住水平方向平衡进行求解。
高中物理牛顿第二定律经典习题训练含答案
高中物理牛顿第二定律经典习题训练含答案牛顿第二定律典型题型及练习一、巧用牛顿第二定律解决连结体问题所谓的“连结体”问题,就是在一道题中出现两个或两个以上有关系的物体,研究它们的运动与力的关系。
1、连结体与隔绝体:两个或几个物体相连结构成的物系统统为连结体。
假如把此中某个物体隔绝出来,该物体即为隔绝体。
2、连结体问题的办理方法(1)整体法:连结体的各物体假如有共同的加快度,求加快度可把连结体作为一个整体,运用牛顿第二定律列方程求解。
(2)隔绝法:假如要求连结体间的互相作使劲,一定隔绝出此中一个物体,对该物体应用牛顿第二定律求解,此方法为隔绝法。
隔绝法目的是实现内力转外力的,解题要注意判明每一隔绝体的运动方向和加快度方向。
(3)整体法解题或隔绝法解题,一般都选用地面为参照系。
例题 1 越过定滑轮的绳的一端挂一吊板,另一端被吊板上的人拉住,如图 1 所示 . 已知人的质量为 70kg ,吊板的质量为 10kg ,绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.取重力加快度 g =lOm/s 2.当人以 440 N的力拉绳时,人与吊板的加快度 a 和人对吊板的压力 F 分别为 ()A .a=1.0m/s ,F=260N B.a=1.0m/s ,F=330NC.a=3.0m/s,F=110N D .a=3.0m/s,F=50N二、巧用牛顿第二定律解决刹时性问题当一个物体(或系统)的受力状况出现变化时,由牛顿第二定律可知,其加快度也将出现变化,这样就将使物体的运动状态发生改变,进而致使该物体(或系统)对和它有联系的物体(或系统)的受力发生变化。
例题 2 如图 4 所示,木块 A 与 B 用一轻弹簧相连,竖直放在木块C 上。
三者静置于地面,它们的质量之比是 1 ∶2∶3 。
设全部接触面都圆滑,当沿水平方向快速抽出木块 C 的刹时, A 和 B 的加快度 a A、a B 分别是多少?题型一对牛顿第二定律的理解1、对于牛顿第二定律,以下说法正确的选项是( ) A.公式 F=ma 中,各量的单位能够随意选用B.某一瞬时的加快度只决定于这一瞬时物体所受合外力,而与这以前或以后的受力没关C.公式 F=ma 中,a 其实是作用于该物体上每一个力所产生的加快度的矢量和D.物体的运动方向必定与它所受合外力方向一致【变式】.从牛顿第二定律知道,不论如何小的力都能够使物体产生加快度,但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.牛顿的第二定律不合用于静止物体B.桌子的加快度很小,速度增量极小,眼睛不易察觉到C.推力小于静摩擦力,加快度是负的D.桌子所受的协力为零题型二牛顿第二定律的刹时性2、以下图,质量均为 m 的 A 和 B 两球用轻弹簧连结, A 球用细线悬挂起来,两球均处于静止状态.假如将悬挂 A 球的细线剪断,此时 A 和 B 两球的瞬时加快度各是多少?【变式】.(2010 ·全国卷Ⅰ )如图 4—3—3,轻弹簧上端与一质量为 m 的木块 1 相连,下端与另一质量为 M 的木块 2 相连,整个系统置于水平搁置的圆滑木板上,并处于静止状态.现将木板沿水平方向忽然抽出,设抽出后的瞬时,木块 1、2 的加快度大小分别为 a1、a2.重力加快度大小为g.则有 ()A.a1=0,a2=gC. a1=0, a2=(m+M)g/M B. a1=g, a2=gD. a1=g,a2=(m+M)g/M题型三牛顿第二定律的独立性3以下图,质量 m=2 kg 的物体放在圆滑水平面上,遇到水平且互相垂直的两个力F 1、F 2的作用,且 F 1=3 N,F2=4 N.试求物体的加快度大小.【变式】.以下图,电梯与水平面夹角为 30°,当电梯加快向上运动时,梯面对人的支持力是其重力的6/5,则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍?题型四运动和力的关系4 以下图,一轻质弹簧一端固定在墙上的O 点,自由伸长到B 点.今用一小物体m 把弹簧压缩到A 点(m 与弹簧不连结 ),而后开释,小物体能经B 点运动到C 点而静止.小物体m 与水平面间的动摩擦因数μ恒定,则以下说法中正确的是 ()A.物体从 A 到 B 速度愈来愈大B.物体从 A 到 B 速度先增添后减小C.物体从 A 到 B 加快度愈来愈小D.物体从 A 到 B 加快度先减小后增添【变式】.(2010 ·福建理综高考 )质量为 2 kg 的物体静止在足够大的水平川面上,物体与地面间的动摩擦因数为 0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小看为相等.从 t=0 时辰开始,物体遇到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力 F 的作用, F 随时间 t 的变化规律以下图.重力加快度g 取 10 m/s2,则物体在 t=0 至 t=12 s 这段时间的位移大小为 ()A.18 m C.72 m B.54 m D.198 m题型五牛顿第二定律的应用5、质量为 2 kg 的物体与水平面的动摩擦因数为0.2,现对物体用一直右与水平方向成 37°、大小为 10 N 的斜向上拉力 F ,使之向右做匀加快直线运动,如图甲所示,求物体运动的加快度的大小. (g 取 10 m/s.)【变式】.一只装有工件的木箱,质量 m=40 kg.木箱与水平川面的动摩擦因数μ=0.3,现用200N 的斜向右下方的力F 推木箱,推力的方向与水平面成θ=30°角,以以下图所示.求木箱的加快度大小. (g 取 9.8 m/s2)加强练习一、选择题1.以下说法中正确的选项是()A.物体所受合外力为零,物体的速度必为零B.物体所受合外力越大,物体的加快度越大,速度也越大C.