高中物理第3節(jié)牛頓第二定律同步練習(xí)新人教版必修1

1、高中物理必修一第四章第3節(jié)牛頓第二定律同步練習(xí)（滿分60分時(shí)間30分鐘）、選擇題（本題共8小題，每小題5分，共40分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確 ）“1 N”與下列哪個(gè)量相當(dāng)（）A. 1 m/s 2B. 1 kgC. 1 kg - m/s 2D.質(zhì)量為1 kg的物體所受的重力2解析：由F=ma知，1 N= 1 kg - m/s , C正確，A B錯(cuò)反，質(zhì)重1 kg的物體所受重力G= mg= 9.8 N , D錯(cuò)誤。答案：C圖1一物塊位于光滑水平桌面上，用一大小為F、方向如圖1所示的力去推它，使它以加速度 a向右運(yùn)動(dòng)。若保持力的方向不變，而增大力的大小，則（a變大a不變a變小D.因?yàn)槲飰K的質(zhì)量未知，

2、故不能確定 a變化的趨勢(shì)解析：對(duì)物塊受力分析如圖所示，分解力F,由牛頓第二定律得 Fcos 0皿Fcos 。= ma,故a=m，F(xiàn)增大，a變大，A正確。答案：A一輛汽車滿載西瓜在水平路面上勻速前進(jìn)，突然發(fā)現(xiàn)意外情況，司機(jī)緊急剎車做勻 減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為 a,中間有一個(gè)質(zhì)量為 m的西瓜A,則A受其他西瓜的作用力的大小是（）A. m（g+a）B. maC. m g2 + a2D. m g2a2解析：設(shè)其他西瓜對(duì)西瓜 A的作用力為F,則F和重力的合力提供西瓜 的加速度a,如圖所示，故有F= 7ma 2 + mg 2 = mjg2+ a2, C正確。答案：C4.如圖2所示，物塊 m放在斜面體上處于

3、靜止，現(xiàn)用力拉著斜面體 使之水平向右加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度a逐漸增大，物塊 m仍相對(duì)斜面靜止，則物塊所受支持力 Fn和摩擦力Ff的大小變化情況是（）Fn增大，F(xiàn)f減小Fn增大，F(xiàn)f增大C Fn減小,Ff不變D. Fn減小,解析:物塊m受力情況如圖所示，將 Fn、E正交分解，并由牛頓第二定律得:Ffcos0 FNSin 。= maFfsin0 + Fncos 0 = mg即 Ff= mgsinFn= mgcos 0一masin0所以當(dāng)加速度a逐漸增大時(shí),Fn減小，F(xiàn)f增大，D對(duì)。答案：D5.如圖3所示，質(zhì)量相等的A、B兩個(gè)小球用輕彈簧相連，通過(guò)細(xì)線掛在傾角為0的光滑斜面上,系統(tǒng)靜止時(shí)，細(xì)線和彈

4、簧均與斜面平行，在細(xì)線燒斷的瞬間，下列說(shuō)法正確的是（）A.兩小球的瞬時(shí)加速度均沿斜面向下，大上均為gsin 0B.B球的受力情況未變，瞬時(shí)加速度為零C.A球的瞬時(shí)加速度沿斜面向下，大小為 gsin 0D.彈簧有收縮的趨勢(shì)，B球的瞬時(shí)加速度沿斜面向上,A球的瞬時(shí)加速度沿斜面向下解析：細(xì)線燒斷瞬間彈簧彈力不變，B球的受力情況未變,則瞬時(shí)加速度為零，B 對(duì);細(xì)線燒斷前，對(duì)兩小球與輕彈簧組成的系統(tǒng)分析可知細(xì)線拉力F=2mgsin 0 ,細(xì)線燒斷瞬間細(xì)線拉力F突然消失，而重力和彈簧彈力不變，所以A球受到的合外力大小等于 F、方向沿斜面向下，則瞬時(shí)加速度大小為2gsin 0、方向沿斜面向下。答案：B6.物

5、體在變力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，如果變力示的情況變化，那么在 0h的時(shí)間內(nèi)物體（）A.加速度保持不變B.速度越來(lái)越小F隨時(shí)間t按圖C.加速度越來(lái)越大D.速度越來(lái)越大解析：牛頓第二定律F=ma中，加速度a與合外力F是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，力不斷變小，則 加速度越來(lái)越小，故 A、C錯(cuò)誤。物體在此變力作用下，雖然加速度減小，但速度不斷增加,故B錯(cuò)誤，D正確。答案：D.兩個(gè)物體 A和B,質(zhì)量分別為 m和m,放在光滑水平面上,且互相接觸，如圖 5所示。對(duì)物體 A施以水平的推力 F,則物體 A對(duì)物體B的作用力等于（）m lB. Fm+ m2AqF m+ mC. FD.-Fm2解析：對(duì)A、B整體分析，則有 F=（m+

6、m）a,解得a = 設(shè)A B間的彈力為Fn,m十m. ,一、一m以b為研允對(duì)象,則有以=n2a=mxmf。圖6答案：B.如圖6所示，質(zhì)量為 m的小球用水平輕質(zhì)彈簧系住，并用傾角為30。的光滑木板 AB托住，小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)木板AB突D. 13g然向下撤離的瞬間，小球的加速度大小為（）A. 0c. g解析：未撤離木板時(shí)，小球受重力 G彈簧白拉力F和木板的彈力Fn的作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，通過(guò)受力分析可知，木板對(duì)小球的彈力大小為軍mg在撤離木板的瞬間，彈簧的彈力3大小和方向均沒(méi)有發(fā)生變化，而小球的重力是恒力， 故此時(shí)小球受到重力 G彈簧的拉力F,合力與木板提供的彈力大小相等，方向相反，故可知加速

7、度的大小為孚g,由此可知b正3確。答案：B二、非選擇題（本題共2小題，每小題10分，共20分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、 方程式和演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位）一個(gè)玩具火箭有兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)，可以提供大小相等的推力，當(dāng)這兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)向前 推火箭時(shí)，火箭的加速度為3 m/s2,如果這兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)以互成120角的力推火箭時(shí)，求火箭的加速度。解析：設(shè)每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)提供的推力為F,當(dāng)兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)向前推火箭時(shí)，受力如圖甲所示，此時(shí)火箭受合力為 Fi = 2F;當(dāng)兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)以成 120角的力推火箭，受力如圖乙所示， 此時(shí)火箭受合力為 F2=Fo由牛頓第二定律，在圖甲情況下Fi=2F= ma,在圖乙，情況下 F2=F=ma。由兩式得 a2a121,=2 = 1.5 m/s ,其方向與合力方向相同，沿與 F成60角方向。答案：1.5 m/s 2方向與F成60角n個(gè)恒力中的其中一物體在n個(gè)恒力作用下處于平衡狀態(tài)，已知物體的質(zhì)量為 個(gè)力大小為F。方向水平向東，試求下列各種情況下，物體運(yùn)動(dòng)的加速度。(1)撤去力F;(2)將力F水平向南;將力F向東偏南60 ;將力F水平向西。解析：(1)撤去力F,其他力合力為Fi=F,水平向西。有 Fi=ma, ai = Fm(2)將F水平向南，合外力 F2=2f,方向指向西南。有 F2=