1、课时跟踪训练1对牛顿第二定律的理解错误的是()A在Fkma中,k的数值由F、m、a的单位决定B牛顿第二定律说明当物体有加速度时,物体才受到外力的作用C加速度的方向总跟合外力的方向一致D当合外力为零时,加速度为零解析:在Fkma中,当质量的单位为千克、加速度的单位为米每二次方秒时,合外力的单位为牛顿,此时k1。在牛顿第二定律中,加速度与合外力之间存在着因果关系,合外力是产生加速度的原因,且加速度的方向与合外力的方向一致,并且随合外力的变化而变化,B选项说法是错误的。答案:B2.如图1所示,两小球悬挂在天花板上,a、b两小球用细线连接,上面是一轻质弹簧,a、b两球的质量分别为m和2m,在细线烧断瞬
2、间,a、b两球的加速度为(取向下为正方向)()A0,gBg,gC2g,g D2g,0 图1解析:在细线烧断之前,a、b可看成一个整体,由二力平衡知,弹簧弹力等于整体重力,故弹簧弹力向上,大小为3mg。当细线烧断瞬间,弹簧的形变量不变,故弹力不变,故a受向上3mg的弹力和向下mg的重力,故加速度a12g,方向向上。对b球而言,细线烧断后只受重力作用,故加速度为a2g,方向向下。如以向下为正方向,有a12g,a2g。故选项C正确。答案:C3.如图2所示,光滑的水平面上,有一木块以速度v向右运动,一根弹簧固定在墙上,木块从与弹簧接触直到弹簧被压缩到最短的这一段时间内,木块将做什么运动() 图2A匀减
3、速运动 B速度减小,加速度减小C速度减小,加速度增大 D速度增大,加速度增大解析:木块向右运动至弹簧压缩到最短的这一段时间内,木块受到的弹力逐渐变大,因此,木块的加速度向左,且逐渐增大,速度逐渐减小。答案:C4.如图3所示,质量m10 kg的物体在水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,与此同时物体受到一个水平向右的推力F20 N的作用。则物体的加速度是(g取10 m/s2)() 图3A0 B4 m/s2,水平向右C2 m/s2,水平向左 D2 m/s2,水平向右解析:物体受力情况如图所示,由牛顿第二定律得:Ffma又由fFNmg代入数据解得a4 m/s2,方向向右。答案:B5如
4、图4所示,物体在水平拉力F的作用下沿水平地面做匀速直线运动,速度为v。现让拉力F逐渐减小,则物体的加速度和速度的变化情况应是() 图4A加速度逐渐变小,速度逐渐变大B加速度和速度都在逐渐变小C加速度和速度都在逐渐变大D加速度逐渐变大,速度逐渐变小解析:物体向右做匀速直线运动,滑动摩擦力fFFNmg,当F逐渐减小时,fmg 不变,所以产生与v方向相反即向左的加速度,加速度的数值a随F逐渐减小而逐渐增大。因为a与v方向相反,所以v减小。答案:D6(双选)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/s
5、2B2 m/s2C3 m/s2 D5 m/s2解析:根据牛顿第二定律,如果一个物体同时受到几个力的作用,物体的加速度跟合外力成正比。题目所给的两个力大小分别为2 N和6 N,当两个力的方向相同时合力最大,最大值为2 N6 N8 N,当两个力方向相反时合力最小,最小值为6 N2 N4 N,当两个力的方向既不相同,也不相反时,合力的大小大于4 N而小于8 N,所以两个力的方向发生变化时,合力的大小为4 NF8 N。根据牛顿第二定律可得a,当两个力取不同的方向时,物体的加速度大小2 m/s2a4 m/s2。答案:BC7.如图5所示,质量为m的小球用水平弹簧系住,并用倾角为30的光滑木板AB托住,小球
6、恰好处于静止状态。当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度为()A0图5B大小为g,方向竖直向下C大小为g,方向垂直木板向下D大小为g,方向水平向右解析:未撤去木板AB前,小球受重力、弹簧的弹力和木板AB对小球的支持力,当撤去木板AB瞬间,弹簧弹力不变,则弹力和重力的合力不变。因此分析木板AB对小球的支持力,然后再根据牛顿第二定律就可解决。答案:C8(双选)如图6所示,一小球自空中自由落下,与正下方的直立轻质弹簧接触,直至速度为零的过程中,关于小球运动状态的下列几种描述中,正确的是()A接触后,小球做减速运动 ,加速度的绝对值越来越大,速度越来 图6越小,最后等于零B接触后,小球先做加速运动
7、,后做减速运动,其速度先增加后减小直到为零C接触后,速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处,加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处D接触后,小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方解析:从小球下落到与弹簧接触开始,一直到把弹簧压缩到最短的过程中,弹簧弹力与小球重力相等的位置是转折点,之前重力大于弹力,之后重力小于弹力,而随着小球的向下运动,弹力越来越大,而重力恒定,所以之前重力与弹力的合外力越来越小,之后重力与弹力的合力越来越大,且反向(竖直向上)。由牛顿第二定律知加速度的变化趋势和合力变化趋势一样,而在此过程中速度方向一直向下,故B、D正确。答案:BD9设“神舟六号”载人飞船火箭组合体的质量为500 t,若点火启动后的加速度为8.6 m/s2,不考虑飞船火箭组合体运动中的质量变化和受到的阻力,求它受到的推力。(g取10 m/s2)解析:由牛顿第二定律Fma可得F推Gma则F推Gmam(ga)9.3106 N。答案:9.3106 N10一个质量为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:物体受力如图所示。x轴方向:Gxfma。y轴方向:FNGy0。其中fFN,所以agsin gcos 4.4 m/s2。答案:4.4 m/s2,方向沿斜面向下