物体的速度方向必定与物体遇到的合外力的方向一致D.物体的加快度方向必定与物体所遇到的合外力方向一致2.对于力的单位“牛顿”,以下说法正确的选项是()A.使 2 kg 的物体产生 2 m/s2加快度的力,叫做1 NB.使质量是 0.5 kg 的物体产生 1.5 m/s2的加快度的力,叫做 1 NC.使质量是 1 kg 的物体产生 1 m/s2的加快度的力,叫做 1 ND.使质量是 2 kg 的物体产生 1 m/s2的加快度的力,叫做 1 N3.对于牛顿第二定律,以下说法中正确的选项是()A.加快度和力的关系是刹时对应关系,即a 与F是同时产生,同时变化,同时消逝B.物体只有遇到力作用时,才有加快度,但不必定有速度C.任何状况下,加快度的方向总与合外力方向同样,但与速度v 不必定同向D.当物体遇到几个力作用时,可把物体的加快度当作是各个力独自作用所产生的分加快度的合成4.质量为 m的物体从高处静止开释后竖直着落,1在某时辰遇到的空气阻力为F f,加快度 a=3g,则 F 的大小是 ()fA. F =12 C .F =3mg B.F =3mgf f f4mg D.F f=3mg5.如图 1 所示,底板圆滑的小车上用两个量程为 20 N、完整同样的弹簧测力计甲和乙系住一图个质量为 1 kg 的物块,在水平川面受骗小车做匀速直线运动时,两弹簧测力计的示数均为10 N,当小车做匀加快直线运动时,弹簧测力计甲的示数变成 8 N,这时小车运动的加快度大小是()A.2 m/s C.6 m/s 22B.4 m/sD.8 m/s226.搬运工人沿粗拙斜面把一物体拉上卡车,当力沿斜面向上,大小为 F 时,物体的加快度为a1;若保持力的方向不变,大小变成 2F 时,物体的加快度为 a2,则 ()A .a 1=a 2C .a 2=2a 1BD.a 1<a 2<2a 1.a 2>2a 1二、非选择题7. 如图 2 所示,三物体 A 、B 、C 的质量均相等,用轻弹簧和细绳相连后竖直悬挂,当把 A 、B 之间的细绳剪断的瞬时, 求三物体的加图速度大小为a A 、a B 、 a C .8.甲、乙、丙三物体质量之比为 5∶3∶2,所受合外力之比为 2∶3∶5,则甲、乙、丙三物体加快度大小之比为 ________.9.质量为 2 kg 的物体,运动的加快度为1 m/s 2,则所受合外力大小为多大?若物体所受合外力大小为 8N ,那么,物体的加快度大小为多大?3410.质量为 6×10 kg 的车,在水平力 F =3×10 N的牵引下,沿水平川眼行进, 假如阻力为车重的m/s 2)11.质量为 2 kg 物体静止在圆滑的水平面上,如有大小均为10 2 N 的两个外力同时作用于它,一个力水平向东,另一个力水平向南,求它的加快度.12.质量 m1=10 kg 的物体在竖直向上的恒定拉力F 作用下,以 a1= 2m/s2的加快度匀加快上涨,拉力 F 多大?若将拉力 F 作用在另一物体上,物体能以 a2=2 m/s2的加快度匀加快降落,该物体的质量 m2应为多大? (g 取 10m/s2,空气阻力不计)13.在无风的天气里,一质量为 0.2 g 的雨滴在空中竖直着落,因为遇到空气的阻力,最后以某一恒定的速度着落,这个恒定的速度往常叫扫尾速度.(1)雨滴达到扫尾速度时遇到的空气阻力是多大? (g =10m/s2)(2)若空气阻力与雨滴的速度成正比,试定性剖析雨滴着落过程中加快度和速度如何变化.参照答案1【答案】 BC答案: D2 答案:B 球瞬时加3速度 aB= 0. aA=2g,方向向下.答案c53 2.5 m/s2答案4、【答案】BD答案:B5、【答案】 2.6 m/s2加强练习1析:物体所受的合外力产生物体的加快度,二者是刹时对应关系,方向老是一致的.力的作用产生的成效与速度没有直接关系.答案: D2、答案: C3、分析:有力的作用,才产生加快度;力与加速度的方向总同样;力和加快度都是矢量,都可合成.答案: ABCDF合mg-F f1 4、分析:由牛顿第二定律a=m=m=3g2可得空气阻力大小F f=3mg,B 选项正确.答案: B5、分析:因弹簧的弹力与其形变量成正比,当弹簧测力计甲的示数由 10 N 变成 8 N 时,其形变量减少,则弹簧测力计乙的形变量必增大, 且甲、乙两弹簧测力计形变量变化的大小相等, 所以,弹簧测力计乙的示数应为12 N ,物体在水平方向遇到的合外力F =F乙 -F=12 N -8 NT T 甲= 4 N .依据牛顿第二定律,得物块的加快度为4 m/s 2. 答案: B6 、分析:依据牛顿第二定律F - mgsin θ-μ m gcos θ= ma 1①2F -mgsin θ-μ mgcos θ= ma 2②由 ① ② 两 式 可 解 得 : a 2 = 2a 1 + gsin θ +μ g cos θ,因此 a 2>2a 1. 答案: D7、分析:剪断 A 、B 间的细绳时,两弹簧的弹力刹时不变,故 C 所受的协力为零, a C =0.A 物体受重力和下方弹簧对它的拉力,大小都为mg ,2mg协力为 2mg ,故 a A = m =2g ,方向向下.对于 B物体来说,遇到向上的弹力,大小为3mg ,重为2mgmg ,协力为 2mg ,因此a B = m =2g ,方向向上.答案: 2g 2g 08、分析:由牛顿第二定律,得 a 甲 ∶a 乙 ∶a 丙 =2 3 55∶3∶2=4∶10∶25.答案:4∶10∶259、分析:直接运用牛顿第二定律来办理求解.答案: 2N 4 m/s 210、分析:直接运用牛顿第二定律来办理求解.答案: 4.5 m/s 211、分析:求协力,用牛顿第二定律直接求解.答案: a=10 m/s 2,方向东偏南 45°12、分析:由牛顿第二定律F-m1g=m1a1,代入数据得F=120N.若作用在另一物体上 mg-F=ma ,代入数222据得 m2=15 kg.答案: 120N15kg13、(1) 雨滴达到扫尾速度时遇到的空气阻力和重力是一对均衡力,因此 F f=mg=2×10-3N.(2)雨滴刚开始着落的瞬时,速度为零,因此阻力也为零,加快度为重力加快度 g;跟着速度的增大,阻力也渐渐增大,协力减小,加快度也减小;当速度增大到某一值时,阻力的大小增大到等于重力,雨滴所受协力也为零,速度将不再增大,雨滴匀速着落.答案: (1)2 ×10-3N (2) 加快度由 g 渐渐减小直至为零,速度从零增大直至最后不变。
