新教材高中物理第4章习题课牛顿运动定律的综合应用练习(含解析)新人教版必修第一册
新教材高中物理第4章习题课牛顿运动定律的综合应用练习（含
解析）新人教版必修第一册
一、选择题
1. (2019·湖南益阳高一期末)如图所示，在倾角为30°的光滑斜面
上，一质量为2m的小车在沿斜面向下的外力F作用下下滑，在小车下滑
的过程中，小车支架上连接着小球(质量为m)的轻绳恰好水平，则外力F
的大小为( )
A．4.5mg B．2mg
C．2mg D．0.5mg
解析：选A.以小球为研究对象，分析受力情况，小球受重力mg、绳的拉
力T，小球的加速度方向沿斜面向下．则mg和T的合力定沿斜面向下．如图，
由牛顿第二定律得：mg
sin 30°
＝ma，解得a＝2g，再对整体根据牛顿第二定律
可得：F＋(2m＋m)g s in 30°＝3ma；解得F＝4.5mg.
2．某物体做直线运动的v－t图象如图甲所示，据此判断图乙(F表示物体所受合力，x 表示物体的位移)四个选项中正确的是( )
甲
乙
解析：选A.由题图可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动，所以前两秒受力为正，恒定，2～4 s沿正方向做匀减速直线运动，所以受力为负，且恒定，4～6 s沿正方向做匀加速直线运动，受力为正，恒定，6～8 s沿正方向做匀减速直线运动，受力为负，恒定，物体一直沿正方向运动，位移不可能为负，综合分析只有A正确．
3．(2019·万州校级月考)如图所示，有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上运动，当作用力F一定时，m2所受绳的拉力( )
A ．与θ有关
B ．与斜面动摩擦因数有关
C ．与系统运动状态有关
D ．仅与两物体质量有关
解析：选
D .对整体分析由牛顿第二定律得，a ＝
F －（m 1＋m 2）g sin θ－μ（m 1＋m 2）g cos θm 1＋m 2＝F
m 1＋m 2
－g sin θ－μg cos θ；隔离对m 2分析，
有：T －m 2g sin θ－μm 2g cos θ＝m 2a ，解得T ＝
m 2F
m 1＋m 2
；知绳子的拉力与θ无关，与动摩擦因数无关，与运动状态无关，仅与两物体的质量有关．
4．(多选)(2019·安徽淮南高一期末)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 mg
B ．轻绳的拉力等于Mg
C ．M 运动的加速度大小为(1－s in 2
α)g D ．M 运动的加速度大小为
M －m
M
g 解析：选AD.第一次放置时M 静止，则由平衡条件可得：Mg s in α＝mg ；第二次按图乙放置时，对整体，由牛顿第二定律得：Mg －mg s in α＝(M ＋m )a ，联立解得：a ＝(1－s in α)g ＝
M －m
M
g .对M ，由牛顿第二定律：T －mg s in α＝ma ，解得：T ＝mg ，故A 、D 正确，B 、C 错误． 5．(2019·陕西高一期末)如图所示，一长木板在水平地面上运动，在某时刻(t ＝0)将一
相对于地面静止的物块轻放到木板上，己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上．在物块放到木板上之后，木板运动的速度－时间图象可能是图中的( )
解析：选A.设滑块与木板之间的动摩擦因数是μ1，木板与地面之间的动摩擦因数是μ2，在未达到相同速度之前，木板的加速度为－μ1mg －μ2·2mg ＝ma 1，解得a 1＝－(μ1＋2μ2)g ；
达到相同速度之后，二者共同的加速度为－μ2·2mg ＝2ma 2，解得a 2＝－μ2g ；由加速度可知，图象A 正确．
6．(多选)(2019·山东淄博高一期中)如图所示，甲、乙两车均在光滑的水平面上，质量都是M ，人的质量都是m ，甲车上人用力F 推车，乙车上的人用等大的力F 拉绳子(绳与轮的质量和摩擦均不计)，人与车始终保持相对静止．下列说法正确的是( )
A ．甲车的加速度大小为F M
B ．甲车的加速度大小为0
C ．乙车的加速度大小为
2F M ＋m
D ．乙车的加速度大小为0
解析：选BC.对甲：以整体为研究对象，水平方向不受力，所以甲车的加速度大小为0；对乙：以整体为研究对象，水平方向受向左的2F 的拉力，故乙车的加速度大小为
2F M ＋m
. 7．(多选)(2019·鹤岗一中高一检测)如图甲所示，物体原来静止在水平面上，用一水平力F 拉物体，在F 从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度随外力F 变化的图象如图乙所示，根据图乙中所标出的数据可计算出(g ＝10 m/s 2
)( )
A ．物体的质量为1 kg
B ．物体的质量为2 kg
C ．物体与水平面间的动摩擦因数为0.3
D ．物体与水平面间的动摩擦因数为0.5
解析：选BC.由题图乙可知F 1＝7 N 时，a 1＝0.5 m/s 2
，F 2＝14 N 时，a 2＝4 m/s 2
， 由牛顿第二定律得：F 1－μmg ＝ma 1，F 2－μmg ＝ma 2， 解得m ＝2 kg ，μ＝0.3，故选项B 、C 正确．
8．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，F 的大小与时间t 的关系如图甲所示，物块速度v 与时间t 的关系如图乙所示．取重力加速度g ＝10 m/s 2
.由这两个图象可以求得物块的质量m 和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为( )
A ．0.5 kg ，0.4
B ．1.5 kg ，0.4
C ．0.5 kg ，0.2
D ．1 kg ，0.2
解析：选A.由F －t 图和v －t 图可得，物块在2～4 s 内所受外力F ＝3 N ，物块做匀加速直线运动，a ＝
Δv Δt ＝42
m/s 2＝2 m/s 2
，F －F f ＝ma ，即3－10μm ＝2m ① 物块在4～6 s 所受外力F ＝2 N ，物块做匀速直线运动， 则F ＝F f ，F ＝μmg ，即10μm ＝2②
由①②解得m ＝0.5 kg ，μ＝0.4，故A 正确．
9．(2019·亭湖校级月考)一长轻质薄硬纸片置于光滑水平地面上，其上放质量均为1 kg 的A 、B 两物块，A 、B 与薄硬纸片之间的动摩擦因数分别为μ1＝0.3，μ2＝0.2，水平恒力F 作用在A 物块上，如图所示．已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取10 m/s 2
.下列说法正确的是( )
A ．若F ＝1.5 N ，则A 物块所受摩擦力大小为1.5 N
B ．无论力F 多大，A 与薄硬纸片都不会发生相对滑动
C ．无论力F 多大，B 与薄硬纸片都不会发生相对滑动
D ．若F ＝8 N ，则B 物块的加速度为4.0 m/s 2
解析：选B.A 与纸板间的最大静摩擦力为f A ＝μm A g ＝0.3×1×10 N ＝3 N ，B 与纸板间的最大静摩擦力为f B ＝μm B g ＝0.2×1×10 N ＝2 N ．若F ＝1.5 N ＜f A ，AB 与纸板保持相对静止，整体在F 作用下向左匀加速运动，根据牛顿第二定律得F －f ＝m A a ，所以A 物块所受摩擦力f ＜F ＝1.5 N ，故A 错误；当B 刚要相对于纸板滑动时静摩擦力达到最大值，由牛顿第二定律得f B ＝m B a 0，又f B ＝μm B g 得a 0＝2 m/s 2
；对整体，有F 0＝(m A ＋m B )a 0＝2×2 N ＝4 N ，即达到4 N 后，B 将相对纸板运动，此时B 受到的摩擦力f ＝2 N ．对A 受力分析，A 受到的摩擦力也为2 N ，所以A 的摩擦力小于最大静摩擦力，故A 和纸板间不会发生相对运动．当拉力为8 N 时，
B 与纸板间的摩擦力即为滑动摩擦力为2 N ，此后增大拉力，不会改变B 的受力，其加速度大
小均为2 m/s 2
，无论力F 多大，A 和纸带之间不会发生相对滑动，故B 正确，C 、D 错误．
二、非选择题
10．如图所示，A 、B 、C 三个物体以轻质细绳相连，m A ＝2 kg ，m B ＝3 kg ，m C ＝1 kg ，A 、
C 与水平桌面间的动摩擦因数μ＝0.25，g ＝10 m/s 2，求：
(1)系统的加速度大小； (2)绳1和绳2中的张力大小．
解析：(1)对A 、B 、C 系统由牛顿第二定律得
m B g －μ(m A ＋m C )g ＝(m A ＋m B ＋m C )a
解得a ＝
m B g －μ（m A ＋m C ）g m A ＋m B ＋m C
＝3.75 m/s 2
.
