高一年级20天轻松提升物理第16天———牛顿第二定律·答案 1. 【解析】选C。物体质量一定时,加速度越大,所受合外力越大,A错;物体速度变化越快,加速度越大,由F=ma,故物体受到合外力越大,故B错、C对。质量是物体的固有属性,可通过F与a的比值求得,但不能说m与F成正比,与a成反比,故D项错。 2【解析】选B。牛顿运动定律只适用于宏观物体,并且远小于光速的低速运动问题,不适用于微观粒子、高速运动(相对于光速)的问题,故A、C、D错误,B正确,故选B。 3【解析】选D。静止物体,合力为零,加速度为零,牛顿第二定律同样适用于静止物体,故A错误。根据F=ma可知,物体所受合力为零,加速度为零,而不是加速度很小、眼睛不易觉察到,故B错误。推力等于静摩擦力,速度增量为零,故C错误;由于水平推力不大于桌子的最大静摩擦力,推不动桌子,桌子的合力等于零,由牛顿第二定律可知,加速度等于零,故D正确。故选D。 4. 【解析】选D。根据题意,整体应用牛顿第二定律得:F1-F2=2ma,对物体B受力分析得:N-F2=ma,则A物体施加在B物体上的作用力为:N=,故选项D正确。 5【解析】选D。设粗糙水平面的动摩擦因数为μ,由牛顿第二定律,可得物体的加速度a=,在F不断减小到零的过程中,当F>μmg时,加速度逐渐减小,但加速度方向和速度方向相同,因此速度不断增大;F=μmg时,速度达到最大;当F<μmg时,加速度逐渐增大,但加速度方向和速度方向相反,因此速度不断减小,正确选项为D。 6. 【解析】选A。当拉力为F时,根据牛顿第二定律得a=,当拉力为2F时,根据牛顿第二定律得a′==2a,故A正确,B、C、D错误。 7. 【解析】选B、C。物理公式在确定物理量之间的数量关系的同时也确定了物理量的单位关系,在F=kma中,只有m的单位取kg,a的单位取m/s2,F的单位取N时,k才等于1,即在国际单位制中k=1,故B、C正确。 8. 【解析】选A、B、C。由牛顿第二定律可知A、B正确;初速度为0的匀加速直线运动中,v、a、F三者的方向相同,故C正确;合力变小,加速度变小,但速度是变大还是变小取决于加速度与速度的方向关系,D错误。 9. 【解析】选A、B。 速度不能发生突变，左侧橡皮绳断裂瞬间，小明速度为零，选项A正确．断裂前，FT左＝FT右＝mg，受力分析如图所示．橡皮绳形变量比较大，不会发生突变，断裂瞬间，FT右与mg合力沿断裂绳的反向延长线，大小等于mg，选项B正确． 10. 【解析】选AD。弹簧处于压缩状态，故小球受到合力方向向右，小球加速度方向向右．若小车原速度方向向右，则小车向右做加速运动，A正确；若小车原速度方向向左，则小车向左做减速运动，D正确． 11. 【解析】物体受力如图所示,将拉力F沿水平方向和竖直方向分解。在两方向分别列方程: Fcos37°-f=ma Fsin37°+N=mg 又f=μN 联立解得a=0.5 m/s2,方向与运动方向相同。 当突然松手时,拉力F变为零,此后摩擦力变为 f′=μmg=200 N, 由牛顿第二定律得f′=ma′ 解得a′=5 m/s2,方向与运动方向相反。 答案:0.5 m/s2,方向与运动方向相同 5 m/s2,方向与运动方向相反 12. 【解析】(1)以木块为研究对象,木块上滑时对其受力分析,如图甲所示 根据牛顿第二定律有 mgsinθ+f=ma,N-mgcosθ=0又f=μN, 联立解得a=g(sinθ+μcosθ),方向沿斜面向下。 (2)木块下滑时对其受力分析如图乙所示。 根据牛顿第二定律有 mgsinθ-f′=ma′,N′-mgcosθ=0 又f′=μN′,联立解得a′=g(sinθ-μcosθ),方向沿斜面向下。 答案:(1)g(sinθ+μcosθ) 方向沿斜面向下 (2)g(sinθ-μcosθ) 方向沿斜面向下 13. 【解析】(1)对物体受力分析,如图所示。 竖直方向mg=FN 水平方向,由牛顿第二定律得 F-μFN=ma1 解得a1==0.5 m/s2 (2)撤去拉力时的速度v=a1t 解得v=4 m/s (3)撤去F后由牛顿第二定律得 -μmg=ma2 解得a2=-μg=-2 m/s2,负号表示物体做匀减速运动由02-v2=2a2x 解得x==4 m 答案:(1)0. ... ...
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