2017-2018学年高中物理必修1课时作业:4-3 牛顿第二定
有一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进.a,则中间一质量为m进行分析,如右图所示,西瓜所受的合力水平向右,根据平行四边形定则得,mg2+ma2=m的斜面下滑时,恰好做匀速运动,的物块从倾角为θ的粗糙斜面的最底端以速度,重力加速度为g.在上滑过程中物体的加速度为受到三个力:mg、F N、F f.如图,在沿斜面方向上,正确.M的值a M=-gN的值F T=mg.图线的斜率等于物体的质量m1把小黄鸭看做质点,作出其受力示意图;(1)如图,小黄鸭受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用.(2)竖直方向有:F s in53°+F N=mg,解得F N=mg-F sin53°=120 N,方向竖直向上.(3)受到的摩擦力为滑动摩擦力,所以F f=μF N=24 N根据牛顿第二定律得:F cos53°-F f=ma,解得a=1.8 m/s2.答案:(1)见解析图(2)120 N,方向竖直向上(3)1.8 m/s212.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/s2,sin37°=0.6,cos37°=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,求木块加速度的大小.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 sinθ,根据牛顿第二定律得mg sinθ=ma1所以a1=g sinθ=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轴方向上mg sinθ-F f=ma2①在y轴方向上F N=mg cosθ②又因为F f=μF N③由①②③得a2=g sinθ-μg cosθ=(10×0.6-0.5×10×0.8) m/s2=2 m/s2.答案:(1)6 m/s2(2)2 m/s2。
2017-2018学年高中物理1文档:第四章第3节牛顿第二定律含答案
第3节牛顿第二定律1.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.牛顿第二定律的表达式:F=ma,F、m、a的单位分别取N、kg、m/s2.3.物体的加速度与物体所受的合外力具有瞬时对应关系.4.使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力就是1 N。
一、牛顿第二定律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:F=kma,式中F为物体所受的合力,k是比例系数。
二、力的单位1.在国际单位制中,力的单位是牛顿,符号是N。
2.1 N的定义:使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力,称为1 N,即1 N=1 kg·m/s2.3.表达式F=kma中的比例系数k的数值由F、m、a三物理量的单位共同决定,若三量都取国际单位制,则k=1,所以牛顿第二定律的表达式可写作F=ma。
1.自主思考—-判一判(1)加速度的方向决定了合外力的方向。
(×)(2)加速度的方向与合外力的方向相反.(×)(3)物体的质量跟合外力成正比,跟加速度成反比.(×)(4)加速度跟合外力成正比,跟物体的质量成反比。
(√)(5)物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比。
(×)(6)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.(×)2.合作探究——议一议(1)静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在拉力刚开始作用的瞬间,物体是否立即获得加速度,是否立即有了速度?提示:力是产生加速度的原因,力与加速度具有瞬时对应关系,故在力作用瞬间,物体立即获得了加速度;但由公式Δv=aΔt可知,要使物体获得速度,必须经过一段时间。
(2)物体的加速度增大是否速度就增大,合外力也增大?提示:物体加速度增大,速度不一定增大,这取决于加速度与速度之间的方向关系。
新人教版高二物理上学期牛顿第二定律练习题及答案
新人教版高二物理上学期牛顿第二定律练习题及答案牛顿第二运动定律的常见表述是:物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,且与物体质量的倒数成正比……查字典物理网小编为大家准备了这篇高二物理上学期牛顿第二定律练习题。
新人教版高二物理上学期牛顿第二定律练习题及答案一、选择题1. 关于物体运动状态的改变,下列说法中正确的是( D )A.物体运动的速率不变,其运动状态就不变B.物体运动的加速度不变,其运动状态就不变C.物体运动状态的改变包括两种情况:一是由静止到运动,二是由运动到静止D.物体的运动速度不变,我们就说它的运动状态不变2. 对置于水平面上的物体施以水平作用力F,物体从静止开始运动t时间,撤去F后又经nt时间停住,若物体的质量为m,则( BC )A.物体所受阻力大小等于F/nB.物体所受阻力大小等于F/(n + 1)C.撤去外力时,物体运动速度最大D.物体由开始运动到停止运动,通过的总位移大小为Ft22m3. 关于运动和力,正确的说法是( D )A.物体速度为零时,合外力一定为零B.物体作曲线运动,合外力一定是变力C.物体作直线运动,合外力一定是恒力D.物体作匀速运动,合外力一定为零4. 在升降机中挂一个弹簧秤,下吊一个小球。
