高中物理必修1配套习题 第四章 4-3牛顿第二定律

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1、第四章牛顿运动定律4-3基础训练1．如图所示，马拖着一根质量为m的光滑树干在水平地面上做加速直线运动，加速度为a，已知马对树干的水平拉力大小为F1，树干对马的拉力大小为F2，则由牛顿第二定律可知(　　)A．F2＝ma　　　　　B．F1－F2＝maC．F1＋F2＝maD．F1＝ma答案：D2．下列对牛顿第二定律的表达式F＝ma及其变形公式的理解，正确的是(　　)A．由F＝ma可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比B．由m＝可知，物体的质量与其所受合力成正比，与其运动的加速度成反比C．由a＝可知，物体的加速度与其所受合力成正

2、比，与其质量成反比D．由m＝可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力而求出答案：CD解析：牛顿第二定律的表达式F＝ma表明了各物理量之间的数量关系，即已知两个量，可求第三个量，但物体的质量是由物体本身决定的，与受力无关；作用在物体上的合力，是由和它相互作用的物体作用产生的，与物体的质量和加速度无关；故排除A、B，选C、D.3．在平直轨道上运动的车厢中的光滑水平桌面上用弹簧拴着一个小球，弹簧处于自然长度，如下图所示，当旅客看到弹簧的长度变长时对火车运动状态的判断可能的是(　　)A．火车向右方运动，速度在增加中B．火车向右方运动，速

3、度在减小中C．火车向左方运动，速度在增加中D．火车向左方运动，速度在减小中答案：BC解析：本题如直接分析火车的运动，将不知从何下手，由于小球随车一起运动，因此取小球作为研究对象．由于弹簧变长了，故小球受到向左的弹力，即小球受到的合力向左．因为加速度a与F合同向，故小球的加速度方向向左．加速度a方向向左，并不能说明速度方向也向左，应有两种可能：(1)速度v向左时，v增大，做加速运动，C正确；(2)速度v方向向右时，a与v方向相反，速度v减小，做减速运动，B正确．4．在光滑水平面上，力F1单独作用某物体时产生的加速度为3m/s2，力F2单独作用此

4、物体时产生的加速度为4m/s2，两力同时作用于此物体时产生的加速度不可能为(　　)A．8m/s2　　　　　　　B．5m/s2C．4m/s2D．1m/s2答案：A5．(鞍山市08－09学年高一上学期期末)一物体做直线运动的图线如图所示．初速度方向指向正东，则关于该物体运动过程中所受合力的下列说法中正确的是(　　)A．0－t时间内合力向东，t－2t时间内合力向西B．0－t时间内合力向西，t－2t时间内合力向东C．0－t时间内合力减小，t－2t时间内合力增大D．除t时刻外，合力大小是一定的答案：BD6．惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中，这个

5、系统的重要元件之一是加速度计，加速度计构造原理的示意图如图所示；沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块，滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连，两弹簧的另一端与固定壁相连，滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导．设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离0点距离为s，则这段时间内导弹的加速度(　　)A．方向向左，大小为ks/mB．方向向右，大小为ks/mC．方向向左，大小为2ks/mD．方向向右，大小为2ks/m答案：D解析：取滑块m为研究对象，当指针向左偏时，滑块左侧弹簧被压缩而右侧弹簧被拉伸．两个弹

6、力大小为F左＝F右＝ks，方向均是指向右侧，如右图所示，由牛顿第二定律可得：a＝＝，方向向右，故只有D选项正确．7．一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，弹簧床对运动员的弹力F的大小随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图所示．重力加速度g取10m/s2，请结合图象，求运动员在运动过程中的最大加速度是________m/s2.答案：40解析：由图可知，运动员的重力为mg＝500N弹簧床对运动员的最大弹力为Fm＝2500N由牛顿第二定律得Fm－mg＝mam则运动员的最大加速度为am＝40m/s28．跳伞运动员在下落过程中(如图所示)，假定

7、伞所受空气阻力的大小跟下落速度的平方成正比，即F＝kv2，比例系数k＝20N·s2/m2，跳伞运动员与伞的总质量为72kg，起跳高度足够高，则：(1)跳伞运动员在空中做什么运动？收尾速度是多大？(2)当速度达到4m/s时，下落加速度是多大？(g取10m/s2)答案：(1)做加速度越来越小的加速运动；vm＝6m/s(2)a＝5.6m/s2解析：(1)以伞和运动员作为研究对象，开始时速度较小，空气阻力F小于重力G，v增大，F随之增大，合力F合减小，做加速度a逐渐减小的加速运动；当v足够大，使F＝G时，F合＝0，a＝0，开始做匀速运动，此时的速度为

8、收尾速度，设为vm.由F＝kv＝G，得vm＝＝＝6m/s.(2)当v＝4m/s