1、3.3 牛顿第二定律 同步练习（教科版必修1）1下列单位中，是国际单位制中加速度单位的是()Acm/s2 Bm/s2CN/kg DN/m解析：选B.国际单位制中，质量的单位为kg，长度的单位为m，时间的单位为s，根据a可知，加速度的单位为m/s2.2静止在光滑水平面上的物体，受到一个水平拉力，在力刚开始作用的瞬间，下列说法中正确的是()A物体立即获得加速度和速度B物体立即获得加速度，但速度仍为零C物体立即获得速度，但加速度仍为零D物体的速度和加速度均为零解析：选B.由牛顿第二定律的瞬时性可知，当力作用的瞬时即可获得加速度，但无速度3一个质量为2 kg的物体同时受到两个力的作用，这两个力的大小分
2、别为2 N和6 N，当两个力的方向发生变化时，物体的加速度大小可能为()A1 m/s2 B2 m/s2C3 m/s2 D4 m/s2解析：选BCD.先求两力合力大小的范围为4 NF合8 N，所以，即2 m/s2a4 m/s2，在此范围内的是B、C、D三项4如图339所示，长木板静止在光滑的水平地面上，一木块以速度v滑上木板，已知木板质量是M，木块质量是m，二者之间的动摩擦因数为，那么，木块在木板上滑行时()图339A木板的加速度大小为g/MB木块的加速度大小为gC木板做匀加速直线运动D木块做匀减速直线运动解析：选BCD.木板所受合力是m施加的摩擦力mg，所以木板的加速度为，做匀加速直线运动；木
3、块同样受到摩擦力作用，其加速度为g，做匀减速直线运动，故A错误，B、C、D正确5如图3310所示，质量m2 kg的物体放在光滑的水平面上，受到相互垂直的两个水平力F1、F2的作用，且F13 N，F24 N试求物体的加速度大小图3310解析：先求出F1、F2的合力，再求加速度，利用平行四边形定则，求出F1、F2合力如图所示，则有合力F N5 N由牛顿第二定律得物体加速度a m/s22.5 m/s2.答案：2.5 m/s2一、选择题1在牛顿第二定律Fkma中有关比例系数k的下列说法中正确的是()A在任何情况下都等于1Bk的数值是由质量、加速度和力的大小决定的Ck的数值是由质量、加速度和力的单位决定
4、的D在任何单位制中，k都等于1解析：选C.在Fkma中，k的数值是由F、m、a三者的单位决定的，如果m的单位用kg，a的单位用m/s2，力的单位用N，则可使k1，故只有C正确2在光滑水平面上，有一个物体同时受到两个水平力F1与F2的作用，在第1 s内物体保持静止状态若力F1、F2随时间的变化如图3311所示则物体()图3311A在第2 s内做加速运动，加速度大小逐渐减小，速度逐渐增大B在第3 s内做加速运动，加速度大小逐渐增大，速度逐渐增大C在第4 s内做加速运动，加速度大小逐渐增大，速度逐渐增大D在第5 s末加速度为零，运动方向与F1方向相同答案：BD3质量为m的物体静止在粗糙的水平面上，受
5、到水平拉力F的作用，物体开始做匀加速运动，加速度为a；当水平拉力增加到2F时，加速度应该()A.等于2a B大于2aC小于2a D无法判断解析：选B.a，a2g2a，故正确答案为B项4在研究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1 s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值x1.2 cm，若还测出小车的质量为500 g，则关于加速度、合外力大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是()Aa m/s2120 m/s2Ba m/s21.2 m/s2CF5001.2 N600 NDF0.51.2 N0.60 N答案：BD5如图3312所示，轻弹簧下端固定在水平面上，一个小球从弹簧正上方某一高度处由
6、静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是()图3312A小球刚接触弹簧瞬间速度最大B从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上C从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小D从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先减小后增大解析：选CD.小球的加速度大小取决于小球受到的合外力从接触弹簧到到达最低点，弹力从零开始逐渐增大，所以合力先减小后增大，因此加速度先减小后增大当小球所受弹力和重力大小相等时速度最大6. 如图3313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
