牛二习题课1
物理第一册牛顿第二定律习题课
物理第一册牛顿第二定律习题课5、用牛顿第二定律解题的一般方法和步骤略例1：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。
此正确答案应为B例2：一个物体受几个力的作用而处于静止状态，若保持其余几个力不变，而将其中一个力F1逐渐减小到零，然后又逐渐增大到F1（方向不变），在这个过程中，物体的A．加速度始终增大，速度始终增大B．加速度始终减小，速度始终增大C．加速度先增大，后减小，速度始终增大直到一定值D．加速度和速度都是先增大后减小此题答案应为“C”例3：如图所示，在马达驱动下，皮带运输机的皮带以速率v向右水平运行，现将一块砖正对皮带上的A点轻轻地放在皮带上，此后A．一段时间内，砖块将在滑动摩擦力的作用下对地做加速运动B．当砖的速率等于v时，砖块与皮带间摩擦力变为静摩擦力C．当砖块与皮带相对静止时它位于皮带上A点的右侧的某一点BD．砖块在皮带上有可能不存在砖块与皮带相对静止的状态此题答案应为AD例4：自由下落的小球下落一段时间后与弹簧接触，从它接触弹簧开始到弹簧后缩到最短的过程中，小球的速度、加速度的变化情况是怎样的？解答：运动过程分三段（1）加速度逐渐减小的变加速运动（2）速度达到最大（3）加速度逐渐增大的变减速运动，直到速度减小为零例5：如图所示，质量均为m的A、B两球之间系着一条不计质量的轻弹簧，放在光滑的水平面上，A球紧靠墙壁，今用力F将B球向左推压弹簧，平衡后，突然将力F撤去的瞬间，则A．A球的加速度为B．A球的加速度为零C．B球的加速度为D．B球的加速度为0此题正确答案应为BC例6：一质量为m的小球，用两根细绳悬吊处于静止，其中A、B绳水平，OB绳与竖直方向成角，如图所示（1）当剪断水平绳AB的瞬间，小球加速度多大？方向？此时绳OB的拉力多大？（2）若剪断绳OB，则小球的加速度又是多大？方向？绳AB的拉力多大？解：（1）剪断水平绳AB时，由于得力的作用效果，重力的一个分力拉BO绳，另一个分力使球沿垂直于绳OB的方向向下运动，mgsin=ma,∴a=gsin，方向垂直于OB向下，绳OB的拉力TOB=mgcos（2）当剪断OB绳，此时小球在重力作用下沿竖直方向向下运动，其加速度就是重力加速度g，而绳AB的拉力为零。
牛顿第二定律基础练习题(带答案)
牛顿第二定律基础练习题一1．关于物体运动状态的改变，下列说法中正确的是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、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 、k 值的数值是由质量、加速度和力的大小所决定的C 、k 值的数值是由质量、加速度和力的单位所决定的D 、在国际单位制中，k 的数值一定等于13、下列说法正确的是A 、质量较大的物体的加速度一定小B 、受到外力较小的物体加速度一定小C 、物体所受合外力的方向一定与物体的运动方向相同D 、物体所受合外力的方向一定与物体的加速度的方向相同4、由实验结论可知，当质量不变时物体的加速度与所受外力成正比，则可知无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是当我们用一个力推桌子没有推动时是因为A 、这一结论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，所以原来静止仍静止5、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，所以速度和加速度都为零6、用力F 1单独作用于某一物体上可产生加速度为3m/s 2，力F 2单独作用于这一物体可产生加速度为1m/s 2，若F 1、F 2同时作用于该物体，可能产生的加速度为A 、1 m/s 2B 、2 m/s 2C 、3 m/s 2D 、4 m/s 2*7、如图所示，车厢底板光滑的小车上用两个量程为20N 完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为1kg 的物块，当小车在水平地面上做匀速运动时，两弹簧秤的示数均为10N ，当小车做匀加速运动时弹簧秤甲的示数变为8N ，这时小车运动的加速度大小是A 、2 m/s 2B 、4 m/s 2C 、6 m/s 2D 、8m/s 28、一个物体受到两个互相垂直的外力的作用，已知F 1＝6N ，F 2＝8N ，物体在这两个力的作用下获得的加速度为2.5m/s 2，那么这个物体的质量为 kg 。
牛顿第二定律实验练习题(含答案)