(2)设绳1的张力大小为F 1，对C 由牛顿第二定律得
F 1－μm C g ＝m C a
解得F 1＝m C a ＋μm C g ＝6.25 N
设绳2的张力大小为F 2，对A 、C 整体由牛顿第二定律得
F 2－μ(m A ＋m C )g ＝(m A ＋m C )a
解得F 2＝(m A ＋m C )a ＋μ(m A ＋m C )g ＝18.75 N . 答案：(1)3.75 m/s 2
(2)6.25 N 18.75 N。
新教材高中物理第4章第5节牛顿运动定律的应用习题含解析新人教版必修第一册
新教材高中物理第4章第5节牛顿运动定律的应用习题含解析新人教版必修第一册1．假设洒水车的牵引力不变且所受阻力与车重成正比，未洒水时，洒水车匀速行驶，洒水时它的运动将是( )A．做变加速运动B．做初速度不为零的匀加速直线运动C．做匀减速运动D．继续保持匀速直线运动答案 A解析洒水车的加速度a＝F合m＝F－kmgm＝Fm－kg，洒水时质量m一直减小，则a一直增大，所以洒水车做加速度变大的加速运动，故A正确。
2．雨滴从空中由静止落下，若雨滴下落时空气对其的阻力随雨滴下落速度的增大而增大，如图所示的图像能正确反映雨滴下落过程中运动情况的是( )答案 C解析对雨滴受力分析，由牛顿第二定律得：mg－F阻＝ma。
雨滴加速下落，速度增大，阻力增大，故加速度减小，vt图像的斜率变小，C正确。
3.(多选)静止在光滑水平面上的物体受到一个水平拉力的作用，该力随时间变化的图线如图所示，则下列说法正确的是( )A．物体在20 s内平均速度为零B．物体在20 s末的速度为零C．物体在20 s末又回到出发点D．物体在10 s末的速度最大答案 BD 解析 在0～10 s 内，物体的加速度a ＝F m ＝10m ，则10 s 末的速度v 1＝at ＝100m，在10～20 s 内，物体的加速度大小为a ′＝F m ＝10m，则物体在20 s 末的速度v ＝v 1－a ′t ＝0。
物体在0～10 s 内做匀加速直线运动，10～20 s 内做匀减速直线运动，20 s 内的位移不等于零，所以平均速度不为零，物体一直向前运动，10 s 末速度最大。
故B 、D 正确，A 、C 错误。
4．(多选)如图甲所示，在粗糙水平面上，物块A 在水平向右的外力F 的作用下做直线运动，其速度—时间图像如图乙所示，下列判断正确的是( )A ．在0～1 s 内，外力F 不断增大B ．在1～3 s 内，外力F 的大小恒定C ．在3～4 s 内，外力F 不断减小D ．在3～4 s 内，外力F 的大小恒定答案 BC解析 在速度—时间图像中，0～1 s 内物块速度均匀增大，物块做匀加速直线运动，外力F 为恒力，A 错误；1～3 s 内，物块做匀速直线运动，外力F 的大小恒定，B 正确；3～4 s 内，物块做减速运动，加速度不断增大，合力的大小不断增大，又在这段时间，合力大小F 合＝F f －F ，F f 不变，外力F 不断减小，C 正确，D 错误。
高中物理 第四章 牛顿运动定律 6 用牛顿运动定律解决问题(一)精练(含解析)新人教必修1-人教版高
用牛顿运动定律解决问题〔一〕1．用30 N 的水平外力F 拉一静止在光滑的水平面上质量为20 kg 的物体，力F 作用3秒后消失，如此第5秒末物体的速度和加速度分别是( )A ．v ＝7.5 m/s ，a ＝1.5 m/s 2B ．v ＝4.5 m/s ，a ＝1.5 m/s 2C ．v ＝4.5 m/s ，a ＝0D ．v ＝7.5 m/s ，a ＝0【解析】 物体先在力F 作用下做匀加速直线运动，加速度a ＝30 N 20 kg＝1.5 m/s 2，v ＝at ＝4.5 m/s ，撤去力F 后，物体以4.5 m/s 的速度做匀速直线运动．【答案】 C2．(2014·海口一中高一检测)水平面上一质量为m 的物体，在水平恒力F 作用下，从静止开始做匀加速直线运动，经时间t 后撤去外力，又经时间3 t 物体停下，如此物体受到的阻力为( )A.F 3B ．F4 C.F2D ．2F 3【解析】 对物体由牛顿第二定律得 力F 作用时：F －F f ＝ma 1v ＝a 1t 撤去力F 后：F f ＝ma 2v ＝a 2·3t 解以上四式得：F f ＝F4，故B 正确．【答案】 B3．在交通事故的分析中，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发生滑动时留下的滑动痕迹．在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m ，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7，g 取10 m/s 2，如此汽车刹车前的速度为( )A ．7 m/sB ．14 m/sC ．10 m/sD ．20 m/s【解析】 设汽车刹车后滑动的加速度大小为a ，由牛顿第二定律得：μmg ＝ma ，解得：a ＝μg .由匀变速直线运动速度—位移关系式v 20＝2ax ，可得汽车刹车前的速度为：v 0＝2ax ＝2μgx ＝2×0.7×10×14 m/s ＝14 m/s ，因此B 正确．【答案】 B4．设洒水车的牵引力不变，所受的阻力与车重成正比，洒水车在平直路上原来匀速行驶，开始洒水后，它的运动情况将是( )A ．继续做匀速运动B ．匀加速运动C ．匀减速运动D ．变加速运动【解析】 设洒水车的质量为m ，牵引力为F ，其阻力为kmg ，如此由牛顿第二定律得a ＝F －kmg m ＝Fm－kg ，可见a 随m 的减小而增大，洒水车做变加速运动． 【答案】 D5．(2014·厦门一中高一检测)如图4－6－8所示，当车厢向右加速行驶时，一质量为m 的物块紧贴在车厢壁上，相对于车厢壁静止，随车一起运动，如此如下说法正确的答案是( )图4－6－8A ．在竖直方向上，车厢壁对物块的摩擦力与物块的重力平衡B ．在水平方向上，车厢壁对物块的弹力与物块对车厢壁的压力是一对平衡力C ．假设车厢的加速度变小，车厢壁对物块的弹力不变D ．假设车厢的加速度变大，车厢壁对物块的摩擦力也变大【解析】 对物块m 受力分析如下列图. 由牛顿第二定律，在竖直方向：F f ＝mg ；水平方向：F N ＝ma ，所以选项A 正确，C 、D 错误；车厢壁对物块的弹力和物块对车厢壁的压力是一对相互作用力，故B 错误．【答案】 A6．(2013·广州高一期末)如图4－6－9所示，不计滑轮的质量和摩擦与绳的质量，一个质量为m 的人拉着绳子使质量为M 的物体匀减速下降，己知人对地面的压力大小为F ，如此物体下降的加速度大小为( )图4－6－9A.Mg ＋F －mgM B.mg ＋F －Mgm C.Mg ＋mg －FM D.mg －Mg －FM【解析】 设人受到绳子的拉力为F T ，由牛顿第三定律知地面对人的支持力等于F ，由于人静止不动，故F T ＋F ＝mg ，再对物体M 由牛顿第二定律得F T －Mg ＝Ma ，所以a ＝F T －MgM＝mg －F －MgM.D 正确 【答案】 D7．(2013·长春高一检测)如下列图，在光滑的水平桌面上有一物体A ，通过绳子与物体B 相连后自由释放，如此A 、B 一起运动．假设绳子的质量以与绳子与定滑轮之间的摩擦力都可以忽略不计，绳子足够长且不可伸长．如果m B ＝3m A ，如此绳子对物体A 的拉力大小为( )图4－6－10A ．mB g B.34m A gC ．3m A g D.34m B g【解析】 对A 、B 整体进展分析，根据牛顿第二定律m B g ＝(m A ＋m B )a ，对物体A ，设绳的拉力为F ，由牛顿第二定律得，F ＝m A a ，解得F ＝34m A g ，故B 正确.【答案】 B8．(2013·大庆一中高一检测)某消防队员从一平台上跳下，下落2 m 后双脚触地，接着他用双脚弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5 m ，在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为 ( )A ．自身所受重力的2倍B ．自身所受重力的5倍C ．自身所受重力的8倍D ．自身所受重力的10倍【解析】 由自由落体v 2＝2gH ，缓冲减速v 2＝2ah ，由牛顿第二定律F －mg ＝ma ，解得F ＝mg (1＋Hh)＝5mg ，故B 正确．【答案】 B9．(2014·南宁二中高一检测)质量为2 kg 的物体静止在足够大的水平地面上，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视为相等．从t ＝0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F 的作用，F 随时间t 的变化规律如图4－6－11所示．重力加速度g 取10 m/s 2，如此物体在t ＝0至t ＝12 s 这段时间的位移大小为( )图4－6－11A ．18 mB ．54 mC ．72 mD ．198 m【解析】 此题考查了牛顿运动定律和运动学公式，解答这类题目的关键是对物体进展正确的受力分析和运动过程分析．物体所受摩擦力为f ＝μmg ＝0.2×2×10 N＝4 N ，因此前3 s 内物体静止.3 s ～6 s ，a ＝F －f m ＝8－42 m/s 2＝2 m/s 2，x 1＝12at 2＝12×2×9 m＝9 m ．6 s ～9 s ，物体做匀速直线运动，x 2＝v 1t ＝at ·t ＝2×3×3 m＝18 m ．9 s ～12 s ，物体做匀加速直线运动，x 3＝v 1t ＋12at 2＝6×3 m＋12×2×9 m＝27 m ．