牛顿第二定律专项练习试题
牛顿第二定律
题型一 对牛顿第二定律的简要理解
1.关于牛顿第二定律,下列说法正确的是( ) A.公式F=ma中,各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外力,而与这之前或之后的受力无关 C.公式F=ma中,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外力方向一致
2.从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因为( ) A.牛顿的第二定律不适用于静止物体
B.桌子的加速度很小,速度增量极小,不易觉察到 C.推力小于静摩擦力,加速度是负的 D.桌子所受的合力为零
3.在牛顿第二定律公式F=kma中,比例常数k的数值:( ) A.在任何情况下都等于1
B.k值是由质量、加速度和力的大小决定的 C.k值是由质量、加速度和力的单位决定的 D.在国际单位制中,k的数值一定等于1 题型二 牛顿第二定律的瞬时性
4. 如图所示,质量均为m的A和B两球用轻弹簧连接,A球用细线悬挂起来,两球均处于静止状态.如果将悬挂A球的细线剪断,此时A和B两球的瞬间加速度各是多少?
5.如图3示,弹簧秤悬挂着质量均为1千克的A和B,A、B之间以细线相连。若突然剪断细线,剪断细线的瞬间,A和B的加速度分别为:( ) A.g,g B.—g,g C.0,g D.—2g,0 FAB A B 图3 图4
6、如图4示,光滑水平面上物块A和B以轻弹簧相连接。在水平拉力F作用下以加速度a作直线运动,设A和B的质量分别为m1和m2,当突然撤去外力F时,A和B的加速度分别为:( ) A.0,0 B.a,0 C.
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m1amm1a, D.a,1a
m1m2m2m1m2牛顿第二定律专项练习试题
题型三 牛顿第二定律的性
7. 质量m=2 kg的物体放在光滑水平面上,受到相互垂直的两个水平力F1、F2的作用 ( F1方向与F成53°角),且F1=6N,F2=8 N.试求物体的加速度大小.
8. 质量为m的人站在自动扶梯的水平踏板上, 人的鞋底与踏板的动摩擦因数为μ, 扶梯倾角为θ, 若人随扶梯一起以加速度a向上运动,梯对人的支持力FN和摩擦力f分别为( ) A. FN=masinθ B. FN=m(g+asinθ)
a C. f=μmg D. f=macosθ
题型四 运动和力的关系
9.关于运动和力,正确的说法是 ( )
A.物体速度为零时,合外力一定为零 B.物体作曲线运动,合外力一定是变力 C.物体作直线运动,合外力一定是恒力 D.物体作匀速运动,合外力一定为零
10.静止在光滑水平面上的木块受到一个方向不变,大小从某一数值逐渐变小的水平外力作用时,木块将作 ( )
A.匀减速运动 B.匀加速运动 C.速度逐渐减小的变加速运动 D.速度逐渐增大的变加速运动 11.轻弹簧下端固定在水平面上.一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落,接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落.在小球下落的这一全过程中,下列说法中正确的是 ( ) A.小球刚接触弹簧瞬间速度最大
B.从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上 C.小球接触弹簧到到达最低点,速度先增后减
D.从小球接触弹簧到到达最低点,小球的加速度先减小后增大
12. 如图所示,一轻质弹簧一端固定在墙上的O点,自由伸长到B点.今用一小物体m把弹簧压缩到A点(m与弹簧不连接),然后释放,小物体能经B点运动到C点而静止.小物体m与水平面间的动摩擦因数μ恒定,则下列说法中正确的是( ) A.物体从A到B速度越来越大 B.物体从A到B速度先增后减 C.物体从A到B加速度越来越小 D.物体从A到B加速度先减小后增加
13.如图所示,一个劈形物体A,各面均光滑,放在固定斜面上,上面成水平,水平面上放一光滑小球B,劈形物体从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( ) A.沿斜面向下的直线 B.竖直向下的直线 C.无规则的曲线 D.抛物线
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题型五 图像题
14.质量为40kg的雪撬在倾角θ=37°的斜面上向下滑动,所受的空气阻力与速度成正比.今测得雪撬运动的v-t图象如图乙,且AB是曲线的切线,B点坐标为(4,15),CD是曲线的渐近线.试求空气的阻力系数k和雪撬与斜坡间的动摩擦因数. (g=10m/s)
15.放在水平地面上的一物块,受到方向不变的F/N v(m/s) 水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图。取重力加速度3 4 2
g=10m/s。由此两图线可以求得物块的质量m和2 物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为 2 1 ( )
O A.m=0.5kg,μ=0.4 2 4 6 8 2 4 6 8 t/s O t/s B.m=1.5kg,μ=0.5 甲 乙 C.m=0.5kg,μ=0.2 D.m=1kg,μ=0.2
16.上海固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F作用下向
2
上运动,推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示,取重力加速度g=10m/s。求: (1)小环的质量m;
(2)细杆与地面间的倾角.