牛顿第二定律实验练习题1．关于“验证牛顿运动定律”的实验，下列说法中符合实际的是() A．通过同时改变小车的质量m及受到的拉力F的研究，能归纳出加速度、力、质量三者之间的关系B．通过保持小车质量不变，只改变小车的拉力的研究，就可以归纳出加速度、力、质量三者之间的关系C．通过保持小车受力不变，只改变小车质量的研究，就可以得出加速度、力、质量三者之间的关系D．先不改变小车质量，研究加速度与力的关系；再不改变受力，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质量三者之间的关系2．如图所示，在探究牛顿运动定律的演示实验中，若1、2两个相同的小车所受拉力分别为F1、F2，车中所放砝码的质量分别为m1、m2，打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x1、x2，则在实验误差允许的范围内，有()A．当m1＝m2、F1＝2F2时，x1＝2x2B．当m1＝m2、F1＝2F2时，x2＝2x1C．当m1＝2m2、F1＝F2时，x1＝2x2D．当m1＝2m2、F1＝F2时，x2＝2x13．若测得某一物体质量m一定时，a与F的有关数据资料如下表所示：a/(m·s－2) 1.98 4.06 5.958.12F/N 1.00 2.00 3.00 4.00(1)根据表中数据，画出a－F图象．(2)根据图象判定：当m一定时，a与F的关系为______________(3)若甲、乙两同学在实验过程中，由于没有按照正确步骤进行实验，处理数据后得出如图所示的a－F图象．试分析甲、乙两同学可能存在的问题：甲：_____________________________________________________乙：_____________________________________________________4．某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图(a)所示为实验装置简图．(交流电的频率为50 Hz)(1)图(b)所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2.(保留两位有效数字)(2)保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m ，分别得到小车加速度a 与质量m 及对应的1m数据如下表：实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 小车加速度a /m·s －2 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30 小车质量m /kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.671m /kg －14.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60请在下图所示的坐标纸中画出a －1m图线，并由图线求出小车加速度a 与质量倒数1m之间的关系式是________________________5．为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G 1、G 2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G 1、G 2光电门时，光束被遮挡的时间Δt 1、Δt 2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M ，挡光片宽度为D ，光电门间距离为x ，牵引砝码的质量为m .回答下列问题：(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他仪器的情况下，如何判定调节是否到位？答：____________________________________________________________________(2)若取M ＝0.4 kg ，改变m 的值，进行多次实验，以下m 的取值不合适的一个是 A ．m 1＝5 g B ．m 2＝15 g C ．m 3＝40 g D ．m 4＝400 g(3)在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，求得的加速度的表达式为 ______________________________(用Δt 1、Δt 2、D 、x 表示)6．在用DIS 研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组先用如图（a ）所示的实验装置，重物通过滑轮用细线拉小车，位移传感器（发射器）随小车一起沿倾斜轨道运动，位移传感器（接收器）固定在轨道一端．实验中把重物的重力作为拉力F ，改变重物重力重复实验四次，列表记录四组数据．（1）在坐标纸上作出小车加速度a 和拉力F 的关系图线；（2）从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处是：__________________________；a /ms -2 2.01 2.98 4.02 6.00 F /N1.002.003.005.003.0 a/ms -2 1.02.0 4.0 2.0 6.0 4.0F /N位移传感器 （接收器）小车位移传感器 （发射器）重物轨道 )a 图（（3）如果实验时，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器，如图(b)所示．从理论上分析，该实验图线的斜率将___________．（填“变大”，“变小”，“不变”）7.如图所示的实验装置可以验证牛顿运动定律，小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子．沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m ，小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M.(1)验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg ，将该力视为合外力F ，对应的加速度a 则从打下的纸带中计算得出．多次改变合外力F 的大小，每次都会得到一个相应的加速度．本次实验中，桶内的沙子取自小车中，故系统的总质量不变．以合外力F 为横轴，以加速度a 为纵轴，画出a －F 图象，图象是一条过原点的直线． ①a －F 图象斜率的物理意义是_________________________________________． ②你认为把沙桶的总重力mg 当作合外力F 是否合理？ 答：________.(填“合理”或“不合理”)③本次实验中，是否应该满足M ≫m 这样的条件？ 答：________(填“是”或“否”)；理由是______________________________________________________．(2)验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内沙子质量m 不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系．本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统所受的合外力不变．用图象法处理数据时，以加速度a 为纵横，应该以______倒数为横轴．参考答案位移传感器（接收器） 小车力传感器位移传感器 （发射器）重物轨道 )b 图（1.解析：验证牛顿运动定律的实验，是利用控制变量法，探究加速度a 与合外力F 、物体质量m 的关系，故D 项正确．答案：D2.解析：当m 1＝m 2、F 1＝2F 2时，由F ＝ma 可知，a 1＝2a 2，再由x ＝12at 2可得：x 1＝2x 2，故A 正确，B 错误；当m 1＝2m 2、F 1＝F 2时，a 1＝12a 2，再由x ＝12at 2可得：x 1＝12x 2，故C 错误，D 正确．答案：AD3.解析：(1)若a 与F 成正比，则图象是一条过原点的直线．同时，因实验中不可避免地出现误差，研究误差产生的原因，从而减小误差，增大实验的准确性，则在误差允许范围内图象是一条过原点的直线即可．连线时应使直线过尽可能多的点，不在直线上的点应大致对称地分布在直线两侧，离直线较远的点应视为错误数据，不予以考虑．描点画图如图所示．(2)由图可知a 与F 的关系是正比例关系．(3)图中甲在纵轴上有较大截距，说明绳对小车拉力为零时小车就有加速度a 0，可能是平衡摩擦力过度所致．乙在横轴上有截距，可能是实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够． 答案：(1)见解析 (2)正比例关系(3)平衡摩擦力时木板抬的过高 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够4.解析：(1)由逐差法得a ＝a ＝(x 3＋x 4)－(x 1＋x 2)(4T )2＝[(7.72＋7.21)－(6.70＋6.19)]×10－216×0.022m/s 2≈3.2 m/s 2 (2)如图所示，a ＝12mN答案：见解析5.解析：(1)如果气垫导轨水平，则不挂砝码时，M 应能在任意位置静止不动，或推动M 后能使M 匀速运动．(2)应满足M ≫m ，故m 4＝400 g 不合适． (3)由v 1＝D Δt 1，v 2＝DΔt 2，v 22－v 12＝2ax可得：a ＝(D Δt 2)2－(D Δt 1)22x.答案：(1)取下牵引砝码，M 放在任意位置都不动；或取下牵引砝码，轻推滑行器M ，数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间Δt 都相等 (2)D(3)a ＝(D Δt 2)2－(D Δt 1)22x6. (1) （2）倾角过大 观察图像可以发现，当外力为零 时，加速度a 不等于0，说明在平衡摩擦力时轨道倾角过大，使得重力沿斜面向下的分力大于摩擦力。
牛二习题课一
2. 下面说法正确的有： A 物体所受合外力越大，加速度越大 B 物体所受合外力越大，速度越大 C 加速运动的物体所受的合外力逐渐减 小时，物体的速度逐渐减小 D 物体的加速度大小不变，物体一定受 恒力作用
3.放在桌面上的小车，用力推它时，小 车就运动起来了，停止用力时，小车运 动一会儿就停下来，于是有同学就认为， 力是维持物体运动的原因。这种说法对 吗？为什么？ 【分析解答】不对。这是因为物体原 来处于静止状态，用力推时，是推力迫 使它由静止变为运动；停止用力时，由 于摩檫阻力的阻碍作用，小车由运动变 为静止。可见，力并不是维持物体运动 的原因，而是改变物体运动状态的原因.
牛顿第二定律 (习题课一)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
理解： 性质1：逻辑性 （力与加速度是因果关系）
性质2：矢量性（加速度与合外力的方向一致） 性质3：瞬时性 （同生、同灭、同变化 ） {力恒定,加速度恒定} 性质4：独立性 （每个力独立作用在物体上