x 总＝x 1＋x 2＋x 3＝9 m ＋18 m ＋27 m ＝54 m ，B 选项正确．【答案】 B10．在宇宙飞船中，由于完全失重而无法利用天平称出物体的质量．科学家们采用下述方法巧妙地测出了一物体的质量．如图4－6－12所示，将一带有推进器总质量M 为5 kg 的小车静止放在一平台上，开动推进器，小车在推进器产生的水平方向恒力F 作用下从静止开始运动，测得小车前进1.5 m 历时5 s ．关闭推进器，将被测物块固定在小车上，仍然让小车在推进器产生的恒力F 作用下从静止开始运动，测得小车5 s 内前进了1.0 m ．求：图4－6－12(1)小车两次加速运动的加速度之比为多少？ (2)科学家们用上述方法测得物块的质量m 是多少？ 【解析】 (1)由x ＝12at 2(或者求出a 的具体值也可以)a 1∶a 2＝x 1∶x 2＝3∶2(2)由牛顿第二定律得F ＝Ma 1F ＝(M ＋m )a 2两式相比解得m ＝2.5 kg 【答案】 (1)3∶2 (2)2.5 kg11．(2013·龙岩一中高一检测)如图4－6－13所示，长为L ＝6 m 、质量为M ＝4 kg 的长木板放置于光滑的水平面上，其左端有一大小可忽略、质量为m ＝1 kg 的物块，物块与木板间的动摩擦因数为0.4，开始时物块与木板都处于静止状态，现对物块施加方向水平向右的恒定拉力F ＝8 N ，使物块在木板上滑动起来，取g ＝10 m/s 2.图4－6－13求：(1)物块和木板的加速度大小； (2)物块从木板左端运动到右端经历的时间．【解析】 (1)设小物块的加速度为a 1，由牛顿第二定律得F －μmg ＝ma 1a 1＝Fm－μg 代入数据得：a 1＝4 m/s 2设木板的加速度为a 2，由牛顿第二定律得μmg ＝Ma 2代入数据解得：a 2＝1 m/s 2(2)L ＋12a 2t 2＝12a 1t 2代入数据解得：t ＝2s【答案】 (1)4 m/s 2,1 m/s2 (2)2 s12．(2013·武汉高一检测)如图4－6－14所示，右端带滑轮的长木板放在水平桌面上，滑块A 质量为M ＝2 kg ，连接滑块A 和物体B 的细线质量不计，与滑轮之间的摩擦不计，滑轮与A 之间的细线沿水平方向，当B 的质量为1 kg 时，A 恰好不滑动(最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)，g 取10 m/s 2，求当B 的质量为1.75 kg 时：图4－6－14(1)A 的加速度是多大？ (2)细线对滑轮的作用力【解析】 由题意可知：A 恰好不滑动时，所受摩擦力为F μ＝Mg ＝1×10 N＝10 N当B 的质量为1.75 kg 时 对A ：F －F μ＝Ma ① 对B ：mg －F ＝ma ②由①②得：a ＝2 m/s 2F ＝14 N 细线对滑轮的作用力为F 合＝F 2＋F 2＝14 2 Ntan α＝F F＝1 α＝45°所以细线对滑轮的作用力大小为14 2 N ，与竖直方向夹角为45°斜向左下方． 【答案】 (1)2 m/s 2(2)14 2 N ，与竖直成45°角斜向左下方。
2019_2020学年新教材高中物理第四章运动和力的关系5牛顿运动定律的应用练习(含解析)新人教版必修第一册
5．牛顿运动定律的应用1．知道动力学的两类问题：从受力确定运动情况和从运动情况确定受力；理解加速度是解决两类动力学问题的桥梁。
2．掌握解决动力学问题的基本思路和方法，会用牛顿运动定律和运动学公式解决有关问题。
1.从受力确定运动情况02运动学如果已知物体的受力情况，可以由□01牛顿第二定律求出物体的加速度，再通过□的规律确定物体的运动情况。
2．从运动情况确定受力03加速度，结合受力分析，再根如果已知物体的运动情况，根据运动学规律求出物体的□据□04牛顿第二定律求出力。
判一判(1)若已知物体的受力情况，可以由运动学公式求出加速度。
( )(2)若物体所受合外力恒定，且合外力方向与物体运动方向在同一条直线上，则根据牛顿第二定律求出物体做匀变速直线运动的加速度，再根据运动学公式求速度、位移等物理量。
( )(3)若物体做匀加速直线运动，则可以根据运动学公式求出加速度，进而根据牛顿运动定律求力。
( )(4)若已知物体的运动情况，可以根据牛顿第二定律求出加速度。
( )提示：(1)×(2)√(3)√(4)×想一想(1)物体的运动方向是否一定与物体所受合力的方向一致？为什么？提示：不一定。
物体的运动情况由物体所受的合力和物体的初始状态共同决定。
如物体以某一初速度v0冲上光滑斜面，合力方向沿斜面向下，而物体的运动方向沿斜面向上。
所以受力情况决定了加速度，但与速度没有直接关系。
(2)加速度在解决动力学的两类问题中有什么作用？提示：加速度是联系物体的受力情况和运动情况的桥梁，无论是已知受力情况求解运动情况，还是已知运动情况求解受力情况，都需要根据已知条件确定加速度这个桥梁。
所以充分利用已知条件，确定加速度的大小和方向是解决动力学问题的关键。
课堂任务从受力确定运动情况仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。
将质量为m 的冰壶沿冰面以速度v 0投出，如何求解它能滑行的距离？活动1：如图所示，以一定速度v 0将冰壶沿冰面投出，冰壶滑行时受什么力？ 提示：重力、支持力和冰面对它的摩擦力。
人教版高中物理必修1第4章 牛顿运动定律练习含答案
2020--2021人教物理必修一第4章牛顿运动定律练习含答案人教必修一第四章牛顿运动定律1、如图所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)，两个小球随车一起运动，当车突然停止运动时，若不考虑其他阻力，则两个小球()A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰D．无法确定2、(双选)“复兴号”高铁在某段水平轨道上匀速行驶，假设高铁上固定着盛满水的纸杯．若突然发现纸杯中的水向右洒出，如图所示，则关于高铁在此种情况下的运动，下列描述正确的是()A．高铁匀速向左运动B．高铁可能突然向左加速运动C．高铁可能突然向左减速运动D．高铁可能突然向右减速运动3、(双选)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，物体所受的合外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合外力成正比，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合外力成正比，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外力而求出4、(双选)有几个同学在一次运算中，得出了某物体位移x 的大小同其质量m 、速度v 、作用力F 和运动时间t 的关系式分别如下，其中一定错误的是( )A ．x ＝v 2aB ．x ＝m v 3FC ．x ＝FtD ．x ＝m v 2F5、下列说法正确的是( )A ．起重机用钢索加速吊起货物时，钢索对货物的力大于货物对钢索的力B ．子弹能射入木块是因为子弹对木块的力大于木块对子弹的阻力C ．大人与小孩相撞时，大人对小孩的撞击力大于小孩对大人的撞击力D ．将图钉按入木板，图钉对木板的力和木板对图钉的力大小是相等的6、质量为0.8 kg 的物体在一水平面上运动，如图所示，a 、b 分别表示物体不受拉力作用和受到水平拉力作用时的v -t 图线，则拉力和摩擦力之比为( )A ．9∶8B ．3∶2C ．2∶1D ．4∶37、如图所示，物体在水平力F 作用下，静止在斜面上，若稍微减小水平推力F ，而物体仍能保持静止，设斜面对物体的静摩擦力为F f ，物体所受的支持力为F N ，则( )A ．F f 和F N 都一定减小B ．F f 和F N 都不一定减小C ．F f 不一定减小，F N 一定减小D ．F f 一定减小，F N 不一定减小8、伽利略理想实验揭示了()A．若物体运动，那么它一定受力B．力不是维持物体运动的原因C．只有受力才能使物体处于静止状态D．只有受力才能使物体运动9、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零10、(双选)在研究匀变速直线运动的实验中，取计数点时间间隔为0.1 s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx＝1.2 cm. 若还测出小车的质量为500 g，则关于加速度、合外力大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是()A．a＝1.20.12m/s2＝120 m/s2B．a＝1.2×10－20.12m/s2＝1.2 m/s2C．F＝500×1.2 N＝600 ND．F＝0.5×1.2 N＝0.6 N11、(双选)将一木箱置于粗糙的水平地面上，现用一水平绳拉着木箱匀速前进，则()A．木箱所受到的拉力和水平地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力B．木箱对水平地面的压力和水平地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力C．木箱所受的重力和水平地面对木箱的支持力是一对平衡力D．木箱对水平地面的压力和水平地面对木箱的支持力是一对平衡力12、理想实验有时能更深刻地反映自然规律．伽利略设想了一个理想实验，如图所示．