1、第四章 牛顿运动定律3 牛顿第二定律A级抓基础1下列对牛顿第二定律的表达式Fma及其变形公式的理解，正确的是()A由Fma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m可知，物体的质量与其所受合力成正比，与其运动的加速度成反比C由a可知，物体的加速度与其所受合力成正比，与其质量成反比D由m可知，物体的质量由它的加速度和它所受到的合力而决定解析：牛顿第二定律的表达式Fma表明了各物理量之间的数量关系，即已知两个物理量，可求第三个物理量，但物体的质量是由物体本身决定的，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作用产生的，与物体的质量和加速度无关；故A、B、D错，C
2、对答案：C2关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是()A公式Fma中，各量的单位可以任意选取B某一瞬间的加速度只取决于这一瞬间物体所受的合力，而与之前或之后的受力无关C公式Fma中，a实际上是作用于物体上的每一个力所产生的加速度的代数和D物体的运动方向一定与它所受合力的方向一致解析：F、m、a必须选对应的国际单位，才能写成Fma的形式，否则比例系数k1，故A错误由牛顿第二定律的瞬时性和独立性可知，B正确，C错误合力的方向只能表示物体速度改变量的方向，与物体速度方向不一定一致，故D错误答案：B3一个物体受到4 N的力，获得1 m/s2的加速度，可使物体获得3 m/s2的加速度，需要施加的力是()A
3、8 NB12 NC14 ND16 N解析：根据牛顿第二定律公式a，得：mkg4 kg.则物体获得3 m/s2的加速度时，合力为：Fma43 N12 N故选B.答案：B4力F作用于甲物体m1时产生的加速度为a1，此力F作用于乙物体m2时产生的加速度为a2，若将甲、乙两个物体合在一起，仍受此力的作用，产生的加速度则是下列选项中的哪一个()A. B.C. D.解析：力F作用于m1时，Fm1a1力F作用于m2时，Fm2a2力F作用于m1m2时，F(m1m2)a3解得a3，故选项C正确答案：C5.如图所示，长木板A的右端与桌边相齐，木板与桌面间的动摩擦因数为，今用一水平恒力F将A推出桌边，在长木板开始翻
4、转之前，木板的加速度大小将会()A逐渐减小 B逐渐增大C不变 D先减小后增大解析：长木板在开始翻转之前，所受的摩擦力是恒定不变的，由Ffma可知，木板的加速度大小在此过程中也是不变的，故选项C正确答案：C6质量为m的物体静止在粗糙的水平面上，当用水平推力F作用于物体上时，物体的加速度为a，若作用力方向不变，大小变为2F时，物体的加速度为a，则()Aa2a Baa2a Da1.5a解析：设摩擦力为f，由牛顿第二定律得：解得a2a，故C正确答案：C7如图所示，在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F作用下，以加速度a做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F，此瞬时
5、A和B的加速度为a1和a2，则()Aa1a20Ba1a，a20Ca1a，a2aDa1a，a2a解析：首先研究整体，求出拉力F的大小F(m1m2)a.突然撤去F，以A为研究对象，由于弹簧在短时间内弹力不会发生突变，所以A受力不变，其加速度a1a.以B为研究对象，在没有撤去F时有：FFm2a，而F(m1m2)a，所以Fm1a，撤去F则有：Fm2a2，所以a2a.D项正确答案：D8如图甲所示，质量m5 kg的物体静止在水平地面上的O点，如果用F120 N的水平恒定拉力拉它时，运动的x-t图象如图乙所示；如果水平恒定拉力变为F2，运动的vt图象如图丙所示求：拉力F2的大小图甲图乙图丙解析：从图乙可知，
6、物体作匀速直线运动，说明物体处于平衡状态，有：FF1.由图丙知：a2 m/s2，根据牛顿第二定律有：F2Fma，代入数据可得：F30 N.答案：30 NB级提能力9将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图象中正确的是()解析：本题考查牛顿第二定律与图象问题的综合应用，意在考查考生的分析、推理能力对皮球进行受力分析，受到竖直向下的重力、阻力作用，根据牛顿第二定律可知，皮球在上升过程中的加速度大小a，因皮球上升过程中速度v减小，故加速度减小，当速度v0时，加速度ag，a-t图象逐渐趋近一条平行于t轴的直线，C正确；A
7、、B、D错误答案：C10如图所示，轻绳的一端连接质量为m的物体，另一端固定在左侧竖直墙壁上，轻绳与竖直墙壁的夹角45，轻弹簧的一端连接物体，另一端固定在右侧竖直墙壁上，物体对地面的压力恰好为0，物体与地面间的动摩擦因数为0.3，g取10 m/s2，剪断轻绳的瞬间物体的加速度大小是()A3 m/s2 B10 m/s2C7 m/s2 D10 m/s2解析：剪断轻绳前对物体进行受力分析如图乙所示，物体受重力mg、弹簧的拉力F、轻绳的拉力T，有Fmgtan mg图乙 图丙剪断轻绳后对物体进行受力分析如图丙所示，物体受重力mg、地面对物体的支持力N、弹簧的拉力F、地面对物体的摩擦力f，由牛顿第二定律得，
8、Fmgma，a(1)g7 m/s2.答案：C11.如图所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为的水平地面上做匀减速运动，不计其他外力及空气阻力，则中间一质量为m的土豆A受到其他土豆对它的作用力大小应是()Amg BmgCmg Dmg解析：每个土豆均随筐一起做匀减速直线运动，加速度为a，根据牛顿第二定律得：mgma，ag.对土豆A进行受力分析，如图所示，由牛顿第二定律与平行四边形定则得Fmg，故选项C正确答案：C12.如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向37，球和车厢相对静止，球的质量为0.2 kg(g10 m/s2，sin 370.6，cos
9、 370.8)(1)求车厢运动的加速度，并说明车厢的运动情况(2)求悬线对球的拉力解析：球和车厢相对静止，它们的运动情况相同，应以球为研究对象，球受两个力作用：重力mg和线的拉力F，由球随车一起沿水平方向做匀变速直线运动，故其加速度沿水平方向，合外力沿水平方向(1)以球为研究对象受力分析如图所示，球所受的合外力为F合mgtan 37.由牛顿第二定律F合ma可得agtan 377.5 m/s2，加速度方向水平向右，车厢可能水平向右做匀加速直线运动，也可能水平向左做匀减速直线运动(2)由图知，绳对小球拉力的大小为：F N2.5 N.答案：(1)7.5 m/s2，车厢可能水平向右做匀加速直线运动，也可能水平向左做匀减速直线运动(2)2.5 N
