4.3牛顿第二定律（练习）

4.3牛顿第二定律 同步练习 一、单选题 1．(2023·浙江省湖州市高一上期末调研测试)在用直升机投放物资训练中，物资用轻绳悬挂在直升机下方，一起水平向右匀加速运动。若空气阻力不计，则它们的位置关系可能正确的是(　　) 【答案】B 【详解】物资的加速度水平向右，由牛顿第二定律可知其所受合力也一定水平向右。各选项中物资均只受重力和轻绳拉力作用，进行矢量合成可知，只有B项中物资所受合力可能水平向右，故选B。 2．（2022·山东·济南一中高三阶段练习）如图所示，图1、2、3中的小球、和的质量相同、轻弹簧和完全相同、连接的轻绳和也完全相同，通过轻弹簧或轻绳悬挂于固定点，整个系统处于静止状态。现将每个图中的轻绳剪断，将图1中的小球的加速度大小记为，将图2中的小球的加速度大小记为，将图3中的小球的加速度大小记为，重力加速度大小为。则在剪断瞬间（　　） A．，， B．，， C．，， D．，， 【答案】B 【详解】剪断前，由力的平衡条件可知，图1、图2、图3中弹簧的弹力分别为 ，， 剪断后瞬间，弹簧的弹力未变，根据牛顿第二定律，对图1中的分析 解得 对图2中的分析 解得 对图3中的整体分析 解得 故选B。 3．（2022·湖北·枣阳一中高三期中）如图所示，质量为m的手机静置在支架斜面上，斜面与水平面的夹角为，手机与接触面的动摩擦因数为，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．支架对手机的作用力方向垂直于斜面向上，大小为 B．支架斜面对手机的摩擦力大小为方向沿斜面向上 C．手持支架向左做匀速直线运动且手机与支架间无相对滑动，手机所受摩擦力水平向右 D．手持支架向左做匀加速直线运动且手机与支架间无相对滑动，支架对手机的作用力方向竖直向上，大小为mg 【答案】B 【详解】AB．手机静置于支架斜面上，手机受竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力，根据平衡条件有 支架对手机的作用力，即支持力与摩擦力的合力等于手机的重力mg，故A错误，B正确； C．手持支架向左做匀速直线运动时，手机所受摩擦力仍然沿斜面向上，故C错误； D．手持支架向左做匀加速直线运动且手机与支架间无相对滑动时，支架对手机的作用力斜向左上方，其大小大于mg，故D错误。 故选B。 4．（2022·山东·济宁一中高三阶段练习）两质量均为m的木块A、B重叠在一起，静置于水平面上，水平恒力F作用在木块A上，两木块一起运动，加速度大小为a1，如图（a）所示。现取走木块B，在木块A上施加一方向竖直向下的恒力F1，（g为重力加速度）。木块A仍在上述水平恒力F的作用下运动，加速度大小为a2，如图（b）所示。下列a1和a2的关系正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据牛顿第二定律得 解得 故选A。 5．（2022·湖南省桃源县第一中学高三阶段练习）如图所示，两段轻绳A、B连接两个小球1、2，悬挂在天花板上。一轻弹簧C一端连接球2，另一端固定在竖直墙壁上。两小球均处于静止状态。轻绳A与竖直方向、轻绳B与水平方向的夹角均为，弹簧C沿水平方向。已知重力加速度为g。则（ ） A．球1和球2的质量之比为 B．在轻绳B突然断裂的瞬间，球1的加速度大小为g C．在轻绳A突然断裂的瞬间，球1的加速度方向竖直向下 D．在轻绳A突然断裂的瞬间，球1的加速度大小一定大于g 【答案】D 【详解】A．以小球1、2为整体，根据受力平衡可得 以小球2为对象，根据受力平衡可得 联立可得 故A错误； B．在轻绳B突然断裂的瞬间，球1将以轻绳A上端为圆心做圆周运动，加速度方向垂直轻绳A向下，根据牛顿第二定律可得 故B错误； CD．在轻绳A突然断裂的瞬间，以球2为对象，球2的重力和弹簧弹力均保持不变，故球2的重力和弹簧弹力的合力沿轻绳B向下，球2有沿轻绳B向下的加速度；由于轻绳B长度不可伸长，故断裂瞬间球1 ... ...