下面是关于该实验被打乱的步骤：①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度．②如图为两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面．③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度．④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动．(1)请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列____________________________(填写序号即可)．(2)在上述的设想实验步骤中，有的属于可靠的实验事实，有的则是理想化的推论，请问步骤②属于____________________________________________________________________ __________________________________.13、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)一般来说物理公式仅能确定各物理量之间的数量关系，不能确定它们之间的单位关系．( )(2)各个物理量的单位可以相互导出．()(3)若某个单位符号中包含几个基本单位的符号，则该单位一定是导出单位．( )(4)厘米cm、克g、小时h都属于国际单位制单位．()14、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)物体的加速度方向就是其运动方向．( )(2)同一个物体，其所受合外力越大，加速度越大． ( )(3)同一个物体，其所受合外力越大，运动越快．()(4)对于任何运动物体，它在任何一段时间内的平均速度都等于该段时间初、末速度的平均值．()2020--2021人教物理必修一第4章牛顿运动定律练习含答案人教必修一第四章牛顿运动定律1、如图所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)，两个小球随车一起运动，当车突然停止运动时，若不考虑其他阻力，则两个小球()A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰D．无法确定B[小车表面光滑，因此两小球在水平方向上没有受到外力的作用．原来两个小球与小车具有相同的速度，当车突然停止运动时，由于惯性，两个小球的速度不变，所以不会相碰．]2、(双选)“复兴号”高铁在某段水平轨道上匀速行驶，假设高铁上固定着盛满水的纸杯．若突然发现纸杯中的水向右洒出，如图所示，则关于高铁在此种情况下的运动，下列描述正确的是()A．高铁匀速向左运动B．高铁可能突然向左加速运动C．高铁可能突然向左减速运动D．高铁可能突然向右减速运动【答案】BD[若高铁匀速向左运动，则水也匀速运动，速度相等，水不会从纸杯中洒出，A错误；高铁突然向左加速，由于惯性，水还没有来得及加速，所以高铁向左的速度大于水向左的速度，可以出现图示情况，B 正确；高铁突然向左减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以高铁向左的速度小于水向左的速度，水向左洒出，C 错误；高铁突然向右减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以高铁向右的速度小于水向右的速度，水向右洒出，D 正确．]3、(双选)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，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比B ．由m ＝F a 可知，物体的质量与其所受合外力成正比，与其运动的加速度成反比C ．由a ＝F m 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D ．由m ＝F a 可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合外力而求出【答案】CD [牛顿第二定律的表达式F ＝ma 表明了各物理量之间的数量关系，即已知两个量，可求第三个量，作用在物体上的合外力，可由物体的质量和加速度计算，并不由它们决定，A 错；质量是物体本身的属性，由物体本身决定，与物体是否受力无关，B 错；由牛顿第二定律知加速度与合外力成正比，与质量成反比，m 可由其他两量求得，故C 、D 对．]4、(双选)有几个同学在一次运算中，得出了某物体位移x 的大小同其质量m 、速度v 、作用力F 和运动时间t 的关系式分别如下，其中一定错误的是( )A ．x ＝v 2aB ．x ＝m v 3FC ．x ＝FtD ．x ＝m v 2F【答案】ABC [由于在国际单位制中，v 的单位符号为m/s ，a 的单位符号为m/s 2，F 的单位符号为kg·m/s 2，x 的单位符号为m ，t 的单位为s.将各对应单位分别代入式子中，整理可知A 、B 、C 一定错误．]5、下列说法正确的是( )A ．起重机用钢索加速吊起货物时，钢索对货物的力大于货物对钢索的力B．子弹能射入木块是因为子弹对木块的力大于木块对子弹的阻力C．大人与小孩相撞时，大人对小孩的撞击力大于小孩对大人的撞击力D．将图钉按入木板，图钉对木板的力和木板对图钉的力大小是相等的D[钢索对货物的力与货物对钢索的力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，选项A错误；子弹对木块的力与木块对子弹的力是一对作用力与反作用力，选项B错误；大人对小孩的撞击力与小孩对大人的撞击力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，选项C错误；图钉对木板的力和木板对图钉的力是一对作用力与反作用力，大小相等，选项D正确．]6、质量为0.8 kg的物体在一水平面上运动，如图所示，a、b分别表示物体不受拉力作用和受到水平拉力作用时的v-t图线，则拉力和摩擦力之比为()A．9∶8 B．3∶2C．2∶1 D．4∶3【答案】B[由题可知，图线a表示的为仅受摩擦力时的运动图线，加速度大小a1＝1.5 m/s2；图线b表示的为受水平拉力和摩擦力的运动图线，加速度大小为a2＝0.75 m/s2；由牛顿第二定律得ma1＝F f，ma2＝F－F f，解得F∶F f＝3∶2，B正确．]7、如图所示，物体在水平力F作用下，静止在斜面上，若稍微减小水平推力F，而物体仍能保持静止，设斜面对物体的静摩擦力为F f，物体所受的支持力为F N，则()A．F f和F N都一定减小B．F f和F N都不一定减小C．F f不一定减小，F N一定减小D．F f一定减小，F N不一定减小【答案】C[对物体受力分析如图所示，在y轴方向上，F N－Fsin θ－Gcos θ＝0，由此公式可判断出当F减小时，F N一定减小，在x轴方向上，若静摩擦力F f沿斜面向上，则有F f＋Fcos θ－Gsin θ＝0，可见当F减小时，F f增大；若F f 沿斜面向下，则有Fcos θ－F f－Gsin θ＝0，可见当F减小时，F f减小．由此可以看出，当F减小时，F f不一定减小，故选项C正确．]8、伽利略理想实验揭示了()A．若物体运动，那么它一定受力B．力不是维持物体运动的原因C．只有受力才能使物体处于静止状态D．只有受力才能使物体运动【答案】B[伽利略理想实验指出：如果水平面没有摩擦，那么在水平面上的物体一旦获得某一速度，物体将保持这一速度一直运动下去，而不需要外力来维持，故A、D错误；运动和静止都不需要力来维持，故B正确，C错误．] 9、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【答案】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．]10、(双选)在研究匀变速直线运动的实验中，取计数点时间间隔为0.1 s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx＝1.2 cm. 若还测出小车的质量为500 g，则关于加速度、合外力大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是()A．a＝1.20.12m/s2＝120 m/s2B．a＝1.2×10－20.12m/s2＝1.2 m/s2C．F＝500×1.2 N＝600 ND．F＝0.5×1.2 N＝0.6 N【答案】BD[在应用公式进行数量运算的同时，也要把单位代入运算．代入单位运算时，单位换算要准确，可以把题中已知量的单位都用国际单位表示，计算结果的单位就是用国际单位表示的．这样在统一已知量的单位后，就不必一一写出各个量的单位，只在数字后面写出正确单位即可．选项A中Δx＝1.2 cm，没换算成国际单位，C项中的小车质量m＝500 g，没换算成国际单位，所以均错误，故正确答案为B、D.]11、(双选)将一木箱置于粗糙的水平地面上，现用一水平绳拉着木箱匀速前进，则()A．木箱所受到的拉力和水平地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力B．木箱对水平地面的压力和水平地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力C．木箱所受的重力和水平地面对木箱的支持力是一对平衡力D．