内容正文:
第4课 牛顿运动定律
普查与练习4 牛顿运动定律
1.牛顿第一定律
(1)(多选)(2023汇编题,6分)以下有关牛顿第一定律和惯性的表述,正确的是( )
A.作用在物体上的力消失后,物体运动的速度会不断减小
B.物体所受合力不为零时,运动状态一定发生变化
C.运动状态发生变化的物体,一定受到力的作用
D.静止或做匀速直线运动的物体,一定不受力的作用
E.物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性
F.物体的质量越大,惯性越大,运动状态越难改变
G.物体能保持原有的运动状态是由于受到惯性的作用,因此牛顿第一定律也被叫作惯性定律
答案:BCF
解析:作用在物体上的力消失后,物体保持静止状态或匀速直线运动状态,故A项错误。当物体所受合力不为零时,物体具有加速度,运动状态一定发生变化,故B项正确。力是改变物体运动状态的原因,当物体的运动状态改变时,一定受到了力的作用,故C项正确。静止或做匀速直线运动的物体,所受合力一定为零,但不能说明物体不受力的作用,故D项错误。惯性是一切物体固有的属性,物体在任何情况下都有惯性,故E项错误。质量大的物体惯性大,运动状态不容易改变,故F项正确。物体保持原有运动状态是由于物体具有惯性,不能说成“受到惯性的作用”,故G项错误。
2.牛顿第二定律
a.多角度理解牛顿第二定律
(2)(多选)(经典题,6分)一质点做匀速直线运动,现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则( )
A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同
B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直
C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同
D.质点单位时间内速率的变化量总是不变
答案:BC
解析:由牛顿第二定律可知,质点的加速度总是与该恒力方向相同,且加速度恒定,单位时间内速度的变化量不变,但速率的变化量可能不同,故C项正确,D项错误。当恒力与速度方向不在同一直线上时,质点做匀变速曲线运动,速度方向与恒力方向不相同,但速度方向不可能总与该恒力方向垂直,故B项正确。只有当恒力与速度同向,做匀加速直线运动时,速度方向才与该恒力方向相同,故A项错误。
b.运用F=ma解题的两种求解思路——分解力或分解加速度
(3)(2020北京模拟,3分)如图所示,质量为m的球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住。现用力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法正确的是( )
A.若加速度足够小,竖直挡板对球的弹力可能为零
B.若加速度足够大,斜面对球的弹力可能为零
C.斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma
D.斜面对球的弹力与加速度a无关,是一个定值
答案:D
解析:以小球为研究对象,分析受力情况,如图所示。
小球受重力mg、竖直挡板对它的弹力F2和斜面对它的弹力F1。设斜面的加速度大小为a,根据牛顿第二定律,竖直方向有F1cos θ=mg①,水平方向有F2-F1sin θ=ma②。由①可看出,斜面的弹力F1与加速度无关,大小不变为一个定值,不可能为零,故B项错误,D项正确。由①②可得,F2=mgtan θ+ma,无论a多小,总有F2≠0,故A项错误。根据牛顿第二定律,小球重力、斜面和挡板对小球的弹力三个力的合力等于ma,故C项错误。
(4)(多选)(2023改编题,6分)如图所示,物块A以初速度v