当升降机静止时,弹簧伸长4cm;当升降机运动时弹簧伸长2cm,若弹簧秤质量不计,则升降机的运动情况可能是( BD )A.以1m/s 的加速度下降B.以4.9m/s 的加速度减速上升C.以1m/s 的加速度加速上升D.以4.9m/s 的加速度加速下降5. 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,如图所示.则地面对三角形滑块( B )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6. 设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力f和其速度υ成正比.则雨滴的运动情况是( BD )A.先加速后减速,最后静止B.先加速后匀速C.先加速后减速直至匀速D.加速度逐渐减小到零7. A、B两物体以相同的初速度滑到同一粗糙水平面上,若两物体的质量mA>mB,两物体与粗糙水平面间的动摩擦因数相同,则两物体能滑行的最大距离sA与sB相比为( A )A.sA = sBB.sA >sBC.sA2a9. 一物体在几个力的共同作用下处于静止状态.现使其中向东的一个力F的值逐渐减小到零,又马上使其恢复到原值(方向不变),则( AC )A.物体始终向西运动B.物体先向西运动后向东运动C.物体的加速度先增大后减小D.物体的速度先增大后减小二、计算题10. 地面上放一木箱,质量为40kg,用100N的力与水平成37°角推木箱,如图所示,恰好使木箱匀速前进.若用此力与水平成37°角向斜上方拉木箱,木箱的加速度多大?(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)匀速前进时,Fcosθ = μ(mg + Fsinθ)用此力与水平成37°角向斜上方拉木箱,根据牛顿第二定律有Fcosθ –μ(mg –Fsinθ) = maa = 0.56m/s211. 质量是60kg的人站在升降机中的体重计上,当升降机做下列各种运动时,体重计的读数是多少?(g=10m/s2)(1)升降机匀速上升;(2)升降机以4m/s2的加速度匀加速上升;(3)升降机以5m/s2的加速度匀加速下降.(1)N1′ = N1 = mg = 600N(2)N 2– mg = ma2N2′ = N2 = 840N(3) mg – N3 = ma3N3′ = N3 = 300N12. 如图所示,用倾角θ = 30o的传送带传送G = 5N的物体,物体与传送带间无滑动,求在下述情况下物体所受摩擦力(g = 10m/s2)①传送带静止;②传送带以υ = 3m/s的速度匀速向上运动;③传送带以a=2m/s2的加速度匀加速向上运动;(1)f = mgsinθ = 2.5N(2) f = mgsinθ = 2.5N(3)f –mgsinθ = maf = 3.5N高中是人生中的关键阶段,大家一定要好好把握高中,编辑老师为大家整理的高二物理上学期牛顿第二定律练习题,希望大家喜欢。
2018学年高一物理必修1 第4-3 牛顿第二定律 含解析
绝密★启用前人教版必修1 第四章牛顿运动定律3.牛顿第二定律第Ⅰ部分选择题一、选择题:本题共8小题。
将正确答案填写在题干后面的括号里。
1.在牛顿第二定律公式F=kma中,比例系数k的数值()A.在任何情况下都等于1B.是由质量m、加速度a和力F三者的大小所决定的C.是由质量m、加速度a和力F三者的单位所决定的D.在国际单位制中一定不等于12.物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合外力的方向之间的关系是()A.速度方向、加速度方向、合外力方向三者总是相同的B.速度方向可与加速度成任何夹角,但加速度方向总是与合外力的方向相同C.速度方向总是与合外力方向相同,而加速度方向可能与速度方向相同,也可能不相同D.速度方向总是与加速度方向相同,而速度方向可能与合外力方向相同,也可能不相同3.某物体的加速度为2m/s2,如果物体所受的合力增加到原来的2倍,则物体的加速度变为()A.1 m/s2B.2 m/s2C.4 m/s2D.6 m/s24.如图所示,重10N的物体向右运动,物体与水平面之间的动摩擦因数μ=0.1。
若外加一水平向左大小为2N的力,此时物体的加速度大小为(g取10m/s2)()A.0.2 m/s2B.0.3 m/s2C.1.0 m/s2D.3.0 m/s25.如图所示,小球从轻弹簧上方无初速释放,从小球开始接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中,小球的速度、加速度和所受合力的变化情况是()A.合力变大,加速度变小,速度变小B.合力和加速度先变小后变大,速度先变大后变小C.合力和加速度逐渐变大,速度逐渐变小D.合力、加速度和速度都是先变大后变小6.一辆小车在水平面上行驶,悬挂的摆球相对小车静止并与竖直方向成θ角,如图所示。
下列关于小车运动情况,正确的是()A.加速度方向向左,大小为g tanθB.加速度方向向右,大小为g tanθC.加速度方向向左,大小为g sinθD.加速度方向向右,大小为g sinθ7.用恒力作用于质量为m1的物体,使物体产生的加速度大小为a1,该力作用于质量为m2的物体时,物体产生的加速度大小为a2;若将该恒力作用于质量(m1+m2)的物体时,产生的加速度大小为()A.a1+a2B.a1-a2CD.1212a aa a8.如图所示,在光滑水平面上有一静止小车,小车质量为M=5kg,小车上静止地放置着质量为m=1kg的木块,木块和小车间的动摩擦因数μ=0.2。
