2020-2021學(xué)年物理教科版必修1課時作業(yè)：3-3 牛頓第二定律 Word版含解析

1、課時作業(yè)17牛頓第二定律時間：45分鐘一、單項選擇題1根據(jù)牛頓第二定律，下列敘述正確的是(d)a物體加速度的大小跟它的質(zhì)量和速度大小的乘積成反比b物體所受合外力必須達到一定值時，才能使物體產(chǎn)生加速度c物體加速度的大小跟它所受作用力中的任意一個的大小成正比d當物體質(zhì)量改變但其所受合外力的水平分力不變時，物體水平加速度大小與其質(zhì)量成反比解析：物體加速度的大小與質(zhì)量和速度大小的乘積無關(guān)，a項錯誤；物體所受合外力不為0，則a0，b項錯誤；加速度的大小與其所受的合外力成正比，c項錯誤2如右圖所示，質(zhì)量為m的小球用水平輕彈簧系住，并用傾角為30的光滑木板ab托住，小球恰好處于靜止狀態(tài)當木板ab突然向下撤離

2、的瞬間，小球的加速度大小為(b)a0 b.gcg d.g解析：撤離木板ab時，小球所受重力和彈簧彈力沒變，二者合力的大小等于撤離木板前木板對小球的支持力fn.由于fnmg，所以撤離木板后，小球的加速度大小為ag.故選項b正確3雨滴在下降過程中，由于水汽的凝聚，雨滴質(zhì)量將逐漸增大，同時由于速度逐漸增大，空氣阻力也將越來越大，最后雨滴將以某一收尾速度勻速下降，在此過程中(d)a雨滴所受到的重力逐漸增大，重力產(chǎn)生的加速度也逐漸增大b由于雨滴質(zhì)量逐漸增大，下落的加速度逐漸減小c由于空氣阻力增大，雨滴下落的加速度逐漸增大d雨滴受到的重力逐漸增大，但重力產(chǎn)生的加速度不變解析：雨滴在下落過程中，質(zhì)量逐漸增大

3、，雨滴所受的重力逐漸增大，但重力產(chǎn)生的加速度始終為g，故a項錯誤，d項正確；由mgffma得，ag，可見雨滴下落的加速度逐漸減小的原因不是m增大，而是ff增大，故b、c兩項錯誤4下列有關(guān)力學(xué)單位制的說法正確的是(d)a在有關(guān)力學(xué)的分析計算中，只能采用國際單位，不能采用其他單位b力學(xué)單位制中，選為基本單位的物理量有長度、質(zhì)量、速度c力學(xué)單位制中，國際單位制的基本單位有n、kg、m、sd單位制中的導(dǎo)出單位可以用基本單位來表示解析：在有關(guān)力學(xué)的分析計算中，可以采用其他單位制，但是要統(tǒng)一，故選項a錯誤；力學(xué)單位制中，選為基本單位的物理量有長度、質(zhì)量、時間，故選項b錯誤；力學(xué)單位制中，國際單位制的基本單

4、位有kg、m、s，n不是基本單位，故選項c錯誤；單位制中的導(dǎo)出單位可以用基本單位來表示，故選項d正確5如圖所示，a、b兩球完全相同，質(zhì)量均為m，用兩根等長的細線懸掛在升降機內(nèi)天花板的o點，兩球之間連著一根勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧當升降機以加速度a豎直向上勻加速運動時，兩根細線之間的夾角為.則彈簧被壓縮的長度為(c)a. b.c. d.解析：a球受力如圖所示，由牛頓第二定律得，fcosmgma，fsinkx，解得，x，選項c正確二、多項選擇題6如圖所示，一輛有動力驅(qū)動的小車上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小車上，右端與一小球相連，設(shè)在某一段時間內(nèi)小球與小車相對靜止且彈簧處于壓縮狀態(tài)，若忽略小球與

5、小車間的摩擦力，則在這段時間內(nèi)小車可能是(ad)a向右做加速運動 b向右做減速運動c向左做加速運動 d向左做減速運動解析：小車與小球相對靜止且彈簧處于壓縮狀態(tài)，說明小球所受合外力方向水平向右，則小球的加速度方向向右，即小車的加速度方向也向右由于小車的運動方向可能向左也可能向右，由此確定小車有兩種運動形式，即向右加速或向左減速7如圖所示，某旅游景點的傾斜索道與水平線夾角30，當載人車廂以加速度a斜向上加速運動時，人對車廂的壓力為體重的1.25倍，此時人與車廂相對靜止，設(shè)車廂對人的摩擦力為ff，人的體重為g，下面正確的是(bd)aa bacffg dffg解析：由于人對車廂底的正壓力為其重力的1.

