课时作业8 牛顿第二定律的应用（Word练习）-2022高考物理一轮复习【优化指导】高中总复习·第1轮（新教材新高考 人教版）

课时作业(八)　牛顿第二定律的应用 [对应学生用书P254] 一、单项选择题 1．下列说法正确的是(　　) A．超重时物体所受的重力不变 B．高层住宅电梯启动瞬间，电梯中的人处于超重状态 C．超重就是物体所受的重力增加 D．飞机减速下降过程中，飞机中的乘客处于失重状态 A　解析：处于超重与失重状态的物体所受的重力不变，仅是视重变了，A正确，C错误；电梯向上启动的瞬间加速度向上，人所受的支持力变大，则对电梯的压力变大即视重变大，处于超重状态；反之，电梯向下启动的瞬间处于失重状态，B错误；飞机减速下降时加速度向上，飞机中的乘客处于超重状态，D错误。 2．(2021·山东枣庄市联考)如图所示，将物体A放在容器B中，以某一速度把容器B竖直上抛，不计空气阻力，运动过程中容器B的底面始终保持水平，则以下说法正确的是(　　) A．容器B上升过程中，物体A对B有压力，下降过程中，压力等于零 B．容器B上升到最高点的时候，物体A对B有压力 C．不论容器B上升还是下降，物体A对B都有压力 D．不论容器B上升还是下降，物体A对B的压力都等于零 D　解析：由题意知整体只受重力作用，加速度为g，方向竖直向下，处于完全失重状态，所以无论上升还是下降过程，A、B间都没有相互作用力，D正确。 3．如图，载货车厢通过悬臂固定在缆绳上，缆绳与水平方向的夹角为θ，当缆绳带动车厢以加速度a斜向上做匀加速运动时，货物在车厢中与车厢相对静止，则货物与车厢间的动摩擦因数至少为(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g)(　　) A． B． C． D． B　解析：将加速度分解为水平和竖直两个方向，以货物为研究对象，在水平方向有Ff＝max＝ma cosθ，在竖直方向有FN－mg＝may＝ma sin θ，Ff＝μFN，联立解得μ＝，B正确。 4．某人在地面上最多可举起50 kg的物体，某时他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60 kg的物体，据此判断此电梯加速度的大小和方向(g取10 m/s2)(　　) A．2 m/s2，竖直向上 B． m/s2，竖直向上 C．2 m/s2，竖直向下 D． m/s2，竖直向下 D　解析：此人最大的举力为F＝mg＝50×10 N＝500 N，在竖直向上运动的电梯中最多举起了60 kg的物体，说明物体处于失重状态。由牛顿第二定律得m′g－F＝m′a，解得a＝ m/s2，方向竖直向下，D正确。 m/s2＝＝ 5．为了使雨滴能尽快地淌离房顶，要设计好房顶的高度，设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动，那么如图所示的四种情况中符合要求的是(　　) C　解析：设屋檐的底角为θ，底边长为2L(不变)。雨滴做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得加速度a＝。当θ＝45°时，sin 2θ＝1为最大值，时间t最短，C正确。，2sin θcos θ＝sin 2θ，联立以上各式得t＝at2，而x＝＝g sin θ，位移大小x＝ 6．(2020·吉林调研)如图所示，质量为4 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为1 kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为(g取10 m/s2)(　　) A．0 B．8 N C．10 N D．50 N B　解析：剪断细线前，物体A、B间无压力，则弹簧的弹力F＝mAg＝40 N，剪断细线的瞬间，对物体A、B整体分析，整体加速度a＝＝2 m/s2，对物体B隔离分析，有mBg－FN＝mBa，解得FN＝mBg－mBa＝8 N，B正确。 二、多项选择题 7．如图所示，电梯的顶部挂一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10 N。(g取10 m/s2)在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为6 N，关于电梯的运动，以下说法正确的是(　　) A．电梯可能向上加速运动，加速度大小为4 m/s2 B．电梯可能向下加速运动，加速度大小为4 m/s2 C．电梯可能向上减速运动，加速度大小为4 m/s2 D．电梯可能向下减速运动，加速度大小为4 m/s2 BC　解析：电梯做匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10 N，可知重物的重力等于10 N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为6 N，对重物，根据牛顿第二定律有mg－F＝ma，解得a＝4 m/s2，方向竖直向下，则电梯的加速度大小为4 m/s2，方向竖直向下，因此电梯可能向下做加速运动，也可能向上做减速运动，B、C正确。 8．如图甲所示，升降机内固定着一个倾角为30°的光滑斜面，斜面底端安装一个能显示弹簧作用力的传感器，以弹簧被压缩时传感器示数为正，传感器通过一根轻弹簧连接着一个质量为2m的金属球。运动中