都会独立产生各自的加速度）
1.物体运动的速度方向、加速度的方向与 作用在物体上的合外力方向的关系是： A.速度方向、加速度的方向与合外力的 方向三者总是相同 B.速度方向与加速度方向可能不同，但 加速度方向总是与合外力方向相同 C.速度方向总是与合外力的方向相同， 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
4.关于惯性下列说法中正确的是： A. 物体不受外力或合力为零时才能保持匀 速直线运动状态或静止状态，因此只有此 时物体才有惯性 B. 只有在物体受力作用时才能知道改变它 的运动状态的难易程度，因此只有受力的 物体才有惯性 C. 运动物体的加速度大，说明它的速率改 变得快，因此加速度大的物体惯性小 D. 物体惯性的大小仅有质量决定，与物体 运动状态、受力情况无关
高中 牛顿第二定律 (1) 试题
牛顿第二定律 （1）类型一、对牛顿第二定律的理解例1、物体在外力作用下做变速直线运动时（ ）A ．当合外力增大时，加速度增大B ．当合外力减小时，物体的速度也减小C ．当合外力减小时，物体的速度方向与外力方向相反D ．当合外力不变时，物体的速度也一定不变 例2、质量为M 的物块位于粗糙的水平面上，若用大小为F 的水平恒力拉物块，其加速度为a ，当拉力的方向不变，大小变为2F 时，物块的加速度为a ＇则（ ）A ．a ＇＝aB ． a ＇<2aC ．a ＇>2aD ．a ＇=2a【变式】如图所示，物体P 置于光滑的水平面上，用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G=10N 的重物，物体P 向右运动的加速度为a 1；若细线下端不挂重物，而用F=10N 的力竖直向下拉细线下端，这时物体P 的加速度为a 2，则：（ ）A. a 1<a 2B.a 1=a 2C. a 1>a 2D.条件不足，无法判断类型二、牛顿第二定律的应用例3、一个质量为20kg 的物体，只受到两个互成角度90°，大小分别为30N 和40N 的力的作用，两个力的合力多大？产生的加速度多大？【变式1】一个质量为2kg 的物体在三个力的作用下处于平衡，撤去一个大小为10N 向东的力，求撤去该力瞬间此时物体的加速度？【变式2】一个空心小球从距离地面16m 的高处由静止开始落下，经2s 小球落地，已知球的质量为0.4kg ，求它下落过程中所受空气阻力多大？(g=10m/s 2）【变式3】如图，质量m=2kg 25.0=μ的物体静止在水平面上，物体与水平面间的滑动摩擦因数，现在对物体施加一个大小F=8N 、与水平方向夹角θ=37°角的斜向上的拉力．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s 2，求：（1）物体运动的加速度；（2）物体在拉力作用下5s 内通过的位移大小。
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。
牛顿第二定律习题(含答案)
牛顿第二定律习题一、不定向选择1、下列说法正确的是（）A、物体所受合外力减小，速度可能增大B、只要有力作用在物体上，加速度就不为零C、物体所受合外力的大小不变，其加速度也一定不变D、一个物体不论处于什么运动状态，合外力相同，加速度就相同2、一个物体受到的重力10N，将该物体竖直上抛，运动中受到的空气阻力大小恒为2N，则上升、下降过程中的加速度大小之比是（）A. 1:1B. 3:2C. 2:3D. 4:13．设洒水车的牵引力不变，所受阻力与车重成正比，洒水车在平直路面上行驶原来是匀速的，开始洒水后，它的运动情况将是（ C ）A．继续作匀速运动． B．变为作匀加速运动．C．变为作变加速运动． D．变为作匀减速运动．4．甲车质量是乙车质量的2倍，把它们放在光滑水平面上，用力F作用在静止的甲车上时，得到2m/s2的加速度．若用力F作用在静止的乙车上，经过2s，乙车的速度大小是（ D ）A．2m/s． B．4m/s．C．6m/s． D．8m/s．5．如果力F在时间t内能使质量m的物体移动距离s，那么（ AD ）A．相同的力在相同的时间内使质量是一半的物体移动2s的距离．B．相同的力在一半时间内使质量是一半的物体移动相同的距离．C．相同的力在两倍时间内使质量是两倍的物体移动相同的距离．D．一半的力在相同时间内使质量是一半的物体移动相同的距离．6．原来作匀加速直线运动的物体，当它所受的合外力逐渐减小时，则（ B ）A．它的加速度将减小，速度也减小．B．它的加速度将减小，速度在增加．C．它的加速度和速度都保持不变．D．它的加速度和速度的变化无法确定．二、填空题7、一个物体受到两个互相垂直的外力的作用，已知F1＝6N，F2＝8N，物体在这两个力的作用下获得的加速度为2.5m/s2，那么这个物体的质量为kg。
8、一个质量为m=2kg的物体，受到F1=6N、F2 =5N、F3 =4N三个力的作用处于静止状态，若将F1撤除，物体的加速度大小为，方向。
【师说】2021高考物理一轮温习 牛顿第二定律 两类动力学问题课后练习（2021新题，含解析）(1)
