第4.3课时 牛顿第二定律-2020-2021学年高一物理培优课时练（人教版必修1）

第4.3课时 牛顿第二定律 1．如图所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B始终相对于小车静止在小车右端。B与小车平板间的动摩擦因数为μ。若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角，则此刻小车对物块B产生的作用力的大小和方向为（重力加速度为g）（ ） A．mg，竖直向上 B．mg ，斜向左上方 C．mgtan θ，水平向右 D．mg ，斜向右上方 【答案】D 【解析】以A为研究对象，分析受力如图： 根据牛顿第二定律得 解得 方向水平向右。 小车对B的摩擦力为 方向水平向右 小车对B的支持力大小为 N=mg 方向竖直向上 则小车对物块B产生的作用力的大小为 方向斜向右上方 选项D正确，ABC错误。 故选D。 2．如图甲所示，某人通过动滑轮将质量为m的货物提升到一定高处，动滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与竖直向上的拉力T之间的函数关系如图乙所示．则下列判断正确的是(　　) A．图线与纵轴的交点的绝对值为g B．图线的斜率在数值上等于物体的质量m C．图线与横轴的交点N的值TN＝mg D．图线的斜率在数值上等于物体质量的倒数 【答案】A 【解析】对货物受力分析，受重力 和拉力2T，根据牛顿第二定律，有 ，即 ，当 时， ，即图线与纵轴交点M的值 ，所以图线与纵轴的交点的绝对值为g，故A正确；图线的斜率表示 ，故BD错误；当a=0时， ，即图线与横轴交点N的值为 ，故C错误； 3．如图所示,物体在水平拉力F作用下沿水平地面做匀速直线运动，速度为 v．现让拉力逐渐减小，则物体的加速度和速度的变化情况是（ ） A．加速度逐渐变小，速度逐渐变大 B．加速度逐渐变大，速度逐渐变小 C．加速度和速度都在逐渐变大 D．加速度和速度都在逐渐变小 【答案】B 【解析】开始物体在水平方向上受拉力和滑动摩擦力平衡，当拉力逐渐减小，根据牛顿第二定律， ，知加速度逐渐增大，方向水平向左，方向与速度的方向相反，则速度逐渐减小． A．加速度逐渐变小，速度逐渐变大，与结论不相符，选项A错误； B．加速度逐渐变大，速度逐渐变小，与结论相符，选项B正确； C．加速度和速度都在逐渐变大，与结论不相符，选项C错误； D．加速度和速度都在逐渐变小，与结论不相符，选项D错误； 故选B. 4．一个恒力作用在质量为m1的物体上，产生的加速度为a1；作用在质量为m2的物体上，产生的加速度为a2，若这个恒力作用在质量为m1+ m2的物体上，则产生的加速度等于 A．a1 a2 B． C． D． 【答案】C 【解析】恒力单独作用于两个物体上时，根据牛顿第二定律得： F=m1a1 F=m2a2 解得： 当F作用在质量为（m1+m2）的物体上时，根据牛顿第二定律得： 故选C． 5．如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A小球，同时水平细线一端连着A球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60°，A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端．开始时A、B两球都静止不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（　　） A．aA＝aB＝g B．aA＝2g，aB＝0 C．aA＝ g，aB＝0 D．aA＝2 g，aB＝0 【答案】D 【解析】剪断前，设悬挂A小球的受到倾斜弹簧拉力为F，细线拉力为T，将AB两个小球做为一个整体，受力分析可知 解得 剪断后瞬间，绳子拉力突然消失，两根弹簧的弹力还没有来的及发生变化，因此A小球所受合力水平向左，大小为T，根据牛顿第二定律 因此小球A的加速度 而小球B所受合力仍为0，加速度为零，D正确，ABC错误。 故选D。 6．物块从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示，在A点物块开始与弹簧接触，到B点时物块速度变为零．则物块从A到B的过程中做的运动性质是（ ） A．一直匀加速 B．一直匀减速 C．加速度先增加后减小 D．加速度先减小后增加 【答案】D 【解析】块从A处下降到B处的过程中，开始阶段弹簧的弹力小于物体的重力，合力向下，小球向下加速；随着弹力的增大，合外力减小，加速度减小；当弹簧的弹力和物体的重力相等时，加速度为零．之后弹力大于重力，小球开始减速，直至减为零．由于弹力越来越大，故合力越来越大，故加速度增大，故物体先做加速度减小的加速运动，再做加速增大的减速运动． 故D正确，ABC错误． 故选D 7．建筑工人用图示的定滑轮装置运送建筑材料．质量为70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以0．500m／s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g取10m／s2．) A．510 N B．490 N C．890 N D．910