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《2019-2020年高中物理 4.3 牛顿第二定律课时提升作业 新人教版必修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、2019-2020年高中物理4.3牛顿第二定律课时提升作业新人教版必修1一、选择题(本题共5小题,每小题7分,共35分。多选题已在题号后标出)1.一个物体受到4N的力作用时,产生的加速度是2m/s2,那么这个物体在6N的力作用下,产生的加速度大小是( )A.1m/s2 B.3m/s2C.5m/s2D.6m/s2【解析】选B。由牛顿第二定律F=ma可得,m==2kg;a1==3m/s2,选项B正确。2.一木块放在光滑的水平面上,在一水平方向外力F的作用下做匀加速直线运动,其v-t图像如图所示。已知木块的质量m=0.5kg,
2、则F等于( )A.0.5N B.1NC.1.5ND.2N【解析】选B。由v-t图像可求得木块的加速度a==2m/s2;由牛顿第二定律可得:F=ma=0.5×2N=1N,选项B正确。【变式训练】(xx·宿州高一检测)在粗糙的水平面上,一物体受到水平方向外力F的作用,t=0时刻速度为v0,其后速度—时间图像如图所示,则下列判断中正确的是( )A.在0~t1内,物体做曲线运动B.在0~t1内,物体做加速度变小的减速直线运动C.在0~t1内,外力F大小一定不断减小D.在0~t1内,外力F大小可能不断增大【解析】选D。在速度—时间图像
3、中,某一点代表此时刻的瞬时速度,时间轴上方速度是正数,时间轴下方速度是负数;切线代表该位置的加速度,向右上方倾斜,加速度为正,向右下方倾斜加速度为负。结合牛顿第二定律判断受力情况:在速度—时间图像中,切线代表该位置的加速度,由图像可知,物体的加速度越来越大,速度越来越小,所以物体做加速度越来越大的减速直线运动,故A、B错误;若力的方向与速度方向相同,根据a=知力F不断减小,若力的方向与速度方向相反,根据a=,此时外力F不断增大,故C错误,D正确。3.(xx·新课标全国卷Ⅱ)一物块静止在粗糙的水平桌面上。从某时刻开始,物块受到一方向不变的水
4、平拉力作用。假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以a表示物块的加速度大小,F表示水平拉力的大小。能正确描述F与a之间关系的图像是( )【解析】选C。物块在水平方向上受到拉力和摩擦力的作用,根据牛顿第二定律,有F-Ff=ma,即F=ma+Ff,该关系为线性函数。当a=0时,F=Ff;当F=0时,a=-。符合该函数关系的图像为C。4.(多选)(xx·汕头高一检测)在牛顿第二定律公式F=kma中,有关比例常数k的说法正确的是( )A.在任何情况下都等于1B.k值是由质量、加速度和力的大小决定的C.k值是由质量、加速度和力的单位决定
5、的D.在国际单位制中,k的数值等于1【解析】选C、D。在牛顿第二定律公式F=kma中,F、m、a所选取的单位不同,则k的数值不同,即k值是由质量、加速度和力的单位决定的;只有在国际单位制中,k的数值才等于1,故选项C、D正确,选项A、B错误。5.(xx·沈阳高一检测)一轻弹簧上端固定,下端挂一重物,平衡时弹簧伸长了4cm,再将重物向下拉1cm,然后放手,则在释放瞬间重物的加速度是(g取10m/s2)( )A.2.5m/s2 B.7.5m/s2C.10m/s2D.12.5m/s2【解析】选A。弹簧伸长量为4cm时,重物处于平衡状
6、态,故mg=kΔx1;再将重物向下拉1cm,则弹簧的伸长量变为Δx2=5cm,在重物被释放瞬间,由牛顿第二定律可得kΔx2-mg=ma;由以上两式解得a=2.5m/s2,故选项A正确。【总结提升】瞬时加速度的分析方法(1)牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生、同时变化、同时消失。分析物体在某一时刻的瞬时加速度,关键是分析该瞬时前后的受力情况及变化。(2)明确轻杆、轻绳、轻弹簧、橡皮条等力学模型的特点:轻杆、轻绳的形变可瞬时产生或恢复,故其弹力可以瞬时突变;轻弹簧、橡皮条在两端都连有物体时,形变恢复需较长时间,其弹力大小与方向
7、均不能突变。【变式训练】如图所示,天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球,两小球均保持静止。当突然剪断细绳的瞬间,上面小球A与下面小球B的加速度分别为(以向上为正方向,重力加速度为g)( )A.a1=g,a2=gB.a1=2g,a2=0C.a1=-2g,a2=0D.a1=0,a2=g【解析】选C。由平衡条件知,剪断细绳前绳与弹簧的拉力分别为2mg、mg;剪断细绳后瞬间,弹簧弹力不变,大小仍为mg,故B球所受合力仍为0,则a2=0;球A受重力和弹簧弹力作用,F合=2mg,方向向下,故a1=-2g,C项正确。二、非选择题(15分
8、)6.(xx·珠海高一检测)在xx年珠海航展中,歼-10的精彩表演再次为观众献上了视觉盛宴。经查阅资料知,歼-10的质量为m=1.2×104kg,在跑道上滑行时发动机的推力为F=1.2×105