课时训练8 牛顿第二定律两类动力学问题一、选择题1.如下图，连同装备总重力为G的滑雪爱好者从滑雪坡道上由静止开始沿坡道ABC向下滑行，滑到B点时滑雪者通过改变滑雪板角度的方式来增大摩擦力的大小，使其到底端C点速度恰好减为零．已知AB>BC，设两段运动进程中摩擦力均为定值．以下别离为滑雪者位移、速度、加速度、摩擦力随时刻转变的图象，其中正确的选项是( )解析对滑雪者，受重力、支持力和摩擦力三个恒力作用，在AB和BC两段的合力均为恒定值，由牛顿第二定律，Gsinθ－fAB＝maAB、fBC－Gsinθ＝maBC，加速度也别离恒定，且AB段aAB的方向沿斜面向下，BC 段aBC的方向沿斜面向上，那么选项C、D错误；滑雪者先匀加速运动到B，再匀减速运动到C，那么选项B 正确；s－t图象的斜率表示速度，那么选项A错误．答案B2．汽车拉着拖车在水平道路上沿着直线加速行驶，依照牛顿运动定律，以下说法正确的选项是( )A．汽车能拉着拖车加速前进，是因为汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力B．加速前进时，汽车对拖车的拉力大小与拖车对汽车的拉力大小相等C．汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉力D．汽车对拖车的拉力大小与拖车所受地面对它的摩擦力大小相等解析汽车拉着拖车加速前进，汽车对拖车的拉力大于拖车所受地面对它的摩擦力，依照牛顿第三定律，汽车拉拖车的力等于拖车拉汽车的力，且同时产生，故只有选项B正确．答案B3.[2014·北京月考]粗糙水平面上放有P、Q两个木块，它们的质量依次为m一、m2，与水平面的动摩擦因数依次为μ一、μ2.别离对它们施加水平拉力F，它们的加速度a随拉力F转变的规律如下图．以下判定正确的选项是( )A．m1>m2，μ1>μ2 B．m1>m2，μ1<μ2C．m1<m2，μ1>μ2 D．m1<m2，μ1<μ2解析木块在水平面受到拉力和摩擦力作用，依照牛顿第二定律有a ＝F －μmg m ＝1m F －μg，结合加速度a 随拉力F 转变的图象，a －F 斜率代表1m，图象Q 的斜率大，即m1>m2，纵轴的截距是－μg，把图象延长取得纵轴截距如图，Q 截距大说明μ2>μ1.对照答案B 对．答案 B4.[2013·新课标全国卷Ⅱ]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 之间关系的图象是( )解析 设物块受的滑动摩擦力为Ff ，当拉力F 增至与滑动摩擦力相等时，物块才开始滑动．依照牛顿第二定律得F －Ff ＝ma ，那么F ＝Ff ＋ma ，C 项正确．答案 C5.[2021·福建月考]如下图，竖直平面内两根滑腻细杆所组成的∠AOB 被铅垂线OO′平分，∠AOB ＝120°.两个质量均为m 的小环通过水平轻弹簧的作用静止在A 、B 两处，A 、B 连线与OO′垂直，连线中O 点高度为h ，已知弹簧原长为3h ，劲度系数为k ，此刻把两个小环在竖直方向上均向下平移h ，释放刹时A 环加速度为a ，那么以下表达式正确的选项是( )A ．k ＝3mg/3hB ．k ＝mg/6hC ．a ＝gD ．a ＝3g 解析 以位于A 点的小环为研究对象受力分析如下图，设现在弹簧伸长量为Δx，那么有：kΔx＝mgtan30°，而Δx＝2h tan30°－3h ，解得：k ＝mg 3h，因此A 、B 错误；同理分析小环下移h 后的受力情形可取得：kΔx′cos30°－mgsin30°＝ma ，而同时有Δx′＝2×2htan30°－3h，代入解得：a＝g，故C正确、D错误．答案C6.[2013·广东卷]游乐场中，从高处A到水面B处有两条长度相同的滑腻轨道．甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A 处自由滑向B处，以下说法正确的有( )A．甲的切向加速度始终比乙的大B．甲、乙在同一高度的速度大小相等C．甲、乙在同一时刻总能抵达同一高度D．甲比乙先抵达B处解析设轨道的切线与水平面夹角为θ，小孩下滑进程的切向加速度a＝gsinθ，开始甲大于乙后来甲小于乙，A项错误；由机械能守恒可知，甲、乙在同一高度的速度大小相等，B项正确；画出甲、乙的速度—时刻图象如下图，由于两种情形路程相同(即图象与t轴所围的图形的面积相同)，最后的速度相同，由图可知甲比乙先抵达B处，同一时刻，甲的位置总低于乙，C项错误，D项正确．答案BD7.[2013·新课标全国卷Ⅰ]2021年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功，图(a)为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示用意．飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统当即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作使劲，使飞机在甲板上短距离滑行后停止．某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在t＝0.4 s时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度—时刻图线如图(b)所示．假设无阻拦索，飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为1 000 m．