高中物理牛顿第二定律计算题专题训练含答案
高中物理牛顿第二定律计算题专题训练含答案姓名:__________ 班级:__________考号:__________一、计算题(共20题)1、列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶,在100s内速度由5.0m/s增加到15.0m/s.(1)求列车的加速度大小.(2)若列车的质量是1.0×106kg,机车对列车的牵引力是1.5×105N,求列车在运动中所受的阻力大小.2、如图所示,质量为m的摆球A悬挂在车架上,求在上述各种情况下,摆线与竖直方向的夹角a和线中的张力T:(1)小车沿水平方向做匀速运动。
(2)小车沿水平方向做加速度为a的运动。
3、质量为2Kg的质点同时受到相互垂直的两个力F1、F2的作用,如图所示,其中F1=3N,F2=4N ,求质点的加速度大小和方向。
4、直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火,悬挂着m=500 kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1=45°。
直升机取水后飞往火场,加速度沿水平方向,大小稳定在a=1.5 m/s2时,悬索与竖直方向的夹角θ2=14°。
如果空气阻力大小不变,且忽略悬索的质量,试求空气阻力f和水箱中水的质量M。
(sin14°=0.242;cos14°=0.970)5、如图所示,质量为M=4kg底座A上装有长杆,杆长为1.5m,杆上有质量为m=1kg的小环,当小环从底座底部以初速度竖直向上飞起时,恰好能冲到长杆顶端,然后重新落回,小环在上升和下降过程中,受到长杆的摩擦力大小不变,在此过程中底座始终保持静止。
(g=10m/s2)求:(1)小环上升过程中的加速度(2)小环受到的摩擦力大小(3)小环在下降过程中,底座对地面的压力。
6、一个质量为0.2 kg的小球用细线吊在倾角θ=53°的斜面顶端,如图,斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳与斜面平行,不计摩擦,当斜面以10 m/s2的加速度向右做加速运动时,求绳的拉力及斜面对小球的弹力.(计算时)7、如图所示,轻绳的一端系在地上,另一端系着氢气球,氢气球重20 N,空气对它的浮力恒为30 N,由于受恒定水平风力作用,使系氢气球的轻绳和地面成53°角,(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2)。
专题4-3 牛顿第二定律-2017-2018学年高一物理 含解析
第四章牛顿运动定律第3节牛顿第二定律1.以下属于定义式的是A.Fam= B.vat∆=∆C.mVρ= D.xvt=【答案】BCD【点睛】定义式是利用两个物理量来定义一个物理量的公式;对于任何一个定义式,都不存在正比与反比的关系,它只表示量度该物理量的一种方法。
2.下列关于力和运动的关系的说法正确的是A.质量不变的物体受到的合外力大,速度就大B.质量不变的物体受到的合外力大,速度变化就大C.质量不变的物体受到的合外力大,速度变化就快D.质量不变的物体受到的合外力大,加速度就大【答案】CD【解析】根据牛顿第二定律,质量不变的物体受到合外力大,加速度大,速度变化越快,但速度不一定大,速度变化不一定大,AB错误,CD正确。
故选CD。
3.一个物体同时受到几个力作用处于静止状态,若保持其他力不变,将其中一个力先逐渐减小到零,然后又逐渐恢复到原状,则在这一过程中A.物体的加速度增大,速度增大B.物体的加速度减小,速度增大C.物体的加速度先增大后减小,速度一直增大D.物体的加速度和速度都是先增大后减小【答案】C【解析】一物体处于多力平衡,假设其中一个力F1,可以把其他力合成一个与F1相平衡的力F2,逐渐减小F1,物体合力逐渐增大,加速度增大,速度也增大;后逐渐恢复F1,合力方向不变,合力大小减小,加速度减小,但速度还在增加;所以物体的加速度先增大后减小,速度一直增大,故C正确,ABD错误;故选C。
【点睛】一个力逐渐减小到零,再按原方向逐渐恢复到原值,a先增大后减小,速度一直增大。
4.静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,当力开始作用的瞬间,下列说法正的是A.物体同时获得速度和加速度 B.物体立即获得加速度,但速度为零C.物体的速度和加速度仍为零 D.物体立即获得速度,加速度仍为零【答案】B5.放在光滑水平面上的木块受到一个方向不变、大小从某一数值逐渐变小的外力作用时,木块将做A.匀减速运动B.匀加速运动C.加速度逐渐减小的变加速运动D.加速度逐渐增大的变加速运动【答案】C,可见静止放在光滑水平面上的木块将做加速度渐减小的变加速运【解析】由牛顿第二定律有F ma动。
2017-2018学年高中物理必修一检测:第4章 3牛顿第二定律 含解析 精品
第四章 3基础夯实一、选择题(1~3题为单选题,4、5题为多选题)1.关于力的单位“牛”,下列说法不正确的是导学号99684509( A )A.“牛”这个单位是由质量为1kg的物体所受的重力为9.8N这个规定确定的B.“牛”这个力的单位是根据在牛顿第二定律F=kma中取k=1时确定的C.1N就是使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力D.地面附近质量是1kg的物体所受的重力是9.8N,并不是规定的,而是根据牛顿第二定律F=ma得到的结果解析:根据牛顿第二定律F=kma中k=1、m=1kg,a=1m/s2时的力叫做“一个单位的力”,即1kg·m/s2的力叫做1牛顿,用符号“1N”表示,故选项B、C正确,选项A错误。
地面附近的重力加速度g约为9.8m/s2,因此根据牛顿第二定律F=ma可知,地面附近1kg的物体重力约为9.8N,并不是规定的,故选项D正确。
