内容正文:
课时作业(十七) 牛顿第二定律
一、单项选择题
1.由牛顿第二定律可知( )
A.同一物体的运动速度越大,受到的合外力也越大
B.同一物体的速度变化率越小,说明它受到的合外力越小
C.物体的质量与它所受的合外力成正比,与它的加速度成反比
D.同一物体的速度变化越大,说明它受到的合外力越大
答案:B
2.随着居民生活水平的提高,家庭轿车越来越多,行车安全就越发显得重要.在行车过程中规定必须要使用安全带.假设某次急刹车时,由于安全带的作用,使质量为70 kg的乘员具有的加速度大小约为6 m/s2,此时安全带对乘员的作用力最接近( )
A.100 N B.400 N
C.800 N D.1 000 N
解析:根据牛顿第二定律:F=ma=70×6 N=420 N,B正确.
答案:B
3.一个物体在10 N合外力的作用下,产生了5 m/s2的加速度,若使该物体产生8 m/s2的加速度,所需合外力的大小是( )
A.12 N B.14 N
C.16 N D.18 N
解析:根据牛顿第二定律:F=ma,m=,得F2=16 N,C正确.=
答案:C
4.
如右图所示,有一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进.司机发现意外情况,紧急刹车后车做匀减速运动,加速度大小为a,则中间一质量为m的西瓜A受到其他西瓜对它的作用力的大小是( )
A.m
B.ma
C.m
D.m(g+a)
解析:
对西瓜A进行分析,如右图所示,西瓜所受的合力水平向右,根据平行四边形定则得,其他西瓜对A的作用力大小为F=,故选项C正确.=m
答案:C
5.一物体沿倾角为α的斜面下滑时,恰好做匀速运动,若物体具有一初速度冲上该斜面,则上滑时物体加速度大小为( )
A.gsinα B.2gsinα
C.gtanα D.2gtanα
解析:物体沿斜面匀速下滑,有mgsinα=Ff,当物体冲上斜面时,由牛顿第二定律有mgsinα+Ff=ma,a=2gsinα,B正确.
答案:B
6.
如图所示,质量为m的物块从倾角为θ的粗糙斜面的最底端以速度v0冲上斜面,已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.在上滑过程中物体的加速度为( )
A.gsinθ B.gsinθ-μgcosθ
C.gsinθ+μgcosθ D.μgcosθ
解析:
物体在上滑过程中,受到三个力:mg、FN、Ff.如图,在沿斜面方向上,mgsinθ+μmgcosθ=ma,a=gsinθ+μgcosθ,C正确.
答案:C
二、多项选择题
7.对牛顿第二定律的理解正确的是( )
A.由F=ma可知,F与a成正比,m与a成反比
B.牛顿第二定律说明当物体有加速度时,物体才受到外力的作用
C.加速度的方向总跟合外力的方向一致
D.当外力停止作用时,加速度随之消失
解析:虽然F=ma表示牛顿第二定律,但F与a无关,因a是由m和F共同决定的,即a∝且a与F同时产生、同时消失、同时存在、同时改变;a与F的方向永远相同.综上所述,可知A、B错误,C、D正确.
答案:CD
8.下列关于力和运动关系的几种说法中,正确的是( )
A.物体所受合力的方向,就是物体加速度的方向
B.物体所受合力的方向,就是物体运动的方向
C.物体所受合力不为零,则其加速度一定不为零
D.物体所受合力变小时,物体一定做减速运动
解析:由牛顿第二定律可知,物体所受合力的方向与加速度的方向是一致的,故A正确;但加速度的方向可能不是物体的运动方向,如当物体做减速直线运动时,物体的加速度的方向与运动方向相反,故B错误;物体所受的合力不为零时,其加速度一定不为零,故C正确;当物体所受合力变小时,其加速度也变小,但如果此时合力的方向与物体的运动方向相同,则物体做加速运动,故D错误.
答案:AC
9.A、B两球的质量均为m,两球之间用轻弹簧相连,放在光滑的水平地面上,A球左侧靠墙,弹簧原长为L0,用恒力F向左推B球使弹簧压缩,如图所示,整个系统处于静止状态,此时弹簧长为L,下列说法正确的是( )
A.弹簧的劲度系数为
B.弹簧的劲度系数为
C.若突然将力F撤去,撤去瞬间,A、B两球的加速度均为0
D.若突然将力F撤去,撤去瞬间,A球的加速度为0,B球的加速度大小为
解析:以B为研究对象受力分析,根据平衡条件:F=k(L0-L),得:k=,故C错误、D正确.,故A错误、B正确;若突然将力F撤去,撤去瞬间,弹簧来不及发生形变,则弹力不能瞬间改变,故A所受合力仍然为0,加速度为0;B水平方向只受弹簧的弹力,大小为F,根据牛顿第二定律:a=
答案:BD
10.如图(a)所示,某人正通过定滑轮将质量为m的货物提升到高处.滑轮的质量和摩擦均不计,货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力FT之间的函数关系如图(b)所示.以下判断正确的是