已知航母始终静止，重力加速度的大小为g，那么( ) A．从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的1/10B．在0.4 s～2.5 s时刻内，阻拦索的张力几乎不随时刻转变C．在滑行进程中，飞行员所经受的加速度大小会超过2.5gD ．在0.4 s ～2.5 s 时刻内，阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变解析 速度—时刻图象中，图线与坐标轴所围图形的面积为物体的位移，因此能够计算飞机受阻拦时运动的位移约为x ＝70×0.4 m＋12×(3.0－0.4)×70 m＝119 m ，A 项正确；0.4～2.5 s 时刻内，速度—时刻图象的斜率不变，说明两条绳索张力的合力不变，可是两力的夹角不断变小，因此绳索的张力不断变小，B 项错误；0.4～2.5s 时刻内平均加速度均为a ＝66－102.1m/s2＝26.7 m/s2，C 项正确；0.4～2.5 s 时刻内，阻拦系统对飞机的作使劲不变，飞机的速度慢慢减小，由P ＝Fv 可知，阻拦系统对飞机做功的功率慢慢减小，D 项错误． 答案 AC8．在工厂的车间里有一条沿水平方向匀速运行的传送带，可将放在其上的小工件(可视为质点)输送到指定位置．某次将小工件轻放到传送带上时，恰好带动传送带的电动机突然断电，致使传送带做匀减速运动至停止．那么小工件被放到传送带上后相关于地面( )A ．做匀减速直线运动直到停止B ．先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动C ．先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动D ．先做匀减速直线运动，然后做匀速直线运动解析 由于小工件的初速度为零，即小工件的初速度小于传送带的速度，故小工件在传送带的滑动摩擦力作用下先做匀加速直线运动，当小工件达到与传送带相同的速度后，将相关于传送带静止并一路做匀减速直线运动，将最终停止．答案 B9．如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速度v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的滑腻水平地面上的A 处滑上传送带．假设从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v －t 图象(以地面为参考系)如图乙所示．已知v2>v1，那么( )A ．t2时刻，小物块离A 处的距离达到最大B ．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C．0～t2时刻内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D．0～t3时刻内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用解析此题考查受力分析、牛顿第二定律和速度图象，意在考查考生应用牛顿第二定律并结合v－t图象分析传送带模型的能力．小物块对地速度为零时，即t1时刻，向左离开A处最远；t2时刻，小物块相对传送带静止，现在再也不相对传送带滑动，因此从开始到此刻，它相对传送带滑动的距离最大；0～t2时刻内，小物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，方向始终向右，大小不变；t2时刻以后相对传送带静止，故再也不受摩擦力作用，B正确．答案B二、非选择题10.[2013·四川卷]如图1所示，某组同窗借用“探讨a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能转变的关系”的实验：①为达到平稳阻力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，依照打出的纸带判定小车是不是做________运动．②连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验取得图2所示的纸带，纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时刻距离为0.1 s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2 N，小车的质量为0.2 kg.请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的转变ΔEk，补填表中空格(结果保留至小数点后第四位).分析上述数据可知：在实验误差许诺的范围内W＝ΔEk，与理论推导结果一致．③实验前已测得托盘质量为7.7×10－3 kg，实验时该组同窗放入托盘中的砝码质量应为________kg(g取9.8 m/s2，结果保留至小数点后第三位)．解析①平稳摩擦力完成的依据是，小车能够独自在斜面上做匀速直线运动．