《学年粤教版必修第一册 4.3 牛顿第二定律 作业.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《学年粤教版必修第一册 4.3 牛顿第二定律 作业.docx（7页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、课时跟踪检测（二十三）牛顿第二定律A组一重基础表达综合1.以下关于加速度大小的判断正确的选项是（）A.由公式可知，与成正比、与Af成反比Ao_B.由公式q=工;可知，q与A。成反比、与At成正比C.由公式可知，Q与尸成正比、与机成反比D.由公式。=占可知，与b成反比、与切成正比解析：选c 根据加速度的定义式=工；可知，加速度描述的是物体速度变化的快慢, 加速度的大小与Ao、A无关，故A、B错误；根据牛顿第二定律可知，加速度与合 力产、质量机有关，加速度与方成正比，与机成反比，故C正确、D错误。2. 一个物体质量为2 kg,在几个力作用下处于静止状态，现把一个大小为10N的力 撤去，其他力保持不
2、变，那么该物体将（）A.沿该力的方向开始做匀加速运动，加速度的大小是5m/s2B.沿该力的相反方向做匀加速运动，加速度的大小是5m/s2C.沿该力的方向做匀加速直线运动D.由于惯性，物体仍保持原来的静止状态不变解析：选B 物体开始处于静止状态，所受合力为0,撤去10 N的拉力，那么所受合力 的大小为10 N,方向与10 N的拉力方向相反，根据牛顿第二定律得：=丑=5 m/s2,那么物体沿该力相反方向做匀加速运动，加速度大小为5m/s2。故B项正确，A、C、D错误。3.如下图，底板光滑的小车上用两个量程为20 N、完全相 A B同的轻质弹簧测力计a和3系住一个质量为1 kg的物体，在水平 y y
3、,/zzz z/z/zz zz/z地面上，当小车做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数均为10 N,当小车做匀变速直线运动时，弹簧测力计A的示数为7 N,此时小车的加速度大小是（）A. 2 m/s2B. 4 m/s2C. 6 m/s2C. 6 m/s2D. 8 m/s2解析:选C 因弹簧的弹力与其形变量成正比，当弹簧测力计A的示数由10N变为7N 时，其形变量减少，那么弹簧测力计8的形变量必增大，且4、3两弹簧测力计形变量变化 的大小相等，所以弹簧测力计8的示数应为13 N,物体在水平方向所受到的合外力为：Fa=-=7 m/s2=6 m 1a=-=7 m/s2=6 m 1= Tb-Ta=13 N-
4、7 N = 6 N,根据牛顿第二定律，得物体的加速度大小为 m/s2,小车与物体相对静止，加速度相等，所以小车的加速度为6 m/s2,故C正确，A、B、 D错误。4 .如下图，三个完全相同的物块1、2、3放在光滑水平桌面上。现用大小相同的外 力尸沿图示方向分别作用在三个物块上，三者都做加速运动，令。1、。2、的分别代表物块1、 2、3的加速度，贝！）（）A.解析：选C 根据牛顿第二定律：对物块1: Feos 60 = /nai；对物块2: Feos 60 = /wa2； 对物块3: F=ma3；那么故C正确。5 .如下图，站在向左运行的汽车上的人与车保持相对静止，用卜FT I 手推车的力为凡脚
5、对车向后的摩擦力为人以下说法中正确的选项是（）IA.当车做匀速运动时，F=f勿8 .当车做加速运动时，FfC.当车做减速运动时，FfD.不管车做何种运动，总是尸与丁等大反向解析：选A 人受车对其向右的弹力和向左的静摩擦力，F=Ff , f=f ;当 车做匀速运动时，人也是匀速前进，贝尸=/ ,即F=f,故A正确；当车做加速运动时， 人也是加速前进，那么，Ff ,即/用 故B错误；当车做减速运动时，人也是减速前进, 那么，Ff ,即/V忆 故C错误；车做变速运动时，FWf,故D错误。9 .在光滑水平桌面上，物块A用轻绳和物块B连接，轻绳跨过定滑轮，物块B悬空, 如图甲所示，系统从静止开始，运动的
6、加速度为在图乙中，假设对轻绳施加一个和物块B 重力相等的拉力后 物块A从静止开始运动的加速度为做那么（）A.D.无法判断解析:选A 题图甲两物块构成连接体模型，对系统由牛顿第二定律小喀=（% +机可得：ai可得：aiT ;题图乙中是拉力歹=机把 拉着细绳带动A做匀加速直线运动，由牛顿 mA 十 niB第二定律加朗=见142,可得。2=与警，比拟两加速度可得故A正确。 机A7.长征八号运载火箭是我国自行研制的航天运载工具，据新闻报道，长征八号运载火 箭采用了子级整体垂直反推回收的方式，能有效实现火箭部件再利用，降低发射本钱，有 利于增强中国商业卫星发射在全球的竞争力。以下说法正确的选项是（）A.
