1、關于牛頓第二定律F∝ma和變形公式a∝,下列說法中正確的是( ) A.物體的加速度與物體受到的任何一個力成正比,與物體的質量成反比 B.物體的加速度與物體受到的合力成正比,與物體的質量成反比 C.物體的質量與物體受到的合力成正比,與物體的加速度成反比 D.物體的質量與物體受到的合力及物體的加速度無關 解析:選BD.物體的加速度與物體受到的合外力成正比與物體的質量成反比,故A錯誤,B正確.物體的質量決定于物體的體積和密度,與物體受力和加速度無關,故C錯,D正確.2、在牛頓第二定律的數(shù)學表達式F=kma中,有關比例系數(shù)k的說法,正確的是( ) A.k的數(shù)值由F、m、a的數(shù)值決定 B.k的數(shù)值由F、m、a的單位決定 C.在國際單位制中,k=1 D.在任何情況下k都等于1 解析:選BC.物理公式在確定物理量數(shù)量關系的同時也確定了物理量的單位,在F=kma中,只有m的單位取kg,a的單位取m/s2,F的單位取N時,k才等于1.即各物理量在國際單位制下,k=1,故B、C正確.3、關于運動和力的關系,對于質量一定的物體,下列說法中正確的是( ) A.物體運動的速度越大,它所受的合外力一定越大 B.物體某時刻的速度為零,它此時所受的合外力一定為零 C.物體所受的合外力越大,它的速度變化一定越大 D.物體所受的合外力越大,它的速度變化一定越快 答案:D4、靜止在光滑水平面上的物體,在水平推力F作用下開始運動,推力隨時間變化的規(guī)律如圖4-3-7所示,關于物體在0~t1時間內的運動情況,正確的描述是( ) 圖4-3-7 A.物體先做勻加速運動,后做勻減速運動 B.物體的速度一直增大 C.物體的速度先增大后減小 D.物體的加速度一直增大 解析:選B.由F合=ma得:F先增大后減小,則a先增大后減小,說明物體做變加速運動,A、D選項錯.在0~t1時間內F的方向不變,F與v同向,則物體做加速運動,B對C錯.5、水平面上有一質量為1 kg的木塊,在水平向右、大小為5 N的力作用下,由靜止開始運動.若木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2. (1)畫出木塊的受力示意圖; (2)求木塊運動的加速度; (3)求出木塊4 s內的位移.(g取10 m/s2) 解析:(1)木塊的受力示意圖如圖所示 (2)根據(jù)題意知F-Ff=ma FN=G,Ff=μFN, a=3 m/s2. (3)x=at2=×3×42 m=24 m. 答案:(1)如解析圖所示 (2)3 m/s2 (3)24 m 6、物體運動的速度方向、加速度方向和所受合外力的方向的關系是( ) A.速度方向、加速度方向和合外力方向總是相同的 B.加速度跟合外力總是同方向,速度方向與它們的方向可能相同,也可能不同 C.速度跟加速度總是同方向,但合外力的方向與它們可能相同,也可能不同 D.物體的速度是由合外力產(chǎn)生的,所以速度方向總跟合外力的方向相同 解析:選B.加速度由合外力產(chǎn)生,加速度的方向與合外力的方向總是相同的,而加速度與物體速度方向無直接聯(lián)系,可能相同,也可能不同,B正確;速度方向與加速度以及合外力方向不一定相同,A錯.速度方向跟加速度方向可能相同,可能相反,也可能成任意角,C錯.速度不是由合外力產(chǎn)生的,由于物體受力從而產(chǎn)生了加速度,使物體的速度發(fā)生變化.7、如圖4-3-8所示,一輛有動力驅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,設在某一段時間內小球與小車相對靜止且彈簧處于壓縮狀態(tài),若忽略小球與小車間的摩擦力,則在此段時間內小車可能是( ) 圖4-3-8 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:選AD.彈簧處于壓縮狀態(tài),則彈簧對小球的力的方向水平向右,由牛頓第二定律可知,小車的加速度方向水平向右,其運動的速度方向可能向左,也可能向右,故A、D正確,B、C錯誤.8、如圖4-3-9所示,光滑的水平面上,有一木塊以速度v向右運動,一根彈簧固定在墻上,木塊從與彈簧接觸直到彈簧被壓縮到最短的這一段時間內,木塊將做什么運動( ) 圖4-3-9 A.勻減速運動 B.速度減小,加速度減小 C.速度減小,加速度增大 D.速度增大,加速度增大 解析:選C.木塊向右運動至彈簧壓縮到最短的這一段時間內,木塊受到的彈力逐漸變大,因此,木塊的加速度向左,且逐漸增大,速度逐漸減?。?/span>9、一個物體在幾個力的作用下做勻速直線運動,當與速度方向相反的一個力逐漸減小時,物體的( ) A.