②O～F段，合外力做的功W＝Fs＝0.2 N×55.75×10－2 m＝0.111 5 J；小车动能的转变ΔEk＝12mv2F ＝12×0.2×⎣⎢⎡⎦⎥⎤66.77－45.75×10－20.2 2 J ＝0.110 5 J. ③设M 为托盘、钩码总质量 从O 点到任一计数点，拉力的功等于小车动能的转变Fs ＝12mv2 依照机械能守恒，钩码、托盘减少的重力势能等于系统增加的动能Mgs ＝12(M ＋m)v2 联立解得，M ＝0.022 7 kg钩码质量 m′＝M －7.7×10－3 kg ＝0.015 kg.答案 ①匀速直线 ②0.111 5 J 0.110 5 J ③0.01511.某爱好小组在研究测物块P 与软垫间的动摩擦因数时，提出了一种利用刻度尺和秒表的实验方案：将软垫一部份弯折形成斜面轨道与水平轨道连接的QCE 形状，并将其固定在竖直平面内，如下图．将物块P 从斜面上A 处由静止释放，物块沿粗糙斜面滑下，再沿粗糙水平面运动到B 处静止，设物块通过连接处C 机会械能不损失，重力加速度g 取10 m/s2，用秒表测得物块从A 滑到B 所历时刻为2 s ，用刻度尺测得A 、C 间距60 cm ，C 、B 间距40 cm.求：(1)物块通过C 处时速度大小；(2)物块与软垫间的动摩擦因数．解析 (1)设物块通过C 处时的速度为vC ，物块由A 滑到C 所通过的位移为x1，时刻为t1，物块由C 滑到B所通过的位移为x2，时刻为t2.由x ＝v0＋vt 2t 得x1＝vC 2t1 x2＝vC 2t2 且t1＋t2＝2 s解得：vC ＝1 m/s(2)由牛顿运动定律F ＝ma 可得μmg＝ma由匀变速直线运动规律，得－v2C＝－2ax2解得：μ＝0.12512.2021年9月，我国舰载机歼10满载荷在航母上首降成功．设某一舰载机的质量为m＝2.5×104 kg，速度为v0＝42 m/s，假设仅受空气阻力和甲板阻力作用，舰载机将在甲板上以a0＝0.8 m/s2的加速度做匀减速运动，着舰进程中航母静止不动．(1)舰载机着舰后，假设仅受空气阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少多长才能保证舰载机不滑到海里？(2)为了舰载机在有限长度的跑道上停下来，甲板上设置了阻拦索让舰载机减速，同时考虑到舰载机挂索失败需要复飞的情形，舰载机着舰时不关闭发动机．图示为舰载机勾住阻拦索后某一时刻的情景，现在发动机的推力大小为F＝1.2×105 N，减速的加速度a1＝20 m/s2，现在阻拦索夹角θ＝106°，空气阻力和甲板阻力维持不变．求现在阻拦索经受的张力大小？(已知：sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)解析(1)设甲板的长度至少为x0，那么由运动学公式得－v20＝－2a0x0故x0＝v20/2a0代入数据可得x0＝1 102.5 m(2)舰载机受力分析如下图，其中FT为阻拦索的张力，f为空气和甲板对舰载机的阻力，由牛顿第二定律得2FTcos53°＋f－F＝ma1舰载机仅受空气阻力和甲板阻力时f＝ma0联立可得FT＝5×105 N13.如下图，一质量为m的物块A与直立轻弹簧的上端连接，弹簧的下端固定在地面上，一质量也为m的物块B 叠放在A的上面，A、B处于静止状态．假设A、B粘连在一路，用一竖直向上的拉力缓慢提B，当拉力的大小为0.5mg 时，A 物块上升的高度为L ，此进程中，该拉力做的功为W ；假设A 、B 不粘连，用一竖直向上的恒力F 作用在B 上，当A 物块上升的高度也为L 时，A 、B 恰好分离．已知重力加速度为g ，不计空气阻力，求：(1)弹簧的劲度系数k ；(2)恒力F 的大小；(3)A 与B 分离时的速度大小．解析 (1)设弹簧原长为L0，没有作使劲时，弹簧总长度为L1＝L0－2mg k 当F1＝0.5mg 时，弹簧总长度为L2＝L0－2mg －F1k ＝L0－1.5mg k又由题意可知L ＝L2－L1＝0.5mg k解得k ＝mg 2L. (2)A 、B 刚分离时，A 不受B 对它的弹力作用，经受力分析可得A 的加速度为aA ＝k L0－L2－mg m＝0.5g 现在B 的加速度为aB ＝F －mg m刚分离时应有aA ＝aB解得F ＝1.5mg(3)设上升L 进程中，弹簧减小的弹性势能为ΔEp，A 、B 粘连一块上升时，依据功能关系有：W ＋ΔEp＝2mgL在恒力F 作用的进程中有：F·L＋ΔEp＝2mgL ＋12·2m·v2 可得：v ＝32gL －W m。
高一物理牛顿第二定律习题课
她推掉了所有的活动，坐着飞机回到了家，看着他静静地躺在那儿像睡着了似的，突然间有一种想哭的感觉，母亲一把将她揽入怀中，向她诉说了一个令她惊讶的秘密，原来他不是自己的亲爹，因为他 的恶习一直都没娶上媳妇，丧夫不久的母亲，带着不满两岁的她，改嫁到了他家，那一刻她心中所有的怨恨都消散了，泣不成声。优游 http://www.yoBiblioteka
北京市高中物理 第12讲 牛顿第二定律课后训练 新人教版必修1
第12讲牛顿第二定律题一：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的加速度大小不断改变，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，速度也逐渐增大题二：如图所示，一根轻弹簧竖直立在水平面上，下端固定。
在弹簧正上方有一个物块从高x时，物块的速度减小到零。
从物处自由下落到弹簧上端O，将弹簧压缩。