木箱对水平地面的压力和水平地面对木箱的支持力是一对平衡力BC[木箱匀速前进，木箱所受到的拉力和水平地面对木箱的摩擦力是一对平衡力；木箱所受的重力和水平地面对木箱的支持力是一对平衡力．木箱对水平地面的压力和水平地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力．所以选项B、C 正确，A、D错误．]12、理想实验有时能更深刻地反映自然规律．伽利略设想了一个理想实验，如图所示．下面是关于该实验被打乱的步骤：①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度．②如图为两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面．③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度．④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动．(1)请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列____________________________(填写序号即可)．(2)在上述的设想实验步骤中，有的属于可靠的实验事实，有的则是理想化的推论，请问步骤②属于____________________________________________________________________ __________________________________.[解析]本题向我们展示了科学史上著名的理想实验的思想方法，即在实验事实的基础上，经过合理的想象，获取结论．针对题目所述的实验步骤，正确的排列顺序是②③①④，步骤②属于可靠的实验事实．[答案](1)②③①④(2)可靠的实验事实13、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)一般来说物理公式仅能确定各物理量之间的数量关系，不能确定它们之间的单位关系．( )(2)各个物理量的单位可以相互导出．()(3)若某个单位符号中包含几个基本单位的符号，则该单位一定是导出单位．( )(4)厘米cm、克g、小时h都属于国际单位制单位．()【答案】（1）×（2）×（3）√（4）×14、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)物体的加速度方向就是其运动方向．( )(2)同一个物体，其所受合外力越大，加速度越大． ( )(3)同一个物体，其所受合外力越大，运动越快．()(4)对于任何运动物体，它在任何一段时间内的平均速度都等于该段时间初、末速度的平均值．()【答案】（1）×（2）×（3）√（4）×。
2020_2021学年新教材高中物理第四章运动和力的关系5牛顿运动定律的应用训练含解析新人教版必修第一册
牛顿运动定律的应用合格考训练 (25分钟·满分60分) )一、选择题(本题共5小题，每题6分，共30分)1．静止在光滑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4 m/s ，则F 的大小为( A )A ．2 NB ．1 NC ．4 ND ．8 N解析：在水平恒力F 推动下物体做匀加速直线运动的加速度为a ＝v －0t ＝44m/s 2＝1 m/s 2。
由牛顿第二定律得F ＝ma ＝2×1N＝2 N 。
2．在交通事故的分析中，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发生滑动时留下的滑动痕迹。
在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m ，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7，g 取10 m/s 2，则汽车刹车前的速度为( B )A ．7 m/sB ．14 m/sC ．10 m/sD ．20 m/s解析：设汽车刹车后滑动的加速度大小为a ，由牛顿第二定律得μmg ＝ma ，解得a ＝μg 。
由匀变速直线运动速度与位移关系式v 20＝2ax ，可得汽车刹车前的速度为v 0＝2ax ＝14 m/s ，选项B 正确。
3．(多选)如图所示，质量为2 kg 的物体在水平恒力F 的作用下在地面上做匀变速直线运动，位移随时间的变化关系为x ＝t 2＋t ，物体与地面间的动摩擦因数为0.4，g 取10 m/s 2，以下结论正确的是( ABD )A ．匀变速直线运动的初速度为1 m/sB ．物体的位移为12 m 时速度为7 m/sC ．水平恒力F 的大小为4 ND ．水平恒力F 的大小为12 N解析：根据x ＝v 0t ＋12at 2对比x ＝t 2＋t ，知v 0＝1 m/s ，a ＝2 m/s 2，故A 正确；根据v2－v 20＝2ax 得，v ＝v 20＋2ax ＝1＋2×2×12 m/s ＝7 m/s ，故B 正确；根据牛顿第二定律得，F －μmg ＝ma ，解得F ＝ma ＋μmg ＝12 N ，故C 错误，D 正确。
高中物理 第四章 牛顿运动定律练习2 新人教版必修1(1)(2021年最新整理)
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第四章牛顿运动定律1。
(单选)（2017·扬州中学）在教室里某同学站在体重计上研究超重与失重.她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立"过程.关于她的实验现象,下列说法中正确的是()A。
只有“起立”过程,才能出现失重的现象B. 只有“下蹲”过程，才能出现超重的现象C。
“下蹲”的过程，先出现超重现象后出现失重现象D。
“起立"、“下蹲”的过程,都能出现超重和失重的现象2. (单选）(2016·南通一模）如图所示，质量分别为M和m的两物块与竖直轻弹簧相连，在水平面上处于静止状态。
现将m竖直向下压缩弹簧一段距离后由静止释放，当m到达最高点时，M恰好对地面无压力,已知弹簧劲度系数为k,弹簧形变始终在弹性限度内，重力加速度为g，则(）A. 当m到达最高点时,m的加速度为gB。
当m到达最高点时,M的加速度为gC. 当m速度最大时,弹簧的形变量为D。
当m速度最大时，M对地面的压力为Mg3. (多选)如图甲所示，以速度v逆时针匀速转动的足够长的传送带与水平面的夹角为θ。
现将一个质量为m的小木块轻轻地放在传送带的上端,小木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则图乙中能够正确地描述小木块的速度随时间变化关系的图线可能是(）A B C D甲乙4。
高中物理必修一 第4章第4节 牛顿运动定律的应用练习)解析版)
第四章运动和力的关系4. 5 牛顿运动定律的应用一、单选题1、航母“辽宁舰”甲板长300m，起飞跑道长100m，目前顺利完成了舰载机“歼-15”起降飞行训练。
“歼-15”降落时着舰速度大小约为70m/s，飞机尾钩钩上阻拦索后，在甲板上滑行50m左右停下，（航母静止不动）假设阻拦索给飞机的阻力恒定，则飞行员所承受的水平加速度与重力加速度的比值约为( )A．2B．5C．10D．50【答案】B【解析】根据速度和位移关系可知：v2−v02=2ax，解得：a=0−7022×50=−49m/s2，故ag=499.8=5，故B正确，A、C、D错误；故选B。
2、交通事故的分析中,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发生滑动时留下的滑动痕迹．在某次交通事故中,汽车的刹车线长度是15m,假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.75,该路段限速60km/h,取g=10m/s2,则汽车刹车前的速度以及是否超速的情况是( )A．速度为7.5m/s,超速B．速度为15m/s,不超速C．速度为15m/s,超速D．速度为7.5m/s,不超速【答案】B【解析】设汽车刹车后滑动时的加速度大小为a，由牛顿第二定律得：μmg=ma解得：a=μg=7.5m/s2由匀变速直线运动的速度位移关系式有：v02=2ax可得汽车刹车前的速度为：v0==15m/s=54km/h＜60km/h所以不超速．A．速度为7.5m/s，超速，与结论不相符，选项A错误；B．速度为15m/s，不超速，与结论相符，选项B正确；C．速度为15m/s，超速，与结论不相符，选项C错误；D．速度为7.5m/s，不超速，与结论不相符，选项D错误；3、一物体放在光滑水平面上，初速为零，先对物体施加一向东的恒力F，历时1s，随即把此力改为向西，大小不变，历时1s；，接着又把此力改为向东，大小不变，历时1s；如此反复，只改变力的方向，共历时1min，之后撤去该力。
高中物理第四章用牛顿运动定律解决问题一练习新人教必修
4.6-2用牛顿运动定律解决问题（一）知识点三：连接体问题1.如图甲所示,物体M 放在光滑水平桌面上,桌面一端附有轻质光滑定滑轮,若用一根跨过滑轮的轻绳系住M,另一端挂一质量为m 的物体,M 的加速度为a1,若另一端改为施加一竖直向下F=mg 的恒力,如图乙所示,M 的加速度为a2,则( )A.a1>a2B.a1=a2C.a1<a2D.无法确定2.（多选）如图，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b 。
a 球质量为m ，静置于地面；b 球质量为3m ，用手托往，此时轻绳刚好拉紧。