加速度減小,速度減小,位移減小 B.加速度減小,速度減小,位移增大 C.加速度增大,速度增大,位移減小 D.加速度增大,速度增大,位移增大 解析:選D.當該力逐漸減小時,物體所受合力逐漸增大,且與v同向,故物體做加速度變大的加速運動,所以D對.10、質量為m的物體靜止在粗糙的水平面上,當用水平推力F作用于物體上時,物體的加速度為a,若作用力方向不變,大小變?yōu)?/span>2F時,物體的加速度為a′,則( ) A.a′=2a B.a<a′<2a C.a′>2a D.a′=1.5a 解析:選C.設摩擦力為Ff,由牛頓第二定律得: 解得a′>2a,故C對. 11、質量為m的物體從高處靜止釋放后豎直下落,在某時刻受到的空氣阻力為F阻,加速度為a=g,則F阻的大小是( ) A.F阻=mg B.F阻=mg C.F阻=mg D.F阻=mg 解析:選B.mg-F阻=ma=m·g,F阻=mg.故B對.12、質量皆為m的A、B兩球之間系著一個不計質量的輕彈簧,放在光滑水平臺面上,A球緊靠墻壁,如圖4-3-10所示,今用力F將B球向左推壓彈簧,平衡后,突然將力F撤去的瞬間( ) 圖4-3-10 A.A的加速度為F/2m B.A的加速度為零 C.B的加速度為F/2m D.B的加速度為F/m 解析:選BD.對A球,F撤去前后受力不變,a始終為0,故B正確.對B球,撤去F后瞬間,彈簧彈力大小不突變,大小等于F,故B的加速度變?yōu)?/span>aB=.故D正確.13、在光滑水平面上有一物塊受一水平恒定推力F推的作用而運動,在其正前方固定一個足夠長的輕質彈簧,如圖4-3-11所示,當物塊與彈簧接觸后,下列說法正確的是( ) 圖4-3-11 A.物塊接觸彈簧后即做減速運動 B.物塊接觸彈簧后先加速后減速 C.當彈簧處于最大壓縮量時,物塊的加速度不等于零 D.當物塊的速度為零時,它所受的合力為零 解析:選BC.物塊與彈簧接觸后受力如圖,由牛頓第二定律F推-F彈=ma,F彈由零增大,故a向右逐漸減小,a與v同向,故速度逐漸增大.F彈增至大小等于F推時,a=0,速度最大,物體繼續(xù)向右運動,F彈大于F推,合力方向向左逐漸增大,故a方向向左逐漸增大,v逐漸減小至零,此時彈簧壓縮量最大,加速度不為零,故C正確.物塊先加速后減速,故A錯誤,B正確.速度為零時,合力不為零,D錯誤. 14、一氣球自身質量不計,載重為G,并以加速度a加速上升,欲使氣球以同樣大小的加速度加速下降,氣球的載重應增加( ) A. B. C. D. 解析:選D.設氣球受到的浮力為F,加速上升時,F-G=·a① 載重增加G′時,加速下降,則 (G+G′)-F=·a② 聯(lián)立①②解得:G′=,D項正確. 15、 一個質量為20 kg的物體,從斜面的頂端由靜止勻加速滑下,物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.2,斜面與水平面間的夾角為37°.求物體從斜面下滑過程中的加速度.(g取10 m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6) 解析:物體受力如圖所示. x軸方向:Gx-Ff=ma. y軸方向:FN-Gy=0.其中Ff=μFN, 所以a=gsinθ-μgcosθ=4.4 m/s2. 答案:4.4 m/s2,方向沿斜面向下 16、如圖4-3-12所示,物體A的質量為10 kg,放在水平地面上,物體A與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,如果用與水平面成30°的力拉它,為了產(chǎn)生1 m/s2的加速度,F需要多大?(g取10 m/s2) 圖4-3-12 解析:物體A受力情況如圖所示,根據(jù)牛頓第二定律列方程Fcos30°-μFN=ma FN+Fsin30°-mg=0 聯(lián)立以上兩式解得 F=, 代入數(shù)據(jù)解之得F=31 N. 答案:31 N 17、 圖4-3-13 (1)求車廂運動的加速度,并說明車廂的運動情況. (2)求懸線對球的拉力. 解析:(1)車廂的加速度與小球的加速度相同,由小球的受力分析知(如圖所示):a==gtan37°=g=7.5 m/s2. 加速度大小為7.5 m/s2,方向向右,車廂向右做勻加速運動或向左做勻減速運動. (2)由圖可知,線對小球的拉力的大小為: F== N=12.5 N. 懸線對小球的拉力為12.5 N. 答案:(1)7.5 m/s2,方向向右,車廂向右做勻加速運動或向左做勻減速運動 (2)12.5 N |
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