高中物理必修1牛頓第二定律提升牢固練習習題（附答案分析）【牢固練習】一、選擇題：1．關于速度、加速度、合外力之間的關系，正確的選項是()．物體的速度越大，則加速度越大，所受的合外力也越大．物體的速度為零，則加速度為零，所受的合外力也為零．物體的速度為零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大．物體的速度很大，但加速度可能為零，所受的合外力也可能為零2．從牛頓第二定律可知，無論如何小的力都可以使物體產生加速度，可是當我們用一個很小的力去推很重的桌子時，卻推不動它，這是因為()．牛頓第二定律不適用于靜止的物體．桌子的加速度很小，速度增量極小，眼睛不易覺察到．推力小于靜摩擦力，加速度是負的．桌子所受的合力為零3．以以下圖，在圓滑的水平面上，質量分別為m1和m2的木塊A和B之間用輕彈簧相連，在拉力F作用下，以加速度a做勻加速直線運動，某時刻忽然撤去拉力F，此時A和B的加速度為a1和a2，則()A．a1＝a2＝0B．a1＝a2，a2＝0C．a1m1a，a2m2aD．a1a，a2m1am1m2m1m2m24．以以下圖，小車的質量為M，人的質量為m，人用恒力F拉繩，若人和車保持相對靜止，不計繩和滑輪質量、車與地面的摩擦，則車對人的摩擦力可能是()A．0B．mMF，方向向右mMC．mMF，方向向左D．MmF，方向向右mMmM5．以以下圖，有一箱裝得很滿的土豆，以水平加速度a做勻加速運動，不計其他外力和空氣阻力，則中間一質量為m的土豆A遇到其他土豆對它的總作用力的大小是（）A．mgB．mg2a2C．mg2a2D．maA6．以以下圖，車廂里懸掛著兩個質量不一樣的小球，上邊的球比下邊的球質量大，當車廂向右做勻加速運動(空氣阻力不計)時，以下各圖中正確的選項是（）7．圓滑水平面上有靠在一起的兩個靜止的物塊A和B。它們的質量分別是M和m。第一次以大小為F的力水平向右作用在A上，使兩物塊獲取向右的加速度a，AB之間的互相作用力大小為F；第二次以同樣大小11的力水平向左作用在B上，使兩物塊獲取向左的加速度a，AB之間的互相作用力大小為F，則（）22A．a1＞a2B．a1＝a2C．F1MD．F1mF2mF2MMmAB8．放在水平川面上的一物塊，遇到方向不變的水平推力F的作用，F的大小與時間t的關系和物塊速度v與時間t的關系以以下圖。取重力加速度g＝10m/s2。由此兩圖線可以求得物塊的質量m和物塊與地面之間的動摩擦因數μ分別為（）A．m＝0.5kg，μ＝0.4B．m＝1.5kg，μ＝2C．m＝0.5kg，μ＝0.2D．m＝1kg，μ＝150.2F/Nv／m/s34221t/st/s024681002468109.以以下圖，豎直圓滑桿上套有一個小球和兩根彈簧，兩彈簧的一端各與小球相連，另一端分別用銷釘M、N固定于桿上，小球處于靜止狀態．設拔去銷釘M瞬時，小球加速度的大小為12m/s2，若不拔去銷釘M而拔去銷釘N瞬時，小球的加速度可能是(取g＝10m/s2)()A．22m/s2，豎直向上B．22m/s2，豎直向下c．2m/s2，豎直向上D．2m/s2，豎直向下10.以以下圖，輕質彈簧上端與質量為m的木塊1相連，下端與另一質量為M的木塊2相連，整個系統置于水平擱置的圓滑木板上，并處于靜止狀態．現將木板沿水平方向忽然抽出，設抽出后的瞬時，木塊1、2的加速度大小分別為a1、a2，重力加速度大小為g，則有()．a1＝0，a2＝g．a1＝g，a2＝gC．a10，a2mMgMD．a1g，a2mMgM將一個物體以某一速度從地面豎直向上拋出，設物體在運動過程中所受空氣阻力大小不變，則物體()．剛拋出時的速度最大．在最高點的加速度為零．上升時間大于著落時間．上升時的加速度等于著落時的加速度12.以以下圖，將質量為m的滑塊放在傾角為θ的固定斜面上．滑塊與斜面之間的動摩擦因數為μ．若滑塊與斜面之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力大小相等，重力加速度為g，則()A．將滑塊由靜止開釋，假如μ＞tanθ，滑塊將下滑B．給滑塊沿斜面向下的初速度，假如μ＜tanθ，滑塊將減速下滑C．用平行于斜面向上的力拉滑塊向上勻速滑動，假如μ＝tanθ，拉力大小應是2mgsinθ．用平行于斜面向下的力拉滑塊向下勻速滑動，假如μ＝tanθ，拉力大小應是mgsinθ13.某人在地面上用彈簧測力計稱得其體重為490N．他將彈簧測力計移至電梯內稱其體重，t0至內，彈簧測力計的示數以以下圖，電梯運轉的v-t圖可能是(取電梯向上運動的方向為正)()

