1-3-2随堂演练

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1、第2课时　牛顿第二定律及基本应用1．如图10所示，放在固定斜面上的物块以加速度a沿斜面匀加速下滑，若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F，则(　　)图10A．物块可能匀速下滑B．物块仍以加速度a匀加速下滑C．物块将以大于a的加速度匀加速下滑D．物块将以小于a的加速度匀加速下滑解析　设斜面的倾角为θ，根据牛顿第二定律知，物块的加速度a＝>0，即μ0，故a′>a，物块将以大于a的加速度匀加速下滑。故选项C正确，选项A、B、D错误。答案　C2．如图11所示，一个质量为m的小球通过水平弹簧和细线悬挂保

2、持静止，弹簧的劲度系数为k，此时弹簧伸长了x，细线与竖直方向成θ角，当细线剪断瞬间，下列说法正确的是(　　)图11A．小球的加速度大小为g，方向竖直向下B．小球的加速度大小为，方向水平向左C．小球的加速度大小为，方向沿原细线方向指向左下方D．不能确定小球的加速度解析　在剪断细线瞬间弹簧的弹力与细线被剪断前相同，则剪断细线瞬间，小球所受合外力大小为，方向沿原细线指向左下方，故C选项正确。答案　C3．(2014·新课标全国卷Ⅰ，17)如图12所示，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖

3、直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)。与稳定在竖直位置时相比，小球的高度(　　)图12A．一定升高B．一定降低C．保持不变D．升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定解析　当稳定后，小球与小车有相同的加速度，橡皮筋中弹力满足胡克定律，并且竖直方向合力为零，由此判断橡皮筋竖直方向的分量与原来长度的关系。设橡皮筋原长为l0、劲度系数为k，静止时，橡皮筋长度为l，加速时长度为l′且与竖直方向夹角为θ。由胡克定律可知，静止时k(l－l0)＝mg，加速时小球受力分析如图所示，由牛顿第二定律可知k(l′－l0)cosθ＝mgk(l′－l0)sinθ＝ma则k(l－l0)＝k(l′－l0)cosθl′cos

4、θ＝l－l0(1－cosθ)即l′cosθ＜l所以小球高度一定升高，故选项A正确。答案　A4．如图13所示，甲、乙两图中水平面都是光滑的，小车的质量都是M，人的质量都是m，甲图人推车、乙图人拉绳(绳与轮的质量和摩擦均不计)的力都是F，对于甲、乙两图中车的加速度大小说法正确的是(　　)图13A．甲图中车的加速度大小为B．甲图中车的加速度大小为C．乙图中车的加速度大小为D．乙图中车的加速度大小为解析　对人和车整体为研究对象，甲图合力为0，加速度为0，乙图2F＝(M＋m)a乙，所以a乙＝，故选项C正确。答案　C5．(2014·西安市质检三)如图14所示，倾角θ＝30°的斜面上有一车厢，车厢顶

5、用轻绳悬挂一小球，车厢沿斜面向下运动的过程中，小球与车厢始终相对静止。求这两种情况下车厢下滑的加速度。图14(1)轻绳与斜面方向垂直；(2)轻绳沿水平方向。解析　(1)小球受力如图甲所示，将重力mg沿轻绳和斜面的方向分解，则F合＝mgsinθ，由牛顿第二定律得加速度大小a＝＝gsinθ，方向沿斜面向下。(2)小球受力如图乙所示，小球受到重力mg与拉力F2的合力方向沿斜面向下，则F合′＝得加速度大小a′＝＝，方向沿斜面向下。答案　(1)gsinθ　方向沿斜面向下(2)　方向沿斜面向下