从静止开始释放b 后，a 、b 在空中运动的过程中（ ）A. 加速度大小为 0.5gB. 加速度大小为gC. 绳中张力大小为1.5mgD. 绳中张力大小为2mg3．（多选）如图所示，质量分别为mA 、mB 的A 、B 两物块用轻线连接放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F 拉A ，使它们沿斜面匀加速上升， A 、B 与斜面的动摩擦因数均为μ，为了增加轻线上的张力，可行的办法是（ ）A ．减小A 物的质量B ．增大B 物的质量C ．增大倾角θD ．增大动摩擦因数μ4 如图，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。
已知木板的质量是猫的质量的2倍。
当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变。
则此时木板沿斜面下滑的加速度为（ ）A ．gsin α/2B ．Gsin αC ．3gsin α/2D ．2gsin α5、物体B 放在物体A 上，A 、B 的上下表面均与斜面平行（如图）。
当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C 向上做匀减速运动时( )A.A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向上B.A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向下C.A 、B 之间的摩擦力为零D.A 、B 之间是否存在摩擦力取决与A 、B 表面的性质6．如图3所示，质量为m 的物体在粗糙斜面上以加速度a 加速下滑，现加一个竖直向下的力F 作用在物体上，则施加恒力F 后物体的加速度将 ( ) A ．增大 B ．减小 C ．不变 D ．无法判断7.弹簧测力计外壳质量为m 0,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一质量为m 的重物,现用一方向竖直向上的外力F 拉着弹簧测力计,使其向上做匀加速运动,则弹簧测力计的示数为( )A.mgB.m 0gC.0m m mF +D.00m m F m + 8．如图（甲）所示，A 、B 两物体叠放在一起，放在光滑的水平地面上，从静止开始受到一变力的作用，该力与时间的关系如图（乙）所示，运动过程中两物体始终保持相对静止，则下列说法正确的是 ： （ ）A B C F θA．t=0时刻和t=2t0时刻，A受到的静摩擦力相同 B．在t0时刻，A、B间的静摩擦力最大C．在t0时刻，A、B的速度最大 D．在2t0时刻，A、B的速度最大9.如图所示，在光滑水平面上有甲、乙两木块，质量分别为m1和m2，中间用一原长为L、劲度系数为k的轻质弹簧连接起来，现用一水平力F向左推木块乙，当两木块一起匀加速运动时，两木块之间的距离是( )A．L＋Fm2m1＋m2kB．L－Fm1m1＋m2kC．L－Fm1m 2kD．L＋Fm2m1k10. 如图所示，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 f.若木块不滑动，力F的最大值是( )A.()MmMFf+2B．()mmMFf+2C.()MmMFf+2－(m＋M)g D．()MmMFf+2-(m＋M)g11.（多选）如图所示，5块质量相同的木块并排放在水平地面上，它们与地面间的动摩擦因数均相同，当用力F推第1块木块使它们共同加速运动时，下列说法中正确的是( )A．由右向左，两块木块之间的相互作用力依次变小B．由右向左，两块木块之间的相互作用力依次变大C．第2块木块与第3块木块之间的弹力大小为0.6FD．第3块木块与第4块木块之间的弹力大小为0.6F12.如图所示,长为l=6 m、质量为m0=4 kg的长木板放置于光滑的水平面上,其左端有一大小可忽略、质量为m=1 kg 的物块,物块与木板间的动摩擦因数为0.4,开始时物块与木板都处于静止状态,现对物块施加方向水平向右的恒定拉力F=8 N,使物块在木板上滑动起来,g取 10 m/s2。
人教新教材物理必修第一册练习：第4章 7 习题课 牛顿运动定律的综合应用 课后达标巩固落实 含解析
一、选择题1. (2019·湖南益阳高一期末)如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上，一质量为2m的小车在沿斜面向下的外力F作用下下滑，在小车下滑的过程中，小车支架上连接着小球(质量为m)的轻绳恰好水平，则外力F的大小为()A．4.5mg B．2mgC．2mg D．0.5mg解析：选A.以小球为研究对象，分析受力情况，小球受重力mg、绳的拉力T，小球的加速度方向沿斜面向下．则mg和T的合力定沿斜面向下．如图，＝ma，解得a＝2g，再对整体根据牛顿第二定律可得：F＋(2m＋由牛顿第二定律得：mgsin 30°m)g s in 30°＝3ma；解得F＝4.5mg.2．某物体做直线运动的v－t图象如图甲所示，据此判断图乙(F表示物体所受合力，x表示物体的位移)四个选项中正确的是()甲乙解析：选A.由题图可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动，所以前两秒受力为正，恒定，2～4 s沿正方向做匀减速直线运动，所以受力为负，且恒定，4～6 s沿正方向做匀加速直线运动，受力为正，恒定，6～8 s沿正方向做匀减速直线运动，受力为负，恒定，物体一直沿正方向运动，位移不可能为负，综合分析只有A正确．3．(2019·万州校级月考)如图所示，有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上运动，当作用力F一定时，m2所受绳的拉力()A ．与θ有关B ．与斜面动摩擦因数有关C ．与系统运动状态有关D ．仅与两物体质量有关解析：选D .对整体分析由牛顿第二定律得，a ＝F －（m 1＋m 2）g sin θ－μ（m 1＋m 2）g cos θm 1＋m 2＝Fm 1＋m 2－g sin θ－μg cos θ；隔离对m 2分析，有：T －m 2g sin θ－μm 2g cos θ＝m 2a ，解得T＝m 2Fm 1＋m 2；知绳子的拉力与θ无关，与动摩擦因数无关，与运动状态无关，仅与两物体的质量有关．4．(多选)(2019·安徽淮南高一期末)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(1－s in 2α)gD ．M 运动的加速度大小为M －mMg 解析：选AD.第一次放置时M 静止，则由平衡条件可得：Mg s in α＝mg ；第二次按图乙放置时，对整体，由牛顿第二定律得：Mg －mg s in α＝(M ＋m )a ，联立解得：a ＝(1－s in α)g ＝M －mMg .对M ，由牛顿第二定律：T －mg s in α＝ma ，解得：T ＝mg ，故A 、D 正确，B 、C 错误．5．(2019·陕西高一期末)如图所示，一长木板在水平地面上运动，在某时刻(t ＝0)将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上．在物块放到木板上之后，木板运动的速度－时间图象可能是图中的( )解析：选A.设滑块与木板之间的动摩擦因数是μ1，木板与地面之间的动摩擦因数是μ2，在未达到相同速度之前，木板的加速度为－μ1mg－μ2·2mg＝ma1，解得a1＝－(μ1＋2μ2)g；达到相同速度之后，二者共同的加速度为－μ2·2mg＝2ma2，解得a2＝－μ2g；由加速度可知，图象A正确．6．(多选)(2019·山东淄博高一期中)如图所示，甲、乙两车均在光滑的水平面上，质量都是M，人的质量都是m，甲车上人用力F推车，乙车上的人用等大的力F拉绳子(绳与轮的质量和摩擦均不计)，人与车始终保持相对静止．下列说法正确的是()A．甲车的加速度大小为FM B．甲车的加速度大小为0C．乙车的加速度大小为2FM＋mD．乙车的加速度大小为0解析：选BC.对甲：以整体为研究对象，水平方向不受力，所以甲车的加速度大小为0；对乙：以整体为研究对象，水平方向受向左的2F的拉力，故乙车的加速度大小为2FM＋m.7．(多选)(2019·鹤岗一中高一检测)如图甲所示，物体原来静止在水平面上，用一水平力F 拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度随外力F 变化的图象如图乙所示，根据图乙中所标出的数据可计算出(g＝10 m/s2)()A．物体的质量为1 kgB．物体的质量为2 kgC ．物体与水平面间的动摩擦因数为0.3D ．物体与水平面间的动摩擦因数为0.5解析：选BC.由题图乙可知F 1＝7 N 时，a 1＝0.5 m/s 2，F 2＝14 N 时，a 2＝4 m/s 2， 由牛顿第二定律得：F 1－μmg ＝ma 1，F 2－μmg ＝ma 2， 解得m ＝2 kg ，μ＝0.3，故选项B 、C 正确．8．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，F 的大小与时间t 的关系如图甲所示，物块速度v 与时间t 的关系如图乙所示．取重力加速度g ＝10 m/s 2.由这两个图象可以求得物块的质量m 和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为( )A ．0.5 kg ，0.4B ．1.5 kg ，0.4C ．0.5 kg ，0.2D ．1 kg ，0.2解析：选A.