6、25倍，所以在豎直方向上有fnmgma上，解得，a上0.25g，設(shè)水平方向上的加速度為a水，則tan30，所以a水g，則ag，ffma水g，選項b、d正確8在研究勻變速直線運動的實驗中，取計數(shù)時間間隔為0.1 s，測得相鄰相等時間間隔的位移差的平均值x1.2 cm，若還測出小車的質(zhì)量為500 g，則關(guān)于加速度、合外力大小及單位，既正確又符合一般運算要求的是(bd)aa m/s2120 m/s2ba m/s21.2 m/s2cf5001.2 n600 ndf0.51.2 n0.6 n解析：在應(yīng)用公式進行數(shù)量運算的同時，也要把單位帶進運算帶單位運算時，單位換算要準確可以把題中已知量的單位都用國際單

7、位表示，計算結(jié)果的單位就是用國際單位表示的這樣在統(tǒng)一已知量的單位后，就不必一一寫出各個量的單位，只在數(shù)字后面寫出正確單位即可選項a中x1.2 cm沒有換成國際單位，c項中的小車質(zhì)量m500 g沒換成國際單位，所以均錯誤；b、d兩項正確三、非選擇題9如右圖所示，一質(zhì)量m5 kg的物體靜止在水平地面上，在斜向上的恒力f的拉動下，開始向右運動已知力f50 n，物體與地面間的動摩擦因數(shù)0.4，力f與水平方向的夾角37.(sin370.6，cos370.8，g取10 m/s2)(1)求地面對物體的支持力的大小；(2)求力f作用5 s時物體的速度的大小；(3)如果力f作用5 s后撤去，則物體在從靜止開始運

8、動的15 s內(nèi)通過的位移是多大？答案：(1)20 n(2)32 m/s(3)208 m解析：對物體受力分析如右圖所示，以加速度的方向為x軸正向，建立坐標系(1)y方向上受力平衡，有fnf1mg，f1fsin，聯(lián)立解得fn20 n.(2)x方向上，物體做勻加速直線運動，設(shè)加速度大小為a1，根據(jù)牛頓第二定律有f合f2ffma1，f2fcos，而fffn，解得a16.4 m/s2，則5 s末物體的速度大小va1t132 m/s.(3)撤去力f后，物體受到的滑動摩擦力為ffmg.物體在水平方向的加速度a2g4 m/s2，則物體減速到零所用的時間t28 s，物體在從靜止開始運動的15 s內(nèi)通過的位移xv

9、(t1t2)208 m.10如圖所示，水平傳送帶以恒定的速率v4 m/s運送質(zhì)量m0.5 kg的工件(可視為質(zhì)點)工件都是在位置a無初速度地放在傳送帶上的，且每當前一個工件在傳送帶上停止相對運動時，后一個工件即放到傳送帶上，今測得與傳送帶保持相對靜止的相鄰兩工件之間的距離為2.0 mg取10 m/s2.求：(1)某一工件剛放到a點時它與前一工件之間的距離x0；(2)工件與傳送帶之間的動摩擦因數(shù).答案：(1)1 m(2)0.8解析：(1)設(shè)每個工件的加速時間為t，則x0at2x0vtat2lvat聯(lián)立以上三式得t0.5 s，a8 m/s2，x01 m.(2)對工件由牛頓第二定律得mgma，則0.

10、8.11.如圖所示，沿水平方向做勻變速直線運動的車廂中，懸掛小球的懸線偏離豎直方向37角，球和車廂相對靜止，球的質(zhì)量為1 kg.(g取10 m/s2，sin370.6，cos370.8)，求：(1)車廂運動的加速度并說明車廂的運動情況；(2)懸線對球的拉力答案：(1)小車向右做勻加速運動或向左做勻減速運動，加速度大小為7.5 m/s2(2)12.5 n解析：(1)由車廂沿水平方向運動，且球和車廂相對靜止，所以小球加速度(或合力)的方向水平向右選小球為研究對象，受力分析如圖所示由牛頓第二定律得，f合mgtanma，小球的加速度agtan37g7.5 m/s2，加速度方向向右，車廂向右勻加速運動或向左勻減速運動(2)線對球的拉力大小為f n12.5 n.12如下圖甲所示，質(zhì)量為m10 kg的滑塊放在水平地面上，滑塊上固定一個輕細桿abc，abc45.在a端固定一個質(zhì)量為m2 kg的小球，滑塊與地面間的動摩擦因數(shù)為0.5.現(xiàn)對滑塊施加一個水平向右的推力f184 n，使滑塊做勻加速運動求此時輕桿對小球作用力f2的大小和方向(取g10 m/s2)有位同學(xué)是這樣解的：小球受到重力及桿的作用f2，因為是輕桿，所以f2方向沿桿向上，受力情況如下圖乙所示根據(jù)所畫的平行四邊形，可以求得f2mg210 n20 n.你認為上述解答是否正確？如果不正確，請說明理