课后提升训练19 牛顿第二定律(Word练习)-【优化指导】2021-2022学年新教材高中物理必修第一册(人教版)

课后提升训练(十九)　牛顿第二定律 1．(2020·山东威海高一上月考，多选)关于牛顿第二定律下列说法中正确的有(　　) A．公式F＝ma中各物理量的单位可以任意选取 B．某一瞬间的加速度只决定于这一瞬间物体所受合力，而与之前或之后的受力无关 C．公式F＝ma中，F表示物体所受合力，a实际上是作用于该物体上每一个力所产生的加速度的矢量和 D．物体的运动方向一定与它所受合力方向一致 BC　解析：F、m和a必须选取国际单位，才可写成F＝ma的形式，否则比例系数k≠1，A错误；牛顿第二定律表述的是某一时刻合外力与加速度的对应关系，它既表明F、m和a三者数值上的对应关系，同时也表明合外力的方向与加速度的方向是一致的，即矢量对应关系，但与运动方向不一定相同，B正确，D错误；作用在物体上的每个力都产生一个加速度，与其他力的作用无关，物体的加速度是每个力所产生的加速度的矢量和，C正确。 2．质量为m的物体，放在粗糙的水平面上，受水平推力F的作用，产生加速度a，物体所受到的摩擦力为Ff，当水平推力变为2F时(　　) A．物体所受的摩擦力变为2Ff B．物体的加速度等于2a C．物体的加速度小于2a D．物体的加速度大于2a D　解析：物体所受的滑动摩擦力大小为Ff，当推力变为2F时，物体的加速度为a′，物体的摩擦力仍为Ff＝μmg，A错误；根据牛顿第二定律得F－Ff＝ma,2F－Ff＝ma′，则>2，即a′>2a，D正确，B、C错误。＝＝ 3．在牛顿第二定律公式F＝kma中，比例系数k的数值(　　) A．在任何情况下都等于1 B．在国际单位制中等于1 C．不是由质量m、加速度a和力F三者的单位所决定 D．由质量m、加速度a和力F三者的大小决定 B　解析：在牛顿第二定律的表达式F＝kma中，只有质量m、加速度a和力F的单位是国际单位时，比例系数k才为1，B正确。 4．一物体沿倾角为α的斜面下滑时，恰好做匀速运动，若物体以某一初速度冲上斜面，则上滑时物体加速度为(　　) A．gsin α B．gtan α C．2gsin α D．2gtan α C　解析：当物体匀速下滑时对其进行受力分析，如图甲所示，根据平衡条件得Ff＝mgsinα，物体以某一初速度冲上斜面，对物体进行受力分析，如图乙所示，物体所受的合力大小为F合＝mgsinα＋Ff＝2mgsinα，根据牛顿第二定律得a＝2gsinα，C正确。 　　 5．如图所示，三个完全相同的物块1、2、3放在光滑水平桌面上，现用大小相同的外力F沿图示方向分别作用在三个物块上，三者都做加速运动，令a1、a2、a3分别代表物块1、2、3的加速度，则(　　) A．a1>a2>a3 B．a1<a2<a3 C．a1＝a2<a3 D．a1＝a2>a3 C　解析：根据牛顿第二定律，对物块1有Fcos 60°＝ma1，对物块2有Fcos 60°＝ma2，对物块3有F＝ma3，则a1＝a2<a3，C正确。 6. (2021·天津一中高一上期末)如图所示，质量为3 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面，质量为2 kg的物体B用细线悬挂，A、B间相互接触但无压力，整个系统处于静止状态，g取10 m/s2。某时刻将细线剪断，则剪断细线瞬间(　　) A．B的加速度大小为a＝4 m/s2 B．A的加速度大小为a＝ m/s2 C．B对A的压力大小为0 D．B对A的压力大小为20 N A　解析：剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力F＝mAg＝30 N，剪断细线的瞬间，弹簧形变量不变，弹力仍为30 N，对A和B整体分析，加速度a＝＝4 m/s2，物体A、B的加速度大小均为4 m/s2，A正确，B错误；隔离B分析可得mBg－FN＝mBa，解得FN＝12 N，由牛顿第三定律可知，B对A的压力大小为12 N，C、D错误。 7.建设房屋时，保持底边L不变，设计好屋顶的倾角θ，以便下雨时落在房顶的雨滴能尽快地滑离屋顶，雨滴下滑时可视为做无初速度、无摩擦的运动，下列说法正确的是(　　) A．倾角θ越大，雨滴下滑时的加速度越大 B．倾角越大，雨滴对屋顶压力越大 C．倾角越大，雨滴从顶端O下滑至屋檐M的时间越长 D．倾角越大，雨滴从顶端O下滑至屋檐M的时间越短 A　解析：屋顶的倾角为θ，底边为L，注意底边长度是不变的，屋顶的坡面长度为s，雨滴下滑时加速度为a，对雨滴受力分析，只受重力mg和屋顶对雨滴的支持力N，垂直于屋顶方向有mgcos θ＝N，平行于屋顶方向有mgsin θ＝ma，雨滴下滑时的加速度a＝gsin θ，则倾角θ越大，雨滴下滑时的加速度越大，A正确；雨滴对屋顶的压力N′＝N＝mgcos θ，则倾角θ越大，雨滴对屋顶压力越小，B错误；设雨滴从O到M的时间为t，雨滴沿斜面运动距离为s＝，当θ＝45°时，用时最短，C、D错误。＝at2，