33牛頓第二定律每課一練

1、3.3牛頓第二定律 每課一練（教科版必修 1）一、選擇題（本題共8小題，每小題5分，共40分）1 在牛頓第二定律的表達(dá)式 F = kma中，有關(guān)比例系數(shù)k的下列說法中，正確的是（）A 任何情況k都等于1B. k的數(shù)值由質(zhì)量、加速度和力的大小決定C. k的數(shù)值由質(zhì)量、加速度和力的單位決定D .在國際單位制中，k等于1F2解析：由k =，當(dāng)1 N被定義為使質(zhì)量為1 kg的物體產(chǎn)生1 m/s的加速度的力時，k1N=苛嚴(yán)“，故C、D是正確的。答案：CD2質(zhì)量m= 200 g的物體，測得它的加速度 a= 20 cm/s2，則關(guān)于它受到的合外力的大 小及單位，下列運(yùn)算既簡潔又符合一般運(yùn)算要求的是（）A.

2、F = 200 X 20 = 4 000 NB. F = 0.2 X 0.2 N = 0.04 NC . F = 0.2X 0.2 = 0.04 ND. F = 0.2 kgX 0.2 m/s = 0.04 N解析：只有選項(xiàng)B既簡潔又符合單位制的一般運(yùn)算要求。選項(xiàng)D計(jì)算過程中也沒有問題，只是不簡潔。答案：B3. 一個質(zhì)量為2 kg的物體同時受到兩個力的作用，這兩個力的大小分別為 2 N和6 N ,當(dāng)兩個力的方向發(fā)生變化時，物體的加速度大小可能為（）A. 1 m/s2B . 2 m/s22 2C . 3 m/sD . 4 m/s解析：根據(jù)牛頓第二定律，如果一個物體同時受到幾個力的作用，物體的加速

3、度跟合外力成正比。題目所給的兩個力大小分別為2N和6 N，當(dāng)兩個力的方向相同時合力最大，最大值為2 N + 6 N = 8 N,當(dāng)兩個力方向相反時合力最小，最小值為6 N 2 N = 4N，當(dāng)兩個力的方向既不相同，也不相反時，合力的大小大于4 N而小于8N，所以兩個力的方向發(fā)生F合變化時，合力的大小為4 N< F< 8 N。根據(jù)牛頓第二定律可得 a =，當(dāng)兩個力取不同的方向時，物體的加速度大小2 m/s2Wa<4 m/s2。答案：BCD4. 關(guān)于運(yùn)動和力的關(guān)系，對于質(zhì)量一定的物體，下列說法中正確的是A 物體運(yùn)動的速度越大，它所受的合外力一定越大B.物體某時刻的速度為零，它此時

4、所受的合外力一定為零C 物體所受的合外力越大，它的速度變化一定越大D .物體所受的合外力越大，它的速度變化一定越快解析：物體的速度大小、速度變化大小與其受力大小均無直接關(guān)系，A、C錯。物體某時刻的速度為零，合外力不一定為零， 如上拋的物體運(yùn)動到最高點(diǎn)時速度為零，合外力不為零，B錯。物體的合外力越大，產(chǎn)生的加速度越大，物體的速度變化就越快，D對。答案：D5. 如圖1所示，光滑的水平面上，有一木塊以速度 v向右運(yùn)動，一根彈簧 丄0固定在墻上，木塊從與彈簧接觸直到彈簧被壓縮到最短的這一段時間內(nèi)，木塊將做什么運(yùn)動（）圖1A .勻減速運(yùn)動B.速度減小，加速度減小C .速度減小，加速度增大D 速度增大，加

5、速度增大解析：木塊向右運(yùn)動至彈簧壓縮到最短的這一段時間內(nèi)，木塊受到的彈力逐漸變大，因此，木塊的加速度向左，且逐漸增大，速度逐漸減小。答案：C6. 在光滑的水平面上做勻加速直線運(yùn)動的物體，當(dāng)它所受合力逐漸減小而方向不變時，則物體的（）A .加速度越來越大，速度越來越大B.加速度越來越小，速度越來越小C .加速度越來越大，速度越來越小D .加速度越來越小，速度越來越大解析：由于物體原來做勻加速直線運(yùn)動，說明物體所受合力的方向和運(yùn)動方向相同，當(dāng)合力逐漸減小時，由牛頓第二定律知，物體的加速度在逐漸減小，但加速度方向并未改變，物體仍在做加速運(yùn)動，只是單位時間內(nèi)速度的增加量在減小，即速度的變化率小了。 綜

6、上所 述，正確答案為 Do答案：D7. 物塊位于光滑水平桌面上，用一大小為F、方向如圖2所示的力去推它，使它以加速度a向右運(yùn)動。若保持力的方向不變而增大力的大小，則（B. a不變C. a變小D. 因?yàn)槲飰K的質(zhì)量未知，故不能確定a變化的趨勢解析：對物塊受力分析如圖所示，分解力F，由牛頓第二定律得 Feos 0= ma,故a = F C0S 0, F增大，a變大，A正確。m答案：AA和B之間用輕彈簧相連， 線運(yùn)動，某時刻突然撤去拉力8. 如圖3所示，在光滑的水平面上，質(zhì)量分別為mi和m2的木塊在拉力F作用下，以加速度a做勻加速直F，此瞬時A和B的加速度為ai和a2,ai = a2 = 0B.ai=

7、 a, a2= 0miai = mi+ m2a，a2=m2mi+ m?aF，以A為研究對B為研究對象，在撤去力F，則有miai=a，a2=m?解析：首先研究整體，求出拉力 F的大小F = （m1+ m2）a。突然撤去象，由于彈簧在短時間內(nèi)彈力不會發(fā)生突變，所以木塊A受力不變，其加速度 ai = a。以沒有撤去力 F時有：F F ' = m2a，而F = （mi + m2）a，所以F' = mia;F ' = m2a2，所以a2= ma,故選項(xiàng)D正確。m2答案：D二、非選擇題（本題共2小題，共20分）9. （iO分）一個質(zhì)量為20 kg的物體，從斜面的頂端由靜止勻加速滑下

8、，物體與斜面間 的動摩擦因數(shù)為 0.2,斜面與水平面間的夾角為37°求物體從斜面下滑過程中的加速度。2（g 取 10 m/s ）解析：物體受力如圖所示。x 軸方向：Gx f = ma。y軸方向：N Gy= 0。其中f = yN,所以a= gsin 0 ugos 0= 4.4 m/s2。答案：4.4 m/s2,方向沿斜面向下3510. (10分)一列質(zhì)量為10 t的列車，列車牽引力為3.5X 10 N ,運(yùn)動中所受阻力為車重的0.01倍。列車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，速度變?yōu)?180 km/h需多少時間？ (g= 10 m/s2)解析：列車總質(zhì)量 m= 103t= 106 kg,總重力G = mg= 107N，運(yùn)動中所受阻力 f = 0.01G= 0.01 X 107N = 1X 105N設(shè)列車勻加速運(yùn)動的加速度為a