7、火箭第一级发动机在刚刚脱离主体时就停止了推进动力，这时候没有动力的第一级 发动机的加速度为0B.火箭第三级在准备把运载的卫星送入预定轨道时，会先把顶端的卫星保护外壳脱落 下来，这局部脱落的外壳一脱落就做自由落体运动C.长征八号运载火箭在刚刚点火的瞬间，速度几乎为0,但是它的加速度却比拟大D.火箭升空后速度越来越大，加速度也越来越大解析：选C 没有动力的第一级发动机还受到地球的引力作用，所以加速度不为0, A 错误；物体做自由落体运动的条件是只受重力和初速度为0,脱落的外壳初速度不为0,不 是做自由落体运动，B错误；火箭在刚刚点火的瞬间，速度几乎为0,但是受到很大的向上 的推力，所以它的加速度比
8、拟大，C正确；火箭在加速升空的最后阶段，速度越来越大， 加速度越来越小，D错误。8.多项选择如下图，物块和c的质量相同，和5、6和c之间用完全相o同的轻弹簧&和S2相连，通过系在上的细线悬挂于固定点。整个系统处于 申; 静止状态。现将细线剪断，将物块a的加速度的大小记为1, &和S2相对于原T雪2长的伸长分别记为AA和A/2,重力加速度大小为go在剪断的瞬间（）巨A. Ui=3gB. i=0C. AZi= 2AZ2D. AZi=A/2解析：选AC 设物块的质量为根，剪断细线的瞬间，细线的拉力消失，弹簧还没有来 得及改变，所以剪断细线的瞬间a受到重力和弹簧Si的拉力Ti,剪断前对左和弹簧组成的整
9、体分析可知T=2mg9故。受到的合力F=mg+T=mg2mg=3mg9故加速度K f W =3g, A正确，B错误；设弹簧S2的拉力为T2,那么T2=mg9根据胡克定律尸=AAx可得 必 = 2A/2, C正确，D错误。9.如下图，质量为1 kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间、p37a7 的动摩擦因数=0.5,物体受到大小为20 N、与水平方向成37。角斜向下的推力尸作用时，沿水平方向做匀加速直线运动，求物体加速度的大小。（gmiOm/s2, sin 37。=0.6， cos 37=0.8）解析：取物体为研究对象，受力分析如下图，建立直角坐标系。卜水平方向上：Feos 37 f= ma
10、卷物 %mg竖直方向上：Bv=Mg+Ain37。又因为：/=取联立求解得：a=5 m/s2o答案：5 m/s2又因为：/=取联立求解得：a=5 m/s2o答案：5 m/s2B组一重应用表达创新10.在静止的车厢内，用细绳和方系住一个小球，绳斜向上拉， 绳力水平向左拉，如下图。现让车从静止开始向右做匀加速运动，小 球相对于车厢的位置不变，与小车静止时相比，绳力的拉力入、Fb的变化情况是（A. 变大,）巳不变B.凡变大，6变小C.6不变，片变小D.乙不变，见变大解析：选C以小球为研究对象，分析受力情况,如下图，根据牛顿第二定律得,mg水平方向：氏sin 一入=帆。竖直方向：R/Cosa-mg=0由
11、题知不变，由分析知此不变，由知 Fb=Fasin amaFasin a,即 变小。IL （2021全国甲卷）如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底 座上的挡板P处，上部架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节，使 得平板与底座之间的夹角。可变。将小物块由平板与竖直杆交点。处静 止释放，物块沿平板从Q点滑至P点所用的时间t与夹角0的大小有关。假设。由30。逐渐增大至60。，物块的下滑时间，将（）B.逐渐减小A.逐渐增大C.先增大后减小C.先增大后减小D.先减小后增大解析：选D 由题意知，小物块沿光滑长平板加速下滑，根据牛顿第二定律得/gsin =根生小物块的加速度大小a=gsin ；设铁架台底座
12、的长度为d,根据几何关系，小物块 的位移大小为岛；根据运动学公式得=%巴联立可得/= 七痣，由30。逐渐 增大至60。，物块的下滑时间将先减小后增大，D正确。12.（2021年1月新高考8省联考福速卷）如图，上外表光滑且水平的小车静止在水平 地面上，A、3为固定在小车上的挡板，C、。为竖直放置的轻质薄板。A、。和3之间分别用两个相同的轻质弹簧连接，薄板C、。间夹住一个长方体金属块（视为质点）。金属块 与小车上外表有一定的距离并与小车保持静止，此时金属块所受到的摩擦力为最大静摩擦 力。金属块的质量m=10 kg,挡板白薄板 薄板C挡板自7777T7777777r/.弹簧劲度系数左=1 000 N
13、/m,金属块和薄板。、。间动摩擦因数=0.8。设金属块受 到的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取重力加速度g=10m/s2。求：(1)此时弹簧的压缩量；(2)当小车、金属块一起向右加速运动，加速度大小。=15 m/s2时，A、。和、笈间 弹簧形变量及金属块受到的摩擦力大小。解析：(1)由于两个轻质弹簧相同，两弹簧压缩量相同。设弹簧的压缩量为X0,弹簧形 变产生的弹力大小为F弹，由胡克定律得F弹=质0设金属块所受摩擦力大小为力 此时金属块所受摩擦力等于最大静摩擦力，金属块受到 薄板的弹力为尸N,依题意得F=F弹片“N由金属块受力平衡有2f=mg由式并代入题给数据得x()=0.062 5 mo (2
14、)假设4、。和、B间的弹簧压缩量分别为修和X2,有Xi+x2 = 2xo 由牛顿第二定律得k(x xz)=ma 由式并代入题给数据解得xi=0.137 5 m, X2=-0.012 5 m由X20可知，此时薄板。已与金属块别离，6间弹簧已恢复原长，无弹力。金属 块水平方向加速运动所需的合力全部由A、C间弹簧的弹力提供。设A、C和。、6间弹簧实际压缩量分别为kJ、X2Z ,贝4X2f =0 由牛顿运动定律可得kxif =机解得xJ =0.15 m由于此时最大静摩擦力启ax =ukxi =120 Nmg,故金属块受到的摩擦力大小为f =wg=100 No答案：(1)0.062 5 m (2)0.15 m 0 100 N