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2
v/m·s-1 15 10 C 5 B D t/s θ 0
A 甲
2 4
6 8 10
乙
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题型六 牛顿第二定律与运动学综合问题
17. 一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下,山坡的倾角是37°,滑雪板与雪地的动摩擦因数为μ=0. 4,求5s内滑下的路程?
18.地面上放一木箱,质量为40kg,用100N的力与水平成37°角向斜下推木箱,如图所示,恰好使木箱匀速前进.若用此力与水平成37°角向斜上方拉木箱,木箱的加速度多大?2秒后箱子的位移多大?
2
(取g=10m/s,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
19. 如图,已知一足够长斜面倾角为θ=37°,一质量M=10kg物体,在斜面底部受到一个沿斜面向上的F=100N的力作用由静止开始运动,物体在2秒内位移为4m,在2秒末撤销力F,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,
2
g=10m/s)求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数;(0.25)
(2)从撤销力F开始2秒末物体的速度v;(6m/s) F
题型七 整体法和隔离法的应用
20.质量为M的框架放在水平地面上,一轻质弹簧上端固定在框架上,下端固定一个质量为m的小球.小球
上下振动时,框架始终没有跳起.当框架对地面压力为零的瞬间,小球的加速度大小为 ( )
MmgmA. g B.
m M MmgC. 0 D.m
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牛顿第二定律专项练习试题
21.如图所示,猴子的质量为m,开始时停在用绳悬吊的质量为M的木杆下端,当绳子断开瞬时,猴子沿木杠以加速度a(相对地面)向上爬行,则此时木杆相对地面的加速度为()
MgmA.g B.
gC.
mm(ga)gaMM D.
22.如图所示,A、B两木块的质量分别为
mA和mB,在水平推
力F作用下沿光滑水平面匀加速向右运动,求A、B间的弹力FN?
F
23.如图,m和M保持相对静止,一起沿倾角为θ的光滑斜面下滑,则M和m间的摩擦力大小是多少? m
M
θ
题型八 临界状态的问题
24. 一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处,细线的另一端拴一质量为m的小球.试求
(1)当滑块至少以多大的加速度向左运动时,小球对滑块的压力等于零; (2)当滑块以a=2g的加速度向左运动时线中的拉力T为多大?
25. 如图所示,m =4kg的小球挂在小车后壁上,细线与竖直方向成37°角。当: ⑴小车以a=g向右加速;
⑵小车以a=g向右减速时,分别求细线对小球的拉力F1和后壁对小球的压力F2各多大?
v a
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26、如图所示,mA=1kg,mB=2kg,A、B间静摩擦力的最大值是5N,水平面光滑。用水平力F拉B,当拉力大小分别是F=10N和F=20N时,A、B的加速度各多大?
A
B F
题型九:相对运动
27、质量M=3kg的长木板放在光滑的水平面上,在水平恒力F=11N作用下由静止开始向右运动,当速度达到1m/s时,将质量m=4kg的物块轻轻放到木板的右端,已知物块与木板间动摩擦因数μ=0.2,求: ⑴物体经多少时间与木板保持相对静止?
⑵在这一时间内,物块在木板上滑行的距离多大?
⑶物块与木板相对静止后,物块受到的摩擦力多大?(1s ,0.5m ,6.28N)
28、如图所示,有一长度x=1 m、质量M=10 kg的平板小车,静止在光滑的水平面上,在小车一端放置一质量m=4 kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.25,要使物块在2 s内运动到小车的另一端,求作用在物块上的水平力F是多少?(g取10
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题型九十:传送带问题
29. 水平传送带正在以v=4m/s的速度匀速传动,两个转动轴轴心相距20m,某物块儿(可视为质点)与传送带之间的动摩擦因数为0.1 ,将该物块儿从传送带左端无初速地轻放在传送带上,则经过多长时间物块儿将到达传送带的右端(g=10m/s2)?(7s) 30、如图所示,传送带的水平部分长为L,传动 速率为v,在其左端无初速释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间可能是( )
LvL
A.+ B. C. vμgv
2L2L
D. μgv
31、如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置 一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθ,则图2中能客观地反映小木块的速 度随时间变化关系的是 ( )
图2
32、如图所示,传送带与地面倾角θ=370,从A到B长度为16m,传送带以v=10m/s 的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速地放一个质量为m=0.5kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5. 求:(1)物体从A运动到B所需时间是多少.(sin370=0.6)
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