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《2016-2017学年高中物理 第5章 研究力和运动的关系 5.3牛顿第二定律课后训练 沪科版必修1》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、5.3 牛顿第二定律1.(多选)下列说法中正确的是( )A.在力学中,力是基本概念,所以力的单位“牛顿”是力学单位制中的基本单位B.因为力的单位是牛顿,而1N=1kg·m/s2,所以牛顿是导出单位C.各物理量采用国际单位,通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位D.物理公式仅仅确定了物理量之间的数量关系,没有确定物理量间的单位关系解析:“力”虽然是力学中的一个最基本的概念,但它的单位“牛顿”却不是力学中的基本单位。力学中的基本单位是千克、米、秒,其他皆为导出单位。物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系,同时也确定了物理量之间的单位关系。已
2、知量采用国际单位,通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位。答案:BC2.(多选)对牛顿第二定律的理解正确的是( )A.由F=ma可知,F与a成正比,m与a成反比B.牛顿第二定律说明当物体有加速度时,物体才受到外力的作用C.加速度的方向总跟合力的方向一致D.当外力停止作用时,加速度随之消失解析:虽然F=ma表示牛顿第二定律,但F与a无关,因a是由m和F共同决定的,即a∝且a与F同时产生、同时消失、同时存在、同时改变;a与F的方向永远相同。综上所述,可知A、B错误,C、D正确。答案:CD3.在光滑的水平面上做匀加速直线运动的物体,当它所受合
3、力逐渐减小而方向不变时,则物体的( )A.加速度越来越大,速度越来越大B.加速度越来越小,速度越来越小C.加速度越来越大,速度越来越小D.加速度越来越小,速度越来越大解析:由于物体原来做匀加速直线运动,说明物体所受合力的方向和运动方向相同,当合力逐渐减小时,由牛顿第二定律知,物体的加速度也逐渐减小,但加速度方向并未改变,物体仍在做加速运动。故D项正确。答案:D4.力F1作用在物体上产生的加速度大小a1=3m/s2,力F2作用在该物体上产生的加速度大小a2=4m/s2,则F1和F2同时作用在该物体上,产生的加速度的大小不可能为( )
4、 A.7m/s2B.5m/s2C.1m/s2D.8m/s2解析:由牛顿第二定律F=ma及
5、F1-F2
6、≤F合≤F1+F2可知,当F1和F2同时作用在该物体上,产生的加速度的大小范围为
7、a1-a2
8、≤a合≤a1+a2,即1m/s2≤a合≤7m/s2,不可能为8m/s2,故选D。答案:D5.如图所示,质量为10kg的物体,在水平地面上向左运动,物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2,与此同时,物体受到一个水平向右的拉力F=20N的作用,则物体的加速度为(g取10m/s2)( )A.0B.2m/s2,水平向右C.4m/s2,水
9、平向右D.2m/s2,水平向左解析:物体受到地面的摩擦力大小为f=μmg=0.2×10×10N=20N,方向水平向右,物体的加速度a=m/s2=4m/s2,方向水平向右,故选项C正确,A、B、D错误。答案:C6.A、B两球的质量均为m,两球之间用轻弹簧相连,放在光滑的水平地面上,A球左侧靠墙。用力F向左推B球将弹簧压缩,如图所示,然后突然将力F撤去,在撤去力F的瞬间,A、B两球的加速度分别为( )A.0,0B.C.0,D.解析:弹簧处于压缩状态时,B球受到力F和弹簧的弹力F1的作用,有F=F1,A球受到弹簧的弹力F1和墙壁的弹力F2的作用,
10、且F1=F2。撤去力F的瞬间,A球仍受到弹簧的弹力F1和墙壁的弹力F2的作用,加速度a1=0;B球只受到弹簧的弹力F1的作用,加速度a2=。答案:C7.一辆小车在水平地面上沿直线行驶,在车厢上悬挂的摆球相对小车静止,其悬线与竖直方向成θ角,如图所示。(1)求小车的加速度并说明小车的运动情况。(2)求悬线对小球的拉力。解析:小车的加速度与小球的相同。法一:合成法(1)摆球的受力情况如图甲所示:由图甲可知,F合=mgtanθ,所以加速度a==gtanθ,方向水平向左。小车向左做匀加速运动或向右做匀减速运动。(2)由图甲知,线对小球的拉力为F=法二
11、:正交分解法摆球的受力情况如图乙所示,由牛顿第二定律得:Fsinθ=ma①Fcosθ-mg=0②由①②得a=gtanθ,方向水平向左。F=小车向左做匀加速运动或向右做匀减速运动。答案:(1)gtanθ,方向水平向左。小车向左做匀加速或向右做匀减速运动 (2)mg/cosθ8.如图所示,质量为m=20kg的物块受到与水平面成37°角、大小为100N的力F的作用,在水平地面上以2m/s2的加速度做匀加速直线运动,试分析当撤去力F时,物体的加速度为多少?(cos37°=0.8,sin37°=0.6)解析:设未撤去力F时,物体受力如图所示。水平方向上
12、根据牛顿第二定律得Fcosθ-f=ma。所以f=Fcosθ-ma=80N-40N=40N。竖直方向上物体受力平衡,即N+Fsinθ=mg所以N=mg-Fsinθ=2