由F －t 图和v －t 图可得，物块在2～4 s 内所受外力F ＝3 N ，物块做匀加速直线运动，a ＝Δv Δt ＝42m/s 2＝2 m/s 2，F －F f ＝ma ，即3－10μm ＝2m ①物块在4～6 s 所受外力F ＝2 N ，物块做匀速直线运动， 则F ＝F f ，F ＝μmg ，即10μm ＝2②由①②解得m ＝0.5 kg ，μ＝0.4，故A 正确．9．(2019·亭湖校级月考)一长轻质薄硬纸片置于光滑水平地面上，其上放质量均为1 kg 的A 、B 两物块，A 、B 与薄硬纸片之间的动摩擦因数分别为μ1＝0.3，μ2＝0.2，水平恒力F 作用在A 物块上，如图所示．已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取10 m/s 2.下列说法正确的是( )A ．若F ＝1.5 N ，则A 物块所受摩擦力大小为1.5 NB ．无论力F 多大，A 与薄硬纸片都不会发生相对滑动C ．无论力F 多大，B 与薄硬纸片都不会发生相对滑动D ．若F ＝8 N ，则B 物块的加速度为4.0 m/s 2解析：选B.A 与纸板间的最大静摩擦力为f A ＝μm A g ＝0.3×1×10 N ＝3 N ，B 与纸板间的最大静摩擦力为f B ＝μm B g ＝0.2×1×10 N ＝2 N ．若F ＝1.5 N ＜f A ，AB 与纸板保持相对静止，整体在F 作用下向左匀加速运动，根据牛顿第二定律得F －f ＝m A a ，所以A 物块所受摩擦力f ＜F ＝1.5 N ，故A 错误；当B 刚要相对于纸板滑动时静摩擦力达到最大值，由牛顿第二定律得f B ＝m B a 0，又f B ＝μm B g 得a 0＝2 m/s 2；对整体，有F 0＝(m A ＋m B )a 0＝2×2 N ＝4 N ，即达到4 N 后，B 将相对纸板运动，此时B 受到的摩擦力f ＝2 N ．对A 受力分析，A 受到的摩擦力也为2 N ，所以A 的摩擦力小于最大静摩擦力，故A 和纸板间不会发生相对运动．当拉力为8 N 时，B 与纸板间的摩擦力即为滑动摩擦力为2 N ，此后增大拉力，不会改变B 的受力，其加速度大小均为2 m/s 2，无论力F 多大，A 和纸带之间不会发生相对滑动，故B 正确，C 、D 错误．二、非选择题10．如图所示，A 、B 、C 三个物体以轻质细绳相连，m A ＝2 kg ，m B ＝3 kg ，m C ＝1 kg ，A 、C 与水平桌面间的动摩擦因数μ＝0.25，g ＝10 m/s 2，求：(1)系统的加速度大小； (2)绳1和绳2中的张力大小．解析：(1)对A 、B 、C 系统由牛顿第二定律得 m B g －μ(m A ＋m C )g ＝(m A ＋m B ＋m C )a 解得a ＝m B g －μ（m A ＋m C ）gm A ＋m B ＋m C＝3.75 m/s 2.(2)设绳1的张力大小为F 1，对C 由牛顿第二定律得 F 1－μm C g ＝m C a解得F 1＝m C a ＋μm C g ＝6.25 N设绳2的张力大小为F 2，对A 、C 整体由牛顿第二定律得 F 2－μ(m A ＋m C )g ＝(m A ＋m C )a解得F 2＝(m A ＋m C )a ＋μ(m A ＋m C )g ＝18.75 N . 答案：(1)3.75 m/s 2 (2)6.25 N 18.75 N。
人教版高一物理必修一第四章 牛顿运动定律练习(附)答案
2020—2021人教版物理必修一第四章 牛顿运动定律练习（附）答案 人教必修一第四章 牛顿运动定律1、物体的运动状态与受力情况的关系是( )A ．物体受力不变时，运动状态也不变B ．物体受力变化时，运动状态才会改变C ．物体不受力时，运动状态就不会改变D ．物体不受力时，运动状态也可能改变2、伽利略理想实验揭示了( )A ．若物体运动，那么它一定受力B ．力不是维持物体运动的原因C ．只有受力才能使物体处于静止状态D ．只有受力才能使物体运动3、(多选)下列说法中正确的是( )A ．在力学中，力是基本概念，所以力的单位“牛顿”是力学单位制中的基本单位B ．因为力的单位是牛顿，而1 N ＝1 kg·m/s 2，所以牛顿是个导出单位C ．各物理量采用国际单位制单位，通过物理公式得出的最终结果的单位一定为国际单位制单位D ．物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量间的单位关系4、导出单位是由基本单位组合而成的，则下列说法中正确的是( )A ．加速度的单位是m/s 2，是由m 、s 两个基本单位组合而成的B ．加速度的单位是m/s 2，由公式a ＝Δv Δt 可知它是由m/s 和s 两个基本单位组合而成的C ．加速度的单位是m/s 2，由公式a ＝F m 可知它是由N 、kg 两个基本单位组合而成的D ．以上说法都是正确的5、如图所示，将吹足气的气球由静止释放 ，气球内气体向后喷出，气球会向前运动，这是因为气球受到()A．重力B．手的推力C．空气的浮力D．喷出气体对气球的作用力6、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m A>m B，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x A与x B相比为()A．x A＝x B B．x A>x BC．x A<x B D．不能确定7、(双选)在一电梯的地板上有一压力传感器，其上放一物体，如图甲所示，当电梯运行时，传感器示数大小随时间变化的关系图象如图乙，根据图象分析得出的结论中正确的是()A．从时刻t1到t2，物块处于失重状态B．从时刻t3到t4，物块处于失重状态C．电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层D．电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层8、关于惯性和惯性定律的说法，正确的是()A．物体在任何情况下都有惯性B．物体只有在运动时才有惯性C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态D．物体不受外力作用时，一定做匀速直线运动9、如图所示，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()A．gsin αB．gcos αC．gtan α D．g tan α10、下列各组属于国际单位制的基本单位的是()A．千克、米、秒B．克、牛顿、米C．质量、长度、时间D．质量、力、位移11、如图所示是火箭加速上升时的照片，此时喷出气体对火箭作用力的大小()A．等于火箭的重力B．等于火箭对喷出气体的作用力C．小于火箭对喷出气体的作用力D．大于火箭对喷出气体的作用力12、光滑水平面上静止一个物体，现有水平恒力F作用在物体上，使物体的位移为x0时，立刻换成－4F的力，作用相同时间，物体的总位移为() A．－x0B．x0C．0 D．－2x013、如图所示，升降机天花板上用轻弹簧悬挂一物体，升降机静止时弹簧伸长10 cm，运动时弹簧伸长9 cm，则升降机的运动状态可能是(g取10 m/s2)()A．以a＝1 m/s2的加速度加速下降B．以a＝1 m/s2的加速度加速上升C．以a＝9 m/s2的加速度减速上升D．以a＝9 m/s2的加速度减速下降14、在做匀速直线运动的小车上水平放置一密闭的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，如图所示，当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子怎样运动？15、自制一个加速度计，其构造是：一根轻杆，下端固定一个小球，上端装在水平轴O上，杆可在竖直平面内左右摆动，用白硬纸作为表面，放在杆摆动的平面上，并刻上刻度，可以直接读出加速度的大小和方向．使用时，加速度计右端朝汽车前进的方向，如图所示，g取9.8 m/s2.(1)硬纸上刻度线b在经过O点的竖直线上，则在b处应标的加速度数值是多少？(2)刻度线c和O点的连线与Ob的夹角为30°，则c处应标的加速度数值是多少？(3)刻度线d和O点的连线与Ob的夹角为45°.在汽车前进时，若轻杆稳定地指在d处，则0.5 s内汽车速度变化了多少？16、如图所示，一个质量为m＝2 kg的均匀小球，放在倾角θ＝37°的光滑斜面上．若球被与斜面垂直的光滑挡板挡住，处于平衡状态．求小球对挡板和斜面的压力．(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)2020—2021人教版物理必修一第四章牛顿运动定律练习（附）答案人教必修一第四章牛顿运动定律1、物体的运动状态与受力情况的关系是()A．物体受力不变时，运动状态也不变B．物体受力变化时，运动状态才会改变C．物体不受力时，运动状态就不会改变D．物体不受力时，运动状态也可能改变C[物体受力不变时，加速度不变，若加速度不为零，速度一定在改变，则运动状态一定在改变；若加速度为零，速度不变，运动状态不变，故A错误；物体受力变化时，加速度在变化，速度在改变，运动状态在改变；若物体受力不变时，运动状态也会改变，故B错误；物体不受力时，根据牛顿第一定律可知运动状态不会改变，故C正确，D错误．]2、伽利略理想实验揭示了()A．若物体运动，那么它一定受力B．力不是维持物体运动的原因C．只有受力才能使物体处于静止状态D．