1、课时训练20牛顿第二定律基础夯实1.由牛顿第二定律可知,无论多么小的力都可以使物体产生加速度,但是用较小的力去推地面上很重的物体时,物体仍然静止,这是因为()A.推力比静摩擦力小B.物体有加速度,但太小,不易被察觉C.物体所受推力比物体的重力小D.物体所受的合外力仍为零答案:D解析:牛顿第二定律中的力F指合外力,用很小的力推桌子时,桌子由于受到地面摩擦的作用,合外力仍然为零,故无加速度,D项正确.2.如图所示,A、B两物体的质量分别为m、2m,与水平地面间的动摩擦因数相同,现用相同的水平力F作用在原来都静止的这两个物体上,若A的加速度大小为a,则()(导学号51090157)A.B物体的加速度
2、大小为B.B物体的加速度也为aC.B物体的加速度小于D.B物体的加速度大于a答案:C解析:对两个物体进行受力分析,则由牛顿第二定律可知:对A有F-fA=ma,对B有F-fB=2ma,其中fA=mg,fB=2mg,联立解得a=,a=,可知aa3C.a1a2,a2a2,a2a3答案:C解析:分析1、2、3三个物块的受力情况如图所示.则f1=(mg-Fsin 60)f2=(mg+Fsin 60)f3=mg由牛顿第二定律得Fcos 60-f1=ma1Fcos 60-f2=ma2-f3=ma3因f2f3f1,故a1a3a2.选项C正确.7.(多选)下列关于速度、加速度、合外力之间的关系正确的是()A.物
3、体的速度越大,则加速度越大B.物体的速度为零,则加速度为零C.物体所受的合外力很小,但加速度可能很大D.物体所受的合外力很大,但速度可能为零答案:CD解析:质量一定时,加速度由力决定,加速度与速度无必然联系,物体的速度为零时,加速度可为零、也可不为零;当加速度为零时,速度不变.能力提升8.(多选)如图所示,小球B放在真空容器A内,球B的直径恰好等于正方体A的边长,将它们以初速度v0竖直向上抛出,下列说法中正确的是()(导学号51090159)A.若不计空气阻力,上升过程中,A对B有向上的支持力B.若考虑空气阻力,上升过程中,A对B的压力向下C.若考虑空气阻力,下落过程中,B对A的压力向上D.若
4、不计空气阻力,下落过程中,B对A没有压力答案:BD解析:若不计空气阻力,则A、B整体的加速度等于重力加速度,物体B的加速度也等于重力加速度,因此A对B没有作用力,同理,B对A也没有作用力,故选项A错D对;若考虑空气阻力,则上升过程中,A、B整体的加速度大于重力加速度,则B的加速度大于重力加速度,故A对B有向下的压力,故选项B对;在下落过程中,A、B整体的加速度小于重力加速度,则B的加速度小于重力加速度,故A对B有向上的压力,根据力的相互性,B对A有向下的压力,故选项C错.应选B、D.9.(多选)(2014四川理综)如图所示,水平传送带以速度v1匀速运动,小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳
5、相连,t=0时刻P在传送带左端具有速度v2,P与定滑轮间的绳水平,t=t0时刻P离开传送带.不计定滑轮质量和摩擦,绳足够长.正确描述小物体P速度随时间变化的图象可能是()(导学号51090160)答案:BC解析:(1)若v2G时,P向右加速,与传送带速度相等时,以v1和传送带一起匀速运动,选项B正确;当fv1.当fG时,P向右减速,再与传送带一起匀速运动,图象如图乙所示,选项A错误;当 fG时,P先向右减速,速度减小到传送带速度时,P仍继续向右减速,但加速度减小了,速度减到零然后再向左加速,选项C正确,D错误.甲乙10.(多选)一质量为m=1 kg的物体在水平恒力F作用下做直线运动,1 s末撤
6、去恒力F,其v-t图象如图所示,则恒力F和物体所受阻力f的大小是()(导学号51090161)A.F=8 NB.F=9 NC.f=2 ND.f=3 N答案:BD解析:撤去恒力F后,物体在阻力作用下运动,由v-t图象可知,13 s内物体的加速度为3 m/s2,由牛顿第二定律f=ma可知,阻力f=3 N;由题图可知在01 s内其加速度为6 m/s2,由牛顿第二定律F-f=ma,可求得F=9 N,选项B、D正确.11.2016年4月6日1时38分,我国首颗微重力科学实验卫星实践十号一飞冲天.假设在发射过程中竖直起飞的长征二号丁运载火箭在推力F的作用下产生10 m/s2的加速度,若推力增大到2F,则火
7、箭的加速度a=(g取10 m/s2).答案:30 m/s2解析:设火箭质量为m,加速度为a,据牛顿第二定律得F-mg=m10 m/s2,2F-mg=ma,联立解得a=30 m/s2.12.如图所示,质量为m的滑块沿倾角为的斜面下滑.(1)若斜面光滑,求滑块下滑的加速度大小;(2)若滑块与斜面间的动摩擦因数为,求滑块下滑的加速度大小.答案:(1)gsin (2)gsin -gcos 解析:(1)滑块仅受重力与斜面的支持力,由牛顿第二定律得mgsin =ma0,解得滑块下滑加速度为a0=gsin .(2)斜面对滑块的支持力FN=mgcos ,滑块受到的滑动摩擦力大小f=FN.设滑块下滑加速度为a,由牛顿第二定律得mgsin -f=ma,解得加速度大小a=gsin -gcos .13.在以2 m/s2的加速度加速上升的升降机中,给紧靠厢壁、质量为1 kg的物体一个水平力F(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,动摩擦因数=0.2),使物体相对厢静止,如图所示,则F的最小值是多少?(g取10 m/s2)(导学号51090162)答案:60 N解析:物体与厢壁的最大静摩擦力为fmax=FN=F根据第二定律可知F-G=maF=60 N所以F的最小值为60 N.