7、，某时刻突然撤去拉力F，此瞬时A和B的加速度为a1和a2，则()图3313Aa1a20Ba1a，a20Ca1a，a2aDa1a，a2a解析：选D.两物体在光滑的水平面上一起以加速度a向右匀加速运动时，弹簧的弹力F弹m1a，在力F撤去的瞬间，弹簧的弹力来不及改变，大小仍为m1a，因此对A来讲，加速度此时仍为a，对B物体：取向右为正方向，m1am2a2，a2a，所以只有D项正确7如图3314所示，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是()图3314A向
8、右做加速运动 B向右做减速运动C向左做加速运动 D向左做减速运动解析：选AD.弹簧处于压缩状态，则弹簧对小球的力的方向水平向右，由牛顿第二定律可知，小车的加速度方向水平向右，其运动的速度方向可能向左，也可能向右，故A、D正确，B、C错误8两物体A、B静止于同一水平面上，与水平面间的动摩擦因数分别为A、B，它们的质量分别为mA、mB，用平行于水平面的力F拉动物体A、B，所得加速度a与拉力F的关系如图3315所示，则()图3315AAB，mAmBBAB，mAmBCAB，mAmBDAmB解析：选B.根据牛顿第二定律有Fmgma，则ag.当F0时，ag，由图像可知AB.当F为某一值时a0，则g0，m，
9、由于AB，所以mAmB，故B正确9如图3316所示，吊篮P悬挂在天花板上，与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的两轻弹簧系住，当悬挂吊篮的细绳烧断的瞬间，吊篮P和物体Q的加速度大小分别是()图3316AaPg、aQ2gBaP2g、aQgCaPg、aQ0DaP2g、aQ0解析：选D.悬挂吊篮的细绳烧断瞬间，两弹簧的长度不突然改变，两弹簧的弹力也不改变，细绳中原有的大小为2mg的拉力消失，则吊篮P的合力与细绳的原拉力等大反向，即合外力大小为2mg，方向竖直向下，所以吊篮P的加速度aP2g.细绳被烧断瞬间，两弹簧对物体Q的作用力不变，所以合外力依然为零，其加速度aQ0，故D项对10(2011年高考天
10、津卷)如图3317所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力()图3317A方向向左，大小不变B方向向左，逐渐减小C方向向右，大小不变D方向向右，逐渐减小解析：选A.对A、B整体受力分析如图所示，滑动摩擦力f使整体产生加速度a，a等于g不变，对B受力分析知，B所受静摩擦力fmBamBg，大小不变，方向向左，故A对，B、C、D错二、非选择题11一个质量为20 kg的物体，从斜面的顶端由静止匀加速滑下，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2，斜面与水平面间的夹角为37.求物体从斜面下滑过程中的加速度(g取10 m/s2)解析：物体受力如图所
11、示x轴方向：Gxfma.y轴方向：NGy0.其中fN，所以agsingcos4.4 m/s2.答案：4.4 m/s2方向沿斜面向下12如图3318所示，一质量为m的小球在水平细线和与竖直方向成角的弹簧作用下处于静止状态，已知弹簧的劲度系数为k，试确定剪断细线的瞬间，小球加速度的大小和方向图3318解析：取小球为研究对象，作出其平衡时的受力示意图，如图所示，细线拉力大小Fmgtan，弹簧拉力Fmg/cos.若剪断细线，则拉力F突变为零，但弹簧的伸长量不突变，故弹簧的弹力不突变，此时小球只受两个力的作用在竖直方向上，弹簧拉力的竖直分量仍等于重力，故竖直方向上仍受力平衡；在水平方向上，弹簧弹力的水平分量F水平Fsinmgsin/cosmgtan，力F水平提供加速度，故剪断细线瞬间，小球的加速度大小为agtan，加速度方向为水平向右答案：gtan方向水平向右