2.(山东济南一中2015~2016学年高一上学期期中)关于运动和力的关系,下列说法中正确的是导学号99684510( C )A.物体的速度为零时,它受到的合外力一定为零B.物体运动的速度越大,它受到的合外力一定越大C.物体受到的合外力越大,其速度变化一定越快D.物体所受的合外力不为零时,其速度一定增大解析:物体的速度为零与合外力并没有直接的关系,速度为零时,合外力也可以很大,故A错误;物体运动的速度大,可以是匀速直线运动,此时的合力是0,故B错误;根据牛顿第二定律,一个物体受到的合外力越大,说明他的加速度大,根据加速度的定义,也就是它的速度变化一定越快,故C正确;物体所受的合外力不为零时,物体也可以做减速运动,速度不一定增大。
故D错误。
3.力F1单独作用在物体A上时产生的加速度a1大小为5m/s2,力F2单独作用在物体A 上时产生的加速度a2大小为2m/s2,那么,力F1和F2同时作用在物体A上时产生的加速度a的大小不可能是导学号99684511( C )A.5m/s2B.3m/s2C.8m/s2D.7m/s2解析:设物体A的质量为m,则F1=ma1,F2=ma2,当F1和F2同时作用在物体A上时,合力的大小范围是F1-F2≤F≤F1+F2,即ma1-ma2≤ma≤ma1+ma2,加速度的大小范围为3m /s 2≤a ≤7m/s 2。
2017_2018学年高中物理专题4.3牛顿第二定律试题新人教版
第3节牛顿第二定律一、牛顿第二定律1.内容:物体加速度的大小跟成正比,跟物体的成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。
2.关系式:F= ma,式中F为物体所受的,k是比例系数。
3.对牛顿第一定律的理解(1)瞬时性:根据牛顿第二定律,对于质量确定的物体而言,其加速度的大小和方向完全由物体受到的合力的大小和方向所决定。
加速度和物体所受的合力是瞬时对应关系,即同时产生、同时变化、同时消失,保持关系。
(2)矢量性:F=ma是一个矢量式,力和加速度都是矢量,物体的加速度的方向由物体所受的方向决定。
已知F合的方向,可推知a的方向,反之亦然。
(3)同体性:a=Fm中各量都是属于同一物体的,即研究对象的统一性。
(4)独立性:F产生的a是物体的合加速度,x方向的合力产生x方向的加速度,y方向的合力产生y方向的加速度,牛顿第二定律的分量式为。
二、力的单位1.在国际单位制中力的单位是牛顿,符号为,它是根据牛顿第二定律定义的: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。
2.比例系数k的意义(1)在F=kma中,k的选取有一定的任意性。
(2)在国际单位制中k=1,牛顿第二定律的数学表达式为:,式中F、m、a的单位分别为N,kg,m/s2。
作用力质量合外力一一对应合力F x=ma x,F y=ma yN 1 N=kg ·m/s2F=ma一、牛顿第二定律的理解【例题1】一质点受多个力的作用,处于静止状态。
现使其中一个力的大小逐渐减小到零,再沿原方向逐渐恢复到原来的大小。
在此过程中,其他力保持不变,则质点的加速度大小a 和速度大小v的变化情况是A.a和v都始终增大B.a和v都先增大后减小C.a先增大后减小,v始终增大D.a和v都先减小后增大参考答案:C加速度逐渐减小的加速运动,故C正确。
二、力与运动的关系(1)力是产生加速度的原因。
(2)作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第二定律。
高中物理牛顿第二定律经典例题
牛顿第二运动定律【例1】物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图3-2所示,在A点物体开始与弹簧接触,到B点时,物体速度为零,然后被弹回,则以下说法正确的是:A、物体从A下降和到B的过程中,速率不断变小B、物体从B上升到A的过程中,速率不断变大C、物体从A下降B,以及从B上升到A的过程中,速率都是先增大,后减小D、物体在B点时,所受合力为零的对应关系,弹簧这种特【解析】本题主要研究a与F合殊模型的变化特点,以及由物体的受力情况判断物体的运动性质。
对物体运动过程及状态分析清楚,同时对物=0,体正确的受力分析,是解决本题的关键,找出AB之间的C位置,此时F合由A→C的过程中,由mg>kx1,得a=g-kx1/m,物体做a减小的变加速直线运动。
在C位置mg=kx c,a=0,物体速度达最大。
由C→B的过程中,由于mg<kx2,a=kx2/m-g,物体做a增加的减速直线运动。
同理,当物体从B→A时,可以分析B→C做加速度度越来越小的变加速直线运动;从C→A做加速度越来越大的减速直线运动。
C正确。
例2如图3-10所示,在原来静止的木箱内,放有A物体,A被一伸长的弹簧拉住且恰好静止,现突然发现A被弹簧拉动,则木箱的运动情况可能是A、加速下降B、减速上升肥C、匀速向右运动D、加速向左运动【解析】木箱未运动前,A物体处于受力平衡状态,受力情况为:重力mg,箱底的支持力N,弹簧拉力F和最大的静摩擦力f m(向左)由平衡条件知:N=mg F=f m。
由于发现A弹簧向右拉动(已知),可能有两种原因,一种是由A向右被拉动推知,F>f m′,(新情况下的最大静摩擦力),可见f m>f m′即是最大静摩擦力减小了,由f m=μN知正压力N减小了,即发生了失重现象,故物体运动的加速度必然竖直向下,所以木箱的运动情况可能是加速下降或减速上升,故A、B正确。
另一种原因是木箱向左加速运动,由于惯性原因,木块必然向中滑动,故D 正确。
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第3节牛顿第二定律一、牛顿第二定律1.内容:物体加速度的大小跟成正比,跟物体的成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。
