新人教版高中物理必修第二冊(cè)課時(shí)作業(yè)4：4.3牛頓第二定律

新人教版高中物理必修第一冊(cè)PAGEPAGE14．3牛頓第二定律一、選擇題(本題共6小題，每題5分，共30分)1．根據(jù)牛頓第二定律，下列敘述正確的是()A．物體加速度的大小跟它的質(zhì)量和速度大小的乘積成反比B．物體所受合力必須達(dá)到一定值時(shí)，才能使物體產(chǎn)生加速度C．當(dāng)物體質(zhì)量改變但其所受合力的水平分力不變時(shí)，物體水平加速度大小與質(zhì)量成反比D．物體加速度的大小跟它所受作用力中的任一個(gè)的大小成正比2．根據(jù)牛頓第二定律，無論多大的力都會(huì)使物體產(chǎn)生加速度，可當(dāng)我們用一個(gè)不太大的水平力推靜止在水平地面上的物體時(shí)，物體卻沒動(dòng)。關(guān)于這個(gè)現(xiàn)象以下說法中正確的是()A．這個(gè)現(xiàn)象說明牛頓第二定律有它的局限性B．這是因?yàn)檫@個(gè)力不夠大，產(chǎn)生的加速度很小，所以我們?nèi)庋劭床怀鰜鞢．這是因?yàn)榇藭r(shí)所加的外力小于物體受到的摩擦力，所以物體沒有被推動(dòng)D．這是因?yàn)榇藭r(shí)物體受到的靜摩擦力等于所加的水平推力，合外力為零，所以物體的加速度也就為零，物體保持靜止?fàn)顟B(tài)3．如圖所示，在光滑水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為m的物體，受到水平推力F的作用向右運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a；若推力變?yōu)?F，則加速度大小變?yōu)?A．a(chǎn)B．1.5aC．2aD．3a4．隨著居民生活水平的提高，家庭轎車越來越多，行車安全就越發(fā)顯得重要。在行車過程中規(guī)定必須要使用安全帶。假設(shè)某次急剎車時(shí)，由于安全帶的作用，使質(zhì)量為70kg的乘員具有的加速度大小約為6m/s2，此時(shí)安全帶對(duì)乘員的作用力最接近()A．100NB．400NC．800ND．1000N5．2018年10月20日，我國自行設(shè)計(jì)研制的大型水陸兩棲飛機(jī)“鯤龍”AG600水上首飛成功，AG600在水面起飛時(shí)A．大小為零 B．方向豎直向上C．方向與滑行方向相同 D．方向沿滑行方向斜向上6．力F1單獨(dú)作用于某物體時(shí)產(chǎn)生的加速度是3m/s2，力F2單獨(dú)作用于此物體時(shí)產(chǎn)生的加速度是4m/s2，兩力同時(shí)作用于此物體時(shí)產(chǎn)生的加速度不可能是()A．1m/s2 B．5m/s2 C．4m/s2 D．8m/s2二、計(jì)算題(本題共2小題，共30分。要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要標(biāo)明單位)7．(14分)在平直的高速公路上，一輛汽車正以32m/s的速度勻速行駛，因前方出現(xiàn)事故，司機(jī)立即剎車，直到汽車停下，已知汽車的質(zhì)量為1.5×103kg，剎車時(shí)汽車所受的阻力為1.2×104N，(1)剎車時(shí)汽車的加速度大小。(2)從開始剎車到最終停下，汽車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。(3)從開始剎車到最終停下，汽車前進(jìn)的距離。8．(16分)如圖所示，質(zhì)量為1kg的物體靜止在水平面上，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，物體受到大小為20N、與水平方向成37°角斜向下的推力F作用時(shí)，沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求物體加速度的大小。(g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)9．(6分)(多選)關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，下列說法正確的是()A．物體所受合力的方向，就是物體加速度的方向B．物體所受合力的方向，就是物體運(yùn)動(dòng)的方向C．物體所受合力不為零，則其加速度一定不為零D．物體所受合力變小時(shí)，物體一定做減速運(yùn)動(dòng)10．(6分)如圖所示，當(dāng)小車向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊M相對(duì)車廂靜止于豎直車廂壁上，當(dāng)車的加速度增大時(shí)()A．M受靜摩擦力增大 B．M對(duì)車廂壁的壓力減小C．M仍相對(duì)于車廂靜止 D．M受靜摩擦力減小11．(6分)(多選)在光滑水平面上有一物塊受水平恒力F的作用而運(yùn)動(dòng)，在其正前方固定一個(gè)足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧，如圖所示，當(dāng)物塊與彈簧接觸并將彈簧壓至最短的過程中，下列說法正確的是()A．物塊接觸彈簧后即做減速運(yùn)動(dòng)B．物塊接觸彈簧后先加速后減速，且加速度先減小后增大C．當(dāng)彈簧壓縮量最大時(shí)，物塊的加速度等于零D．當(dāng)物塊的速度為最大時(shí)，物塊的加速度等于零12．(22分)如圖所示，航空母艦上的水平起飛跑道長(zhǎng)度L=160m，一架質(zhì)量為m=2.0×104kg的飛機(jī)從跑道的始端開始，在大小恒為F=1.2×105N的動(dòng)力作用下，飛機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中飛機(jī)受到的平均阻力大小為Ff=2×104N，飛機(jī)可視為質(zhì)點(diǎn)，取g=10m/s2，(1)飛機(jī)在水平跑道運(yùn)動(dòng)的加速度大小。(2)若航空母艦靜止不動(dòng)，飛機(jī)加速到跑道末端時(shí)速度大小。(3)若航空母艦沿飛機(jī)起飛的方向以10m/s勻速運(yùn)動(dòng)，飛機(jī)從始端啟動(dòng)到跑道末端離開。這段時(shí)間內(nèi)航空母艦對(duì)地位移大小。

