4.3 牛顿第二定律 同步类-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

4.3牛顿第二定律

基础巩固

1.竖直起飞的火箭在推力F的作用下产生10 m/s2的加速度,若推力增大到2F,g取10 m/s2,则火箭的加速度将达到(　　)

A.20 m/s2

B.25 m/s2

C.30 m/s2

D.40 m/s2

2.(多选)如图所示,当小车向右加速运动时,质量为m的物块相对于车厢静止于竖直车厢壁上,当车的加速度增大时,下列说法正确的是(　　)

A.物块所受摩擦力增大

B.物块对车厢壁的压力增大

C.接触面处最大静摩擦力增大

D.物块相对于车厢壁上滑

3.质量为5 kg、底面光滑的木箱以2 m/s2的加速度水平向右做匀加速直线运动,在箱内有一轻弹簧,其一端被固定在箱子的右侧壁,另一端栓接一个质量为3 kg的滑块,木箱与滑块相对静止,如图所示。下列判断正确的是(　　)

A.弹簧被压缩,弹簧的弹力大小为6 N

B.弹簧被压缩,弹簧的弹力大小为10 N

C.弹簧被拉伸,弹簧的弹力大小为6 N

D.弹簧被拉伸,弹簧的弹力大小为10 N

4.如图所示,静止在水平地面上的小黄鸭质量m=20 kg,受到与水平面夹角为53°的斜向上的拉力,小黄鸭开始沿水平地面运动。已知拉力F=100 N,小黄鸭与地面的动摩擦因数为0.2,g取10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6。

(1)把小黄鸭看作质点,作出其受力示意图。

(2)求地面对小黄鸭的支持力。

(3)求小黄鸭运动的加速度的大小。

 

 

 

 

 

能力提升

1.如图所示,某一缆车沿着坡度为30°的山坡以加速度a上行,在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面,斜面上放一个质量为m的小物块,小物块相对斜面静止(设缆车保持竖直状态不摇摆)。下列说法正确的是(　　)

A.小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下

B.小物块受到的滑动摩擦力大小为ma

C.小物块受到的静摩擦力大小为mg+ma

D.小物块受到斜面的弹力大小为mg

2.如图所示,A、B、C三个小球质量均为m,A、B之间用一根没有弹性的轻质细绳连在一起,B、C之间用轻弹簧栓接,整个系统用轻质细线悬挂在天花板上并且处于静止状态。现将A上面的细线剪断,使A的上端失去拉力,若已知重力加速度为g,则在剪断细线的瞬间,A、B、C三个小球的加速度大小分别是(　　)

A.g,g,0 B.g,2g,0

C.g,g,g D.1.5g,1.5g,0

3.五个质量相等的物体并排置于光滑水平面上,如图所示,现对第1个物体施加大小为F、方向水平向右的恒力,则第2个物体对第3个物体的作用力等于(　　)

A.F B.F

C.F D.F

4.直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火,悬挂着m=500 kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1=45°,直升机取水后飞往火场,加速度沿水平方向,大小稳定在a=1.5 m/s2时,悬索与竖直方向的夹角θ2=14°(如图所示),如果空气阻力大小不变,且忽略悬索的质量,重力加速度g取10 m/s2,sin 14°≈0.242,cos 14°≈0.970,试求水箱中水的质量m'。

5.如图所示,跳伞运动员从悬停在空中的直升机上跳下,假定伞所受空气阻力的大小跟下落速度的二次方成正比,即F=kv2,比例系数k=20 N·s2/m2,跳伞运动员与伞的总质量为72 kg,跳下高度足够高,g取10 m/s2。

(1)跳伞运动员在空中做什么运动?落地前的速度是多大?

(2)当速度达到4 m/s时,下落加速度是多大?