4.3 牛顿第二定律——高一物理人教版(2019)必修一课时优化训练
1.牛顿定律不适用于下列哪些情况( )
A.研究原子中电子的运动 B.研究“嫦娥三号”的高速发射
C.研究地球绕太阳的运动 D.研究飞机从北京飞往纽约的航线
2.滑沙是能够放松和解压的新兴旅游项目游客坐在一块板上沿沙山斜坡下滑,其过程可以简化为一物块沿倾斜角为θ的斜面下滑,如图所示若物块所受阻力的大小与速度大小的关系满足(k为定值),则( )
A.物块做匀加速直线运动
B.如果斜面足够长,物块最后做匀速直线运动
C.物块做加速度逐渐增大的加速运动
D.物块初始时刻加速度最小
3.一质量为的物体静止在光滑的水平面上,在大小为沿水平向右的拉力F作用下运动,则物体的加速度是( )
A. B. C. D.0
4.北方冬季有很多冰雪体育项目,其中滑雪运动被很多人青睐。若运动员从倾角为θ的斜坡自由下滑且雪杖不与雪道接触,如图所示。设滑板与雪面间的动摩擦因数恒为μ,重力加速度大小为g,忽略空气阻力。则该运动员下滑的加速度大小为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,用水平恒力推小车使之与货物一起做匀加速直线运动,小车质量为M,货物的质量为m,它们的共同加速度为a。货物与小车间的动摩擦因数为μ,小车与地面间的摩擦力不计。在运动过程中( )
A.水平恒力的大小为 B.小车对货物的摩擦力大小一定为
C.小车对货物的作用力大小为 D.小车受到的合力为0
6.矢量发动机是喷口可向不同方向偏转以产生不同方向推力的一种发动机。当歼20隐形战斗机以速度v斜向上加速飞行时,其矢量发动机提供的推力和飞机机翼产生的升力的合力F的方向正确的是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示为位于水平面上的小车,固定在小车上的支架斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆的下端固定有质量为m的小球.下列关于斜杆对球的作用力F的判断中,正确的是( )
A.小车静止时,,方向沿杆向上
B.小车静止时,,方向垂直于杆向上
C.小车向右做匀速运动时,一定有,方向竖直向上
D.小车向右做匀加速运动时,一定有,方向可能沿杆向上
8.下列对牛顿第二定律的表达式及其变形公式的理解,正确的是( )
A.由可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比
B.由可知,物体的质量与其所受的合力成正比,与其运动的加速度成反比
C.由可知,物体的加速度与其所受的合力成正比,与其质量成反比
D.由可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合力而求出
9.如图甲所示,地面上有一质量为M的重物,用力F向上提它,力F变化而引起物体加速度变化的函数关系如图乙所示,则以下说法中正确的是( )
A.当F小于图中A点值时,物体的重力,物体不动
B.图中A点值即物体的重力值
C.物体向上运动的加速度和力F成正比
D.图线延长线和纵轴的交点B的数值的绝对值等于该地的重力加速度
10.如图所示,火车在平直轨道上行驶,在车厢中的光滑水平桌面上用轻弹簧拴着一个小球,弹簧处于自然长度。当乘客看到弹簧的长度变长时,火车可能的运动情况是( )
A.火车向右减速运动 B.火车向右加速运动
C.火车向左减速运动 D.火车向左加速运动
答案以及解析
1.答案:A
解析:A.牛顿第二定律不适用于微观原子,A正确;
BCD.都是宏观低速运动的物体(与光速比速度较低),牛顿运动定律都适用,BCD错误。
故选A。
2.答案:B
解析:AC.根据牛顿第二定律,得可知,随速度增加,加速度减小。故AC错误;
B.由A选项可知,当物块受力平衡,做匀速直线运动。故B正确;
D.由A选项可知,初始时物块加速度最大。故D错误。
故选B。
3.答案:C
解析:根据牛顿第二定律可得加速度为,故选C。
4.答案:A
解析:由题意,根据牛顿第二定律,得,解得,故选A。
5.答案:A
解析:A.对小车和货物的整体,由牛顿第二定律可得水平恒力的大小为,
选项A正确;
B.小车与货物间的摩擦力为静摩擦力,即小车对货物的摩擦力大小不一定为,选项B错误;
C.对货物分析可知,小车对货物的摩擦力大小为车对货物的作用力大小,选项C错误;
D.小车做加速运动,则受到的合力不为0,选项D错误。
故选A。
6.答案:A
解析:因为歼 20加速飞行,所以矢量发动机提供的推力和飞机机翼产生的升力的合力F与重力的合力方向应沿机身斜向上。
故选A。
7.答案:CD
解析:小车静止时,小球处于平衡状态,则杆对球的弹力,方向竖直向上,故A、B错误.小车向右匀速运动时,小球处于平衡状态,则杆对球的弹力,方向竖直向上,故C正确.小球向右做匀加速运动时,小球具有向右的加速度,合力向右,小球受力如图所示,根据几何知识可知,,方向由合力的大小决定,可能沿杆向上,故D正确.
8.答案:CD
解析:牛顿第二定律的表达式表明了各物理量之间的数量关系,即已知两个量,可求第三个量,但物体的质量由物体本身决定,与受力无关;作用在物体上的合力,是由和它相互作用的物体共同产生的,与物体的质量和加速度无关,选项A、B错误,选项C、D正确。
9.答案:ABD
解析:当时,物体静止,选项A正确;当时,即能将物体提离地面,此时,点表示的意义即,所以选项B正确,C错误;图线截距的绝对值,即B点数值的绝对值为g,故选项D正确。
10.答案:AD
解析:当乘客看到弹簧的长度变长时,小球将受到水平向左的弹力作用,说明此时小球具有水平向左的加速度,则火车可能向左加速运动或向右减速运动,故选AD。