2017_2018学年高中物理第四章力与运动第四节牛顿第二定律检测粤教版必修1
第四章 力与运动 第四节 牛顿第二定律
A 级 抓基础
1．由牛顿第二定律可知，无论多么小的力都可以使物体产生加速度，但是较小的力去推地面上很重的物体时，物体仍然静止，这是因为( )
A ．推力比摩擦力小
B ．物体有加速度，但太小，不易被察觉
C ．物体所受推力比物体的重力小
D ．物体所受的合外力仍为零 答案：D
2．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 ＝v
t 可知，加速度a 由速度的变化量和时间决定 B ．由公式a ＝F m
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 2
2s
可知，加速度a 由物体的速度和位移决定
D ．由公式a ＝2s
t
2可知，加速度a 由物体的位移和时间决定
解析：牛顿第二定律定量地给出了加速度与物体受到的合外力和物体质量的关系，因此，
公式a ＝F m 是加速度的决定式；而a ＝Δv Δt 是加速度的定义式，公式a ＝v 22s 和a ＝2s t
2给我们提供
了两种计算加速度的方法．
答案：B
3．在光滑的水平面上做匀加速直线运动的物体，当它所受的合力逐渐减小而方向不变时，则物体的( )
A ．加速度越来越大，速度越来越大
B ．加速度越来越小，速度越来越小
C ．加速度越来越大，速度越来越小
D ．加速度越来越小，速度越来越大
解析：由牛顿第二定律可知，当物体所受合外力减小时，加速度会越来越小；由于合外力方向保持不变，加速度方向与速度方向始终相同，故速度越来越大，所以，正确选项为D.
答案：D
4．(多选)设想能创造一理想的没有摩擦力的环境，用一个人的力量去推一万吨巨轮，则从理论上可以说( )
A ．巨轮惯性太大，所以完全无法拖动
B ．一旦施力于巨轮，巨轮立即产生一个加速度
C ．由于巨轮惯性很大，施力于巨轮后，要经过很长一段时间后才会产生一个明显的加速度
D ．由于巨轮惯性很大，施力于巨轮后，要经过很长一段时间后才会产生一个明显的速度
解析：根据牛顿第二定律可知，一旦有合力，巨轮立即产生加速度，故A 错误，B 正确．根据牛顿第二定律a ＝
F 合
m
可知，巨轮的质量很大，合力很小，则加速度很小；根据v ＝at 可知，要经过很长一段时间才会产生明显的速度，故C 错误，D 正确．
答案：BD
5．(多选)如下图所示，小车运动时，看到摆球悬线与竖直方向成θ角，并与小车保持相对静止，则下列说法中正确的是( )
A ．小车可能向右加速运动，加速度为g sin θ
B ．小车可能向右减速运动，加速度为g tan θ
C ．小车可能向左加速运动，加速度为g tan θ
D ．小车可能向左减速运动，加速度为g tan θ
解析：由于小球与小车间相对静止，所以小球与小车的运动状态相同，以小球为对象，小球受力如图所示，根据牛顿第二定律可知，小球所受合外力的方向沿水平方向．因为F ＝
mg tan θ，所以a ＝F
m
＝g tan θ，a 与F 方向相同，水平向左．
故小车应向左做加速运动，或者向右做减速运动，加速度大小为g tan θ. 答案：BC
6．(多选)如图所示，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，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落，在小球下落的这一过程中下列说法正确的是( )
A ．小球刚接触弹簧的瞬间速度最大
B ．小球刚接触弹簧时加速度变为竖直向上
C ．小球刚接触弹簧起到到达最低点，小球的速度先增大后减小
D ．小球刚接触弹簧起到到达最低点，小球的加速度先减小后增大
解析：小球的加速度大小决定于小球受到的合外力．从接触弹簧到到达最低点，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小球速度增大，所以当小球所受弹力和重力大小相等时，速度最大．
答案：CD
B级提能力
7．(多选)某物体在粗糙水平面上受一水平恒定拉力F作用由静止开始运动，下列四幅图中，能正确反映该物体运动情况的图象是( )
解析：因为物体在水平方向受到恒定的拉力F及滑动摩擦力作用，根据牛顿第二定律可知，物体做匀加速运动，加速度恒定不变，所以vt图线A正确，at图线D正确．答案：AD
8．如图所示，静止在水平地面上的小黄鸭质量m＝20 kg，受到与水平面夹角为53°的斜向上的拉力，小黄鸭开始沿水平地面运动．若拉力F＝100 N，小黄鸭与地面的动摩擦因数为0.2，求：
(1)把小黄鸭看做质点，作出其受力示意图；
(2)地面对小黄鸭的支持力；
(3)小黄鸭运动的加速度的大小(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，g＝10 m/s2)．
解析：(1)如图，小黄鸭受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用．
(2)根据牛顿第二定律列出方程：竖直方向有：
F sin 53°＋F N＝mg，
解得F N＝mg－F sin 53°＝120 N，方向竖直向上．
(3)受到的摩擦力为滑动摩擦力，所以f＝μF N＝24 N，
根据牛顿第二定律得：F cos 53°－f＝ma，
解得a＝1.8 m/s2.
答案：(1)见解析图(2)120 N (3)1.8 m/s2
9．如图所示，一木块沿倾角θ＝37°的光滑斜面自由下滑，斜面静止不动．g取10 m/s2，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 sin θ，
根据牛顿第二定律得mg sin θ＝ma 1， 所以a 1＝g sin θ＝10×0.6 m/s 2
＝6 m/s 2
.
(2)若斜面粗糙，物体的受力情况如图乙所示，建立直角坐标系．
在x 方向上(沿斜面方向上)mg sin θ－f ＝ma 2① 在y 方向上(垂直斜面方向上)F N ＝mg cos θ② 又因为f ＝μF N ③
由①②③得a 2＝g sin θ－μg cos θ＝ (10×0.6－0.5×10×0.8)m/s 2
＝2 m/s 2
. 答案：(1)6 m/s 2
(2)2 m/s 2
10．如图所示，质量为2 kg 的物体在40 N 水平推力作用下，从静止开始1 s 内沿竖直墙壁下滑3 m ．求(取g ＝10 m/s 2
)：
(1)物体运动的加速度大小； (2)物体受到的摩擦力大小； (3)物体与墙间的动摩擦因数．
解析：(1)由h ＝12at 2，可得：a ＝2h t 2＝2×312 m/s 2＝6 m/s 2
.
(2)分析物体受力情况如图所示：
水平方向：物体所受合外力为零，F N ＝F ＝40 N. 竖直方向：取向下为正方向，由牛顿第二定律得：
mg －f ＝ma ，可得：f ＝mg －ma ＝8 N.
(3)物体与墙间的滑动摩擦力f ＝μF N ，
所以μ＝f F N ＝8 N
40 N
＝0.2.
答案：(1)6 m/s 2
(2)8 N (3)0.2