只有受力才能使物体运动【答案】B [伽利略理想实验指出：如果水平面没有摩擦，那么在水平面上的物体一旦获得某一速度，物体将保持这一速度一直运动下去，而不需要外力来维持，故A 、D 错误；运动和静止都不需要力来维持，故B 正确，C 错误．]3、(多选)下列说法中正确的是( )A ．在力学中，力是基本概念，所以力的单位“牛顿”是力学单位制中的基本单位B ．因为力的单位是牛顿，而1 N ＝1 kg·m/s 2，所以牛顿是个导出单位C ．各物理量采用国际单位制单位，通过物理公式得出的最终结果的单位一定为国际单位制单位D ．物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量间的单位关系【答案】BCD [力虽然是力学中一个最基本的概念，但它不是力学中的基本物理量(力学中的基本物理量是质量、长度和时间)，所以它的单位“牛顿”不是力学中的基本单位．力学中的基本单位是千克、米、秒，其他单位都是导出单位．]4、导出单位是由基本单位组合而成的，则下列说法中正确的是( )A ．加速度的单位是m/s 2，是由m 、s 两个基本单位组合而成的B ．加速度的单位是m/s 2，由公式a ＝Δv Δt 可知它是由m/s 和s 两个基本单位组合而成的C ．加速度的单位是m/s 2，由公式a ＝F m 可知它是由N 、kg 两个基本单位组合而成的D ．以上说法都是正确的【答案】A [在力学中长度、时间、质量的单位为基本单位，而m/s 、N 都是导出单位，B 、C 、D 错误，A 正确．]5、如图所示，将吹足气的气球由静止释放 ，气球内气体向后喷出，气球会向前运动，这是因为气球受到( )A ．重力B．手的推力C．空气的浮力D．喷出气体对气球的作用力【答案】D[气球内气体向后喷出时，气球对气体有向后的作用力，气体对气球有向前的反作用力使气球向前运动，D项正确．]6、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m A>m B，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x A与x B相比为()A．x A＝x B B．x A>x BC．x A<x B D．不能确定【答案】A[由F f＝μmg＝ma得a＝μg，故A、B两物体的加速度相同，又据运动学公式v20＝2ax知x＝v202a，故两物体滑行的最大距离x A＝x B，故A正确．] 7、(双选)在一电梯的地板上有一压力传感器，其上放一物体，如图甲所示，当电梯运行时，传感器示数大小随时间变化的关系图象如图乙，根据图象分析得出的结论中正确的是()A．从时刻t1到t2，物块处于失重状态B．从时刻t3到t4，物块处于失重状态C．电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层D．电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层BC[从F-t图象可以看出，0～t1，F＝mg，电梯可能处于静止状态或匀速运动状态；t1～t2，F>mg，电梯具有向上的加速度，物块处于超重状态，可能加速向上运动或减速向下运动；t2～t3，F＝mg，可能静止或匀速运动；t3～t4，F<mg，电梯具有向下的加速度，物块处于失重状态，可能做加速向下或减速向上运动．综上分析可知，B、C正确．]8、关于惯性和惯性定律的说法，正确的是()A．物体在任何情况下都有惯性B．物体只有在运动时才有惯性C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态D．物体不受外力作用时，一定做匀速直线运动【答案】A[惯性是物体本身的一种固有属性，其大小只与质量有关，质量越大，惯性越大；惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的，A正确，B错误；由惯性定律可知，当物体不受外力时将保持静止或做匀速直线运动，C、D错误．]9、如图所示，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()A．gsin αB．gcos αC．gtan α D．g tan α【答案】C[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mgtan α＝ma，则a＝gtan α，选项C正确，A、B、D错误．] 10、下列各组属于国际单位制的基本单位的是()A．千克、米、秒B．克、牛顿、米C．质量、长度、时间D．质量、力、位移【答案】A[选项C、D中所给的都是物理量，不是物理单位，C、D错误；千克、米、秒分别为质量、长度、时间三个基本物理量的单位，A正确；B项中牛顿是导出单位，B 错误．]11、如图所示是火箭加速上升时的照片，此时喷出气体对火箭作用力的大小( )A ．等于火箭的重力B ．等于火箭对喷出气体的作用力C ．小于火箭对喷出气体的作用力D ．大于火箭对喷出气体的作用力【答案】B [火箭加速上升，则合力方向向上，所以喷出气体对火箭作用力大于火箭重力，选项A 错误；喷出气体对火箭作用力与火箭对喷出气体的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，选项B 正确，C 、D 错误．]12、光滑水平面上静止一个物体，现有水平恒力F 作用在物体上，使物体的位移为x 0时，立刻换成－4F 的力，作用相同时间，物体的总位移为( )A ．－x 0B ．x 0C ．0D ．－2x 0【答案】A [以F 方向为正方向，设开始阶段加速度为a ，则后一阶段加速度为－4a ，由运动规律：x 0＝12at 2，x ′＝at·t －12×4at 2，x ＝x 0＋x ′.三个方程联立求得x ＝－x 0，故A 正确．]13、如图所示，升降机天花板上用轻弹簧悬挂一物体，升降机静止时弹簧伸长10 cm ，运动时弹簧伸长9 cm ，则升降机的运动状态可能是(g 取10 m/s 2)( )A ．以a ＝1 m/s 2的加速度加速下降B ．以a ＝1 m/s 2的加速度加速上升C ．以a ＝9 m/s 2的加速度减速上升D ．以a ＝9 m/s 2的加速度减速下降A[当升降机静止时，根据胡克定律和二力平衡条件得kx1－mg＝0，其中k为弹簧的劲度系数，x1＝0.1 m．当弹簧伸长量为x2＝9 cm时，kx2<mg，说明物体处于失重状态，升降机加速度a的方向必向下，由牛顿第二定律得mg－kx2＝ma，解得a＝1 m/s2.升降机加速度方向向下，如果向下运动，则为加速运动，如果向上运动，则为减速运动．由此可知选项A正确．]14、在做匀速直线运动的小车上水平放置一密闭的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，如图所示，当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子怎样运动？[解析]首先确定本题应该用惯性知识来分析，但此题涉及的不仅仅是气泡，还有水，由于惯性的大小与质量有关，而水的质量远大于同体积气泡的质量，因此水的惯性远大于气泡的惯性，当小车突然停止时，水保持向前运动的趋势远大于气泡向前运动的趋势，当水相对于瓶子向前运动时，水将挤压气泡，使气泡相对于瓶子向后运动．[答案]见解析15、自制一个加速度计，其构造是：一根轻杆，下端固定一个小球，上端装在水平轴O上，杆可在竖直平面内左右摆动，用白硬纸作为表面，放在杆摆动的平面上，并刻上刻度，可以直接读出加速度的大小和方向．使用时，加速度计右端朝汽车前进的方向，如图所示，g取9.8 m/s2.(1)硬纸上刻度线b在经过O点的竖直线上，则在b处应标的加速度数值是多少？(2)刻度线c和O点的连线与Ob的夹角为30°，则c处应标的加速度数值是多少？(3)刻度线d和O点的连线与Ob的夹角为45°.在汽车前进时，若轻杆稳定地指在d处，则0.5 s内汽车速度变化了多少？[解析](1)当轻杆与Ob重合时，小球所受合力为0，其加速度为0，车的加速度亦为0，故b处应标的加速度数值为0.(2)解法一：合成法当轻杆与Oc重合时，以小球为研究对象，受力分析如图甲所示．根据力的合成的平行四边形定则和牛顿第二定律得mgtan θ＝ma1，解得a1＝gtan θ＝9.8×3 3m/s2≈5.66 m/s2.甲解法二：正交分解法建立直角坐标系，并将轻杆对小球的拉力正交分解，如图乙所示．乙则沿水平方向有：Fsin θ＝ma，竖直方向有：Fcos θ－mg＝0联立以上两式可解得小球的加速度a≈5.66 m/s2，方向水平向右，即c处应标的加速度数值为5.66 m/s2.(3)若轻杆与Od重合，同理可得mgtan 45°＝ma2，解得a2＝gtan 45°＝9.8 m/s2，方向水平向左，与速度方向相反所以在0.5 s内汽车速度应减少，减少量Δv＝a2Δt＝9.8×0.5 m/s＝4.9 m/s.[答案](1)0(2)5.66 m/s2 (3)减少了4.9 m/s16、如图所示，一个质量为m＝2 kg的均匀小球，放在倾角θ＝37°的光滑斜面上．若球被与斜面垂直的光滑挡板挡住，处于平衡状态．求小球对挡板和斜面的压力．(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)[解析]对小球进行受力分析，挡板和斜面对小球有支持力F N1＝mgsin θ＝12 NF N2＝mgcos θ＝16 N根据牛顿第三定律可知挡板和斜面对小球的支持力与小球对挡板和斜面的压力大小相等、方向相反，则F′N1＝F N1＝12 N，方向垂直于挡板向下，F′N2＝F N2＝16 N，方向垂直于斜面向下．[答案]12 N，垂直于挡板向下16 N，垂直于斜面向下。