2.关系式:F= ma,式中F为物体所受的,k是比例系数。
3.对牛顿第一定律的理解(1)瞬时性:根据牛顿第二定律,对于质量确定的物体而言,其加速度的大小和方向完全由物体受到的合力的大小和方向所决定。
加速度和物体所受的合力是瞬时对应关系,即同时产生、同时变化、同时消失,保持关系。
(2)矢量性:F=ma是一个矢量式,力和加速度都是矢量,物体的加速度的方向由物体所受的方向决定。
已知F合的方向,可推知a的方向,反之亦然。
(3)同体性:a=Fm中各量都是属于同一物体的,即研究对象的统一性。
(4)独立性:F产生的a是物体的合加速度,x方向的合力产生x方向的加速度,y方向的合力产生y方向的加速度,牛顿第二定律的分量式为。
二、力的单位1.在国际单位制中力的单位是牛顿,符号为,它是根据牛顿第二定律定义的: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。
2.比例系数k的意义(1)在F=kma中,k的选取有一定的任意性。
(2)在国际单位制中k=1,牛顿第二定律的数学表达式为:,式中F、m、a的单位分别为N,kg,m/s2。
作用力质量合外力一一对应合力F x=ma x,F y=ma yN 1 N=kg ·m/s2F=ma一、牛顿第二定律的理解【例题1】一质点受多个力的作用,处于静止状态。
现使其中一个力的大小逐渐减小到零,再沿原方向逐渐恢复到原来的大小。
在此过程中,其他力保持不变,则质点的加速度大小a 和速度大小v的变化情况是A.a和v都始终增大B.a和v都先增大后减小C.a先增大后减小,v始终增大D.a和v都先减小后增大参考答案:C加速度逐渐减小的加速运动,故C正确。
二、力与运动的关系(1)力是产生加速度的原因。
(2)作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第二定律。
(3)速度的改变需经历一定的时间,不能突变;有力就一定有加速度,但有力不一定有速度。
【例题2】如图所示,在水平向右做匀加速直线运动的平板车上有一圆柱体,其质量为m 且与竖直挡板及斜面间均无摩擦。
当车的加速度a突然增大时,斜面对圆柱体的弹力F1和挡板对圆柱体的弹力F2的变化情况是(斜面倾角为θ)A .F 1增大,F 2不变B .F 1增大,F 2增大C .F 1不变,F 2增大D .F 1不变,F 2减小 参考答案:C三、牛顿第二定律的瞬时性(1)刚性绳(或接触面)——不发生明显形变就能产生弹力的物体,剪断(或脱离)后,其弹力立即消失,不需要形变恢复时间。
(2)弹簧(或橡皮绳)——两端同时连接(或附着)有物体的弹簧(或橡皮绳),特点是形变量大,其形变恢复需要较长时间,在瞬时性问题中,其弹力的大小往往可以看成保持不变。
【例题3】(2017江西省赣州市南康市第三中学高三第三次大考)如图所示,在动摩擦因数0.2μ=的水平面上有一个质量1kg m =的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成45θ=角的不可伸长的轻绳一端相连,此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。
在剪断轻绳的瞬间(g 取210m/s ),下列说法中正确的是A .小球受力个数不变B .小球开始向左运动,且20.8/a m s = C .小球开始向左运动,且210/a m s =D .若剪断的是弹簧,则剪断瞬间小球加速度为零 参考答案:D力方向向左,所以向左运动,BC错误;若剪断弹簧,则在剪断的瞬间,轻绳对小球的拉力瞬间为零,此时小球所受的合力为零,则小球的加速度为零,D正确。
1.下列说法中正确的是A.物体的速度越大,表明物体受到的合外力越大B.物体的速度变化越大,表明物体受到的合外力越大C.物体的速度变化越快,表明物体受到的合外力越大D.由牛顿第二定律可得m=Fa,所以物体的质量跟它受的合外力成正比,跟加速度成反比2.如图所示,两个质量相同的物体A和B紧靠在一起放在光滑水平桌面上,如果它们分别受到水平推力F1、F2,且F1>F2,则A施于B的作用力的大小为A.F1 B.F2C.(F1–F2)/2 D.(F1+F2)/23.(2017江苏省高邮市高二期中检测)在光滑水平面上,一个质量为m的物体受到一个与水平面成θ角的拉力F的作用,以加速度a做匀加速运动.若将此力大小改为2F、方向不变,物体仍能在水平面上做匀加速运动,加速度为。
则A.a=2a B.a a2aC.a=a D.a>2a4.如图所示,小车上固定着一硬杆,杆的端点固定着一个质量为m的小球。
当小车水平向右加速且加速度逐渐增大时,杆对小球的作用力的变化(用1F 至4F 表示变化)可能是下图中的(OO '沿杆方向)5.(2017江苏省南菁高级中学高一期中测试)质量为m 的木块置于粗糙的水平面上,若用大小为F 的水平恒力拉木块,其加速度为a 。
当拉力方向不变,大小变为2F ,木块的加速度为a',则A .a'>2aB .a'=aC .a'<aD .a'=2a6.物体A 、B 、C 均静止在同一水平面上,它们的质量分别为m A 、m B 、m C ,与水平面的动摩擦因数分别为μA 、μB 、μC ,用平行于水平面的拉力F 分别拉物体A 、B 、C ,所得加速度a 与拉力F 的关系如图所示,A 、B 两直线平行,则以下关系正确的是A .m A <mB <mC B .m A =m B <m C C .μA =μB =μCD .μA <μB =μC7.(2017浙江省嘉兴市第一中学高一期中)质量为m 的物块在倾角为θ的粗糙斜面上匀加速下滑。
现对物块施加一个竖直向下的恒力F ,则物块的加速度大小将A .变大B .变小C .不变D .以上情况都有可能8.如图所示,在质量为m B =30 kg 的车厢B 内紧靠右壁,放一质量m A =20 kg 的小物体A (可视为质点),对车厢B 施加一水平向右的恒力F ,且F =120 N ,使之从静止开始运动。