当弹簧被压缩了块和弹簧接触开始到物块速度减小到零过程中，物块加速度大小a随下降位移大小x变化的图象，可能是下图中的( )题三：用手提着一根挂有重物的轻弹簧竖直向上做匀加速运动，当手突然停止运动的瞬间，重物将( )A.立即停止运动B.开始向上减速运动C.开始向上匀速运动D.继续向上加速运动题四：有甲、乙两只小球，已知质量m甲＞m乙，现将两球从离地面同一高度同时由静止开始释放，若它们在下落过程中受到的空气阻力大小相等，那么下列结论正确的是（）A.两球下落的加速度a甲=a乙B.两球下落的加速度a甲＞a乙C.甲球先落地D.乙球先落地题五：在静止的小车内，用细绳a 和b 系住一个小球，绳a 处于斜向上的方向，拉力为a F ,绳b 处于水平方向，拉力为b F ,如图所示。
现让小车从静止开始向右做匀加速运动，此时小球相对于车厢的位置仍保持不变，则两根细绳的拉力变化情况是A.a F 变大，b F 不变B.a F 变大，b F 变小C.a F 变大，b F 变大D.a F 不变，b F 变小题六：一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连。
小球某时刻正处于如图所示状态。
设斜面对小球的支持力为N ，细绳对小球的拉力为T ，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是 ( )A.若小车向左运动，N 可能为零B.若小车向左运动，T 可能为零C.若小车向右运动，N 不可能为零D.若小车向右运动，T 不可能为零题七：雨滴在下降过程中，由于水汽的凝聚，雨滴质量将逐渐增大，同时由于速度逐渐增大，空气阻力也将越来越大，最后雨滴将以某一收尾速度匀速下降，在此过程中( )A ．雨滴所受到的重力逐渐增大，重力产生的加速度也逐渐增大B ．由于雨滴质量逐渐增大，下落的加速度逐渐减小C ．由于空气阻力增大，雨滴下落的加速度逐渐减小D ．雨滴所受到的重力逐渐增大，但重力产生的加速度不变题八：如图所示，被水平拉伸的轻弹簧右端拴在小车壁上，左端拴一质量为10 kg 的物块M 。
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【例2】如图所示，质量分别为m和2m的物块A、B，中
间用一轻质弹簧相连，B下方有一托板C，A、B、C都处
于静止状态，现突然撤去托板C，在B、C分离的瞬间，A
的加速度为
，B的加速度为
。
【例3】如图所示，质量为0.78kg的金属块放在水平 桌面上，在与水平成37°角斜向上、大小为3.0N的拉 力 F 作 用 下 ， 以 4.0m/s 的 速 度 向 右 做 匀 速 直 线 运 动．已知sin37°=0.60，cos37°＝0.80，g取10m/s2． （1）求金属块与桌面间的动摩擦因数． （2）如果从某时刻起撤去拉力，则撤去拉力后金属 块在桌面上还能滑行多远？
斜面方向进行正交分解，（同时正交分解a），然后
分别沿x、y轴列方程求F1、F2：
F2
F1=m(gsinα-acosα)，F2=m(gcosα+asinα)
a
mg F1
这样正交分解比按照水平、竖直方向正交分解列方
mg
程和解方程都简单。
【例5】一个静止在水平地面上的物体，质量是2kg,在6.4N的 水平拉力作用下沿水平地面向右运动。物体与地面间的摩擦 力是4.2N.问物体在4 s末的速度和4 s内发生的位移。
向下，所以F1、F2的合力F必然竖直向上。可先求
F(F-mg=ma 得 F=mg+ma) ， 再 由 F1=Fsinα 和
F2=Fcosα 求 解 ， 得 到 ： F2=m(g+a)cosα
F1=m(g+a)sinα ，
F2 a
F1
显然这种方法比正交分解法简单。
a向左时受力图如右图。可选择沿斜面方向和垂直于
【例6】静止在水平地面上的物体的质量为2 kg，在水平恒力 F推动下开始运动，4 s末它的速度达到4m/s，此时将F撤去， 又经6 s物体停下来，如果物体与地面的动摩擦因数不变，求 F的大小。
例7：将质量为m的小球用轻质细绳拴在质量为M的倾 角为θ的木块B上，如图所示，已知B的倾斜面是光 滑的，底面与水平地面之间的动摩擦因数是μ。
解：取物体的运动方向为正，由平衡条件有
F
F cos f 0 370
N mg F sin
m
又 f N 所 以 得 F cos 0.40
mg F sin
（2）由牛顿第二定律有
- mg ma
a - g -0.410m/s 2 -4m/s 2
牛 顿 第 二 定 律 习 题 课 （一）
【例1】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点时所受合力为零 D．物体从A到O的过程加速度逐渐减小Leabharlann 由 0 - v02 2ax
得
x
0 - v02 2a
2
4-24＝2.0m
【例4】如图所示，在箱内倾角为α 的固定光滑斜面上用平行于 斜面的细线固定一质量为m的木块。求：⑴箱以加速度a匀加 速上升，⑵箱以加速度a向左匀加速运动时，线对木块的拉力 F1和斜面对箱的压力F2各多大？
a向上时，由于箱受的合外力竖直向上，重力竖直
(1)若对B施加向右的水平拉力，使B向右运动，而A不 离开B的斜面，这个拉力不得超过多少？
(2) 若对B施加向左的水平推力，使B向左运动，而A不 致在B上移动，这个推力不得超过多少？