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1、1牛顿第二定律牛顿第二定律( (基础篇基础篇) )一、选择题：一、选择题： 1关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是( )A物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零2从牛顿第二定律可知，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时， 却推不动它，这是因为( )A牛顿第二定律不适用于静止的物体B桌子的加速度很小，速度增量极小，眼睛不易觉察到C推力小于静摩擦力，加速度是负的D桌子所受的合
2、力为零3质量为 1 kg 的物体受大小分别为 3 N 和 4 N 两个共点力的作用，物体的加速度可能是( )A5 m/s2 B7 m/s2 C8 m/s2 D9 m/s24用大小为 3 N 的水平恒力，在水平面上拉一个质量为 2 kg 的木块，从静止开始运动，2s 内的位移为 2m则木块 的加速度为( )A0.5m/s2 B1 m/s2 C1.5 m/s2 D2 m/s25质量为 m 的木块位于粗糙水平面上，若用大小为 F 的水平恒力拉木块，其加速度为 a，当拉力方向不变，大小变为 2F 时，木块的加速度为 a，则( )Aaa Baa Ca2a Da2a 6一个重为 20N 的物体置于光滑的水
3、平面上，当用一个 F=5N 的力竖直向上拉该物体时，如图所示，物体受到的合力 为( ) A15N B20NC25N D07如图所示，A、B 两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中 B 受 到的摩擦力( )A方向向左，大小不变 B方向向左，逐渐减小 C方向向右，大小不变 D方向向右，逐渐减小 8一物体质量为 m，用细绳将它悬吊在电梯的天花板上，当电梯以3g的加速度竖直减速上升时，细线对物体的拉力为( )A1 3mgB2 3mgCmgD4 3mg9用竖直向上的力 F 使物体以加速度是 a 向上加速运动，用竖直向上的力 2F 使同一物体向上运动。不计空气阻力
4、， 物体的加速度是( )2A2a Bg+2a C2g+2a Dg+a10如图所示，弹簧的一端固定在墙上，另一端靠着静止在光滑水平面上的物体 A 上，开始时弹簧为自由长度，现对 物体作用一水平力 F，在弹簧压缩到最短的过程中，物体的速度和加速度变化情况是( )A速度增大，加速度减小 B速度减小，加速度增大C速度先增大后减小，加速度先增大后减小D速度先增大后减小，加速度先减小后增大11在行车过程中，如果车距不够，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞 引起的伤害，人们设计了安全带，如图所示。假定乘客质量为 70 kg，汽车车速为 108 km/h，从踩下刹车到车完全
5、停 止需要的时间为 5 s，安全带对乘客的作用力大小约为( )A400N B600N C800N D1000N 二、计算题：二、计算题： 1如图所示，沿水平方向做匀加速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向 37，球和车厢相对静止，球 的质量为 1 kg(g 取 10/s2，sin 370.6，cos 370.8)(1)求车厢运动的加速度(2)求悬线对球的拉力2质量为 m 的物体放在倾角为 的斜面上，物体和斜面间的动摩擦因数为 ；如沿水平方向加一个力 F，使物体沿 斜面向上以加速度 a 做匀加速直线运动(如图所示)，则 F 为多少?3如图所示，电梯与水平面夹角为 30，当电梯加速向上运动