--☆參考答案☆--1.[答案]C[解析]根據(jù)牛頓第二定律得知：物體加速度的大小跟質(zhì)量成反比，與速度無關(guān)，A錯(cuò)誤；力是產(chǎn)生加速度的原因，只要有力，就產(chǎn)生加速度，力與加速度是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)的關(guān)系，B錯(cuò)誤；當(dāng)物體質(zhì)量改變但其所受合力的水平分力不變時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知，物體水平加速度大小與其質(zhì)量成反比，C正確；物體加速度的大小跟物體所受的合外力成正比，而不是跟它所受作用力中的任一個(gè)的大小成正比，故D錯(cuò)誤。2.[答案]D[解析]牛頓第二定律表明，物體的加速度的大小與物體所受的合外力大小成正比，而不是與其中某個(gè)力大小成正比，故A錯(cuò)誤；當(dāng)外力小于地面對(duì)物體的最大靜摩擦力時(shí)，物體保持靜止，故B錯(cuò)誤；此時(shí)物體所受的摩擦力與水平外力平衡，故C錯(cuò)誤，D正確。3.[答案]C[解析]物體所受的滑動(dòng)摩擦力大小為0，當(dāng)推力變?yōu)?F時(shí)物體的加速度為a′。根據(jù)牛頓第二定律得：F=ma，2F=ma′則a′=2a，故C正確，A、B4.[答案]B[解析]根據(jù)牛頓第二定律得：F=ma=70×6N=420N，故選B。5.[答案]C[解析]根據(jù)牛頓第二定律，AG600在水面加速滑行過程中受到的合外力與滑行方向相同，C正確。6.[答案]D[解析]設(shè)物體質(zhì)量為m，根據(jù)牛頓第二定律得：F1=ma1=3m，F(xiàn)2=ma2=則F1和F2共同作用于該物體時(shí)合力范圍為F2-F1≤F合≤F2+F1，代入得m≤F合≤7又由牛頓第二定律得加速度的范圍為1m/s2≤a≤7m/s2，故A、B、C正確，D錯(cuò)誤。7.[答案](1)8m/s2(2)4s(3)64m[解析](1)對(duì)車受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有Ff=ma，解得：a=QUOTE=8m/s2，即剎車時(shí)汽車的加速度大小為8m/s2，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反。(2)車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度—時(shí)間公式，有t=QUOTE=QUOTEs=4s。(3)根據(jù)速度—位移公式，有x=QUOTE=64m。8.[答案]5m/s2[解析]取物體為研究對(duì)象，受力分析如圖所示，建立直角坐標(biāo)系。在水平方向上：Fcos37°-Ff=ma ①在豎直方向上：FN=mg+Fsin37°②又因?yàn)椋篎f=μFN③聯(lián)立①②③得：a=5m/s2。9.[答案]AC[解析]根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知，加速度方向與物體受到的合力方向相同，A正確；物體所受合外力的方向就是加速度方向，與運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)，B錯(cuò)誤；物體所受合外力不為零時(shí)，其加速度一定不為零，C正確；合外力變小時(shí)，如果合外力方向與速度方向相同，物體做加速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。10.[答案]C[解析]以物塊為研究對(duì)象，分析受力情況如圖：重力mg，車廂的彈力N和靜摩擦力f，根據(jù)牛頓第二定律得，水平方向：N=ma，豎直方向：f=mg，當(dāng)加速度增大時(shí)，N增大，M所受的最大靜摩擦力增大，物塊在豎直方向受力平衡，即f=mg不變。A、B、D錯(cuò)誤；當(dāng)加速度增大時(shí)，靜摩擦力與重力仍然平衡，M仍相對(duì)于車廂靜止，故C正確。11.[答案]BD[解析]物塊與彈簧接觸前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；物塊與彈簧接觸后，彈簧彈力不斷增大，開始階段彈簧彈力小于推力F，合力向右，加速度向右，物塊做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)加速度減小為零時(shí)，速度達(dá)到最大；接下來物塊由于慣性繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，彈力進(jìn)一步變大，且大于推力，合力向左，加速度向左，物塊做加速度不斷變大的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減為零時(shí)，加速度最大，故B、D正確，A、C錯(cuò)誤。12.[答案](1)5.0m/s2(2)40m/s(3)80m[解析](1)飛機(jī)在水平跑道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平方向受到推力與阻力作用，設(shè)加速度大小為a，由牛頓第二定律可得F合=F-Ff=ma，代