测得车厢B在最初t=2.0 s内移动s=5.0 m,且这段时间内小物块未与车厢壁发生过碰撞。
车厢与地面间的摩擦忽略不计A.车厢B在2.0 s内的加速度为2.5 m/s2B.A在2.0 s末的速度大小是4.5 m/sC.2.0 s内A在B上滑动的距离是0.5 mD.A的加速度大小为2.5 m/s29.(2017云南省玉溪市民族中学高二阶段性考试)如图所示,自由落体的小球从它接触弹簧开始,到弹簧压缩到最短过程中,小球速度、合力、加速度的变化情况正确的是A.小球一接触弹簧就做减速运动B.小球一直做匀加速运动C.合力先变小,后变大D.加速度先变大,后边小10.一斜面放在水平地面上,倾角为为θ= 45°,一个质量为m=0.2 kg的小球用细绳吊在斜面顶端,如图所示。
斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳与斜面平行,不计斜面与水平面的摩擦。
下列说法中正确的是A.当斜面以向左的加速度a2运动时,斜面对小球的弹力为零B.斜面向右的加速度超过a=10 m/s2时,球与斜面脱离C.无论斜面做什么运动,绳子拉力的竖直分力一定等于球的重力D.无论斜面做什么运动,绳子拉力与斜面弹力的合力一定竖直向上11.(2017河南省南阳一中高三月考)如图所示,A 、B 两小球分别连在弹簧两端,B 端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上。
A 、B 两小球的质量分别为m A 、m B ,重力加速度为g ,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A 、B 两球的加速度分别为A .都等于2gB .2g和0 C .()2A B Bm m g m +和0D .0和()2A B Bm m g m +12.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,力F 的大小与时间t 的关系和物块速度v 与时间t 的关系如图所示。
重力加速度g =10 m/s 2。
求:(1)物块在运动过程中受到的滑动摩擦力大小; (2)物块在3~6 s 中的加速度大小; (3)物块与地面间的动摩擦因数。
13.我国航天员要在天空l 号航天器实验舱的桌面上测量物体的质量,采用的方法如下:质量为m 1的标准物A 的前后连接有质量均为m 2的两个力传感器。
待测质量的物体B 连接在后传感器上。
在某一外力作用下整体在桌面上运动,如图所示。
稳定后标准物A 前后两个传感器的读数分别为F 1、F 2,由此可知待测物体B 的质量为A .11212()F m m F F +2-B .21212()F m m F F +2- C .2121()F m m F +2 D .2122()F m m F +214.(2017河南省鹤壁市高中高三第二次段考)如图所示,表面光滑的斜面体固定在匀速上升的升降机上,质量相等的A 、B 两物体用一轻质弹簧连接着,B 的上端用一平行斜面的细线拴接在斜面上的固定装置上,斜面的倾角为30 ,当升降机突然处于完全失重状态时,则此瞬时A 、B 两物体的瞬时加速度大小分别为(重力加速度为g )A .12g 、g B .g 、12g C.2g 、0 D.2g 、g 15.如图所示,物块m 放在斜面体上处于静止,现用力拉着斜面体使之水平向右加速运动的过程中,加速度a 逐渐增大,物块m 仍相对斜面静止,则物块所受支持力F N 和摩擦力F f 的大小变化情况是A .F N 增大,F f 减小B .F N 增大,F f 增大C .F N 减小,F f 不变D .F N 减小,F f 增大16.(2017宁夏大学附属中学高三月考)如图所示,放在固定斜面上的物块以加速度a 沿斜面匀加速下滑,若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F ,则A.物块可能匀速下滑B.物块仍以加速度a匀加速下滑C.物块将以大于a的加速度匀加速下滑D.物块将以小于a的加速度匀加速下滑17.如图所示,质量M=8.0 kg、长L=2.0 m的薄木板静置在水平地面上,质量m=0.50 kg的小滑块(可视为质点)以速度v0=3.0 m/s从木板的左端冲上木板。
已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.20,重力加速度g取10 m/s2。
(1)若木板固定,滑块将从木板的右端滑出,求:a.滑块在木板上滑行的时间t;b.滑块从木板右端滑出时的速度v。
(2)若水平地面光滑,且木板不固定。
在小滑块冲上木板的同时,对木板施加一个水平向右的恒力F,如果要使滑块不从木板上掉下,力F应满足什么条件?(假定滑块与木板之间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)18.(2016海南卷)沿固定斜面下滑的物体受到与斜面平行向上的拉力F的作用,其下滑的速度—时间图线如图所示。
已知物体与斜面之间的动摩擦因数为常数,在0~5 s、5~10 s、10~15 s内F的大小分别为F1、F2和F3,则A.F1<F2 B.F2>F3 C.F1>F3 D.F1=F319.(2016上海卷)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,球所受合外力的方向沿图中的A .OA 方向B .OB 方向C .OC 方向D .OD 方向20.(2015上海卷)如图,鸟沿虚线斜向上加速飞行,空气对其作用力可能是A .1FB .2FC .3FD .4F21.(2014安徽卷)如图,滑块以初速度v 0沿表面粗糙且足够长的固定斜面,从顶端下滑,直至速度为零。