6、时，人对梯面压力是其重力的 6/5，则人与梯面间的 摩擦力是其重力的多少倍?34质量为 2kg 的物体在 40N 水平推力作用下，1s 内沿竖直墙壁从静止开始下滑 3m求：（取 g=10m/s2） （1）物体运动的加速度； （2）物体与墙间的动摩擦因数； （3）若在 1s 末时把水平推力改为 140N，请通过分析计算说明物体的运动情况【答案与解析答案与解析】一、选择题：一、选择题： 1C、D 解析：加速度由合外力决定，加速度与速度无必然联系物体的速度为零时，加速度可为零也可不为零；当加速度为 零时，速度不变 2D 解析：牛顿第二定律中的力 F 是指合外力，用很小的力推桌子时，合力为零，故无加速
7、度 3A、B 解析：当 F13 N 和 F24 N 的两个力同向时，221234m/s7m/s1FFam大；当 F1与 F2反向时，2243m/s1m/s1a小，则aaa小大，即221m/s7m/sa4B 解析：由21 2xat知：212(2s)2maA，得加速度21m/sa 由于不知地面是否光滑，故不可用Fam求解5C解析：设木块与桌面间的动摩擦因数为，由牛顿第二定律得Fmgma， 2Fmgma 2 得222Fmgma与式比较有222FmgFmg所以有2mama ，即2aa 6、D解析：用 F=5N 的力拉物体，物体仍然静止在地面上，即处于平衡状态，所以物体所受合力为零。7ABC解析：这两个
8、力的大小分别是 1.5N 和 2.5N 共点力的合力范围为1 4NN、，根据牛顿第二定律，Fam，可知加速度范围为220.5m/s 2m/s、，因此答案为 ABC8、B 如图对物体进行受力分析有：4物体受重力 mg 和细线拉力 T 作用下产生向下的加速度3g，根据牛顿第二定律有：mgTma，所以细线的拉力2 3Tmgmam gamg（），故 ACD 错误，B 正确； 故选：B 9B 解析：根据牛顿第二定律，Fmgma，2Fmgma，两式联立得：2aga 10D 解析：在弹簧压缩到最短的过程中，弹簧由零开始增大直到大于 F，因此加速度是先减小后增大，速度是先增大后减 小。当弹力与外力相等时，速度
9、最大，加速度最小。 11A解析：108 km/h=30m/s，经过 5 s 速度变为零，根据200306m/s5vvat ，负号表示与物体运动的方向相反。根据牛顿第二定律70 6420NFma 二、计算题：二、计算题：1.1. 7.5 m/s2 12.5 N 解析:球和车相对静止，它们的运动情况相同，由于对球的受力情况知道的较多，故应以球为研究对象，球受两个力 作用：重力 mg 和线的拉力 F，由于球随车一起沿水平方向做匀加速直线运动，故其加速度方向沿水平方向，合外力沿 水平方向(1)由牛顿第一定律有，mg tan 37ma，a7.5 m/s2即车厢的加速度大小为 7.5 m/s2，方向为水平
10、向右(2)悬线对球的拉力 Fmg/cos 371.25mg12.5 N，方向沿绳向上2. (sincos)/(cossin)Fm ag解析：本题将力沿平行于斜面和垂直于斜面两个方向分解，分别利用两个方向的合力与加速度的关系列方程受力分析：物体受四个力作用：推力 F、重力 mg、弹力 FN、摩擦力 F 建立坐标：以加速度方向即沿斜面向上为 x 轴正向，分解 F 和 mg(如图所示)；建立方程并求解x 方向 Fcos - mgsin - Fmay 方向 FN mg cos F sin0，FFN5三式联立求解得：(sincos)/(cossin)Fm ag3. /3/5F mg 解析:本题分解加速度
11、比分解力更显方便对人进行受力分析：重力 mg、支持力 FN，摩擦力 F(摩擦力的方向一定与接触面平行，由加速度的方向可推知 F 水平向右)建立直角坐标系：取水平向右(即 F 方向)为 x 轴正方向，此时只需分解加速度，其中cos30xaa，sin30yaa(如图所示)建立方程并求解，由牛顿第二定律x 方向 cos30Fma，y 方向 sin30NFmgma所以 /3/5F mg 4、解析：（1）由位移时间公式得：21 2Hat，解得：2 226/Ham st（2）由牛顿第二定律知：mg fma，所以有：2 102 68fmg maNNN由滑动摩擦力公式fN，得：0.2f N（3）当推力为 140N 时，摩擦力变为：0.2 1402820fNNN ；故物体做减速运动；一般因为最大静摩擦力等于滑动摩擦力；故物体最终会静止在竖直面上；