t3時間段以以下圖，一足夠長的木板靜止在圓滑水平面上，一物塊靜止在木板上，木板和物塊間有摩擦現用水平力向右拉木板，當物塊相對木板滑動了一段距離但仍有相對運動時，撤掉拉力，此后木板和物塊有關于水平面的運動狀況為()．物塊先向左運動，再向右運動．物塊向右運動，速度逐漸增大，直到做勻速運動．木板向右運動，速度逐漸變小，直到做勻速運動．木板和物塊的速度都逐漸變小，直到為零15.某物體做直線運動的v-t圖象如圖甲所示，據此判斷圖乙(F表示物體所受合力，x表示物體的位移)四個選項中正確的選項是()二、計算題：1.以以下圖，沿水平方向做勻加速直線運動的車廂中，懸掛小球的懸線偏離豎直方向37°，球和車廂相對靜止，球的質量為1kg．(g取10/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求車廂運動的加速度．求懸線對球的拉力．2.質量為m的物體放在傾角為α的斜面上，物體和斜面間的動摩擦因數為μ；如沿水平方向加一個力F，使物體沿斜面向上以加速度a做勻加速直線運動(以以下圖)，則F為多少?3．以以下圖，電梯與水平面夾角為30°，當電梯加速向上運動時，人對梯面壓力是其重力的6/5，則人與梯面間的摩擦力是其重力的多少倍?4．以以下圖，質量分別為mA和mB的A、B兩球用輕質彈簧連接，A球用細線懸掛起來，兩球均處于靜止狀態．假如將懸掛A球的細線剪斷，此時A和B兩球的瞬時加速度各是多少?【答案與分析】一、選擇題：1．C、D分析：加速度由合外力決定，加速度與速度無必然聯系．物體的速度為零時，加速度可為零也可不為零；當加速度為零時，速度不變．2．D分析：牛頓第二定律中的力F是指合外力，用很小的力推桌子時，合力為零，故無加速度．3．D分析：第一研究整體，求出拉力F的大小F＝(m1+m2)a．忽然撤去F，以A為研究對象，因為彈簧在短時間內彈力不會發生突變，所以A物體受力不變，其加速度a1a．以B為研究對象，F為彈簧彈力，在沒有撤去F時有FFm2a，而F＝12m1a．撤去F則有Fm2a2，所以a2m1a，(m+m)a，所以Fm2應選項D正確．4．A、C、D分析：人和車保持相對靜止，一起向左做勻加速運動．設加速度為a，對整體由牛頓第二定律得(繩上的拉力為F)．2F＝(M+m)a．①對人：FFfma，②對車：FFfMa．③當M＝m時，由②③知Ff0．當M＞m時，由①②③知FfMmFMm當M＜m時，由①②③知FfMmMFm5．B

，方向向右．，方向向左．分析：以土豆A為研究對象，受重力和其他土豆給其作用力，二者合成為水平方向的ma。所以其他土豆給A的作用力大小為Fmg2a26．B分析：可以先以兩個小球為整體作為研究對象，設整體的加速度為a，線與豎直方向的夾角為，tana；g再以下邊的小球為研究對象，因為其加速度也為a，所以線與豎直方向的夾角也應為。所以答案應為圖B，與小球的質量大小沒有關系。7．BD分析：第一次：先以整體為研究對象，則第二次：先以整體為研究對象，則可知：a1＝a2，

F(Mm)a1，以B為研究對象F1ma1；F(Mm)a2，以A為研究對象F2Ma2，F1mF2M8．A分析：勻速時水平推力F=2N，即滑動摩擦力為2N,即2Nmg，因為g＝10m/s2，m0.2；當F=3N時，物體做勻加速直線運動，av4m/s22m/s2，t2即FF摩ma，解得，m0.5kg，結合m0.2，μ＝0.49.B、C分析:均衡時，兩彈簧均處于伸長狀態，FMFNmg，拔去M后，FNmgmam12m/s2；拔去N后，FMmgma，則maFMmgFNmgmgmamgm2m/s2，得a2m/s2，方向豎直向上．C正確．均衡時，M處于伸長狀態，N處于壓縮狀態，則FMFNmg①，拔去M后，FM消逝，則：FNmgmam2m/s2②．由①式可判斷FNmg，由②式判斷FNmg矛盾，該狀況不行立．均衡時，兩彈簧均處于壓縮狀態，則可得：FNFMmg①，拔去M后，Fmgma2②，拔去后，，則：N1m2m/sNFMmgmamaFMmgFNmgmgFmgm12m/s2m22m/s2，22m/s2，方向豎直向下．Na10.C分析:在抽出木板的瞬時，彈簧對1的支持力和對2的壓力并未改變．1物體受重力和支持力，mg＝F，a1＝0．2物體受重力和壓力，依據牛頓第二定律aFMgMmMg．11.AM分析:a上gf，a下gf，所以上升時的加速度大于著落時的加速度，D錯誤；依據h1gt2，mm2上升時間小于著落時間，C錯誤，B也錯誤，本題選A．12.C分析:將滑塊由靜止開釋，若滑塊下滑，則mgsinθ-μmgcosθ＞0，μ＜tanθ，A錯；若μ＜tanθ，則滑塊擁有沿斜面向下的加速度，所以滑塊將加速下滑，B錯；假如μ＝tanθ則拉滑塊向上勻速滑動的力應滿足F-mgsinθ-μmgcosθ＝0，F＝2mgsinθ，C正確；假如μ＝tanθ，則拉滑塊向下勻速滑動的力應滿足F+mgsinθ-μmgcosθ＝0，F＝0，D錯．13.A、D分析:由F-t圖象知：t0～t1時間內，擁有向下的加速度；t1～t2時間內勻速或靜止；t2～t3時間內，擁有向上的加速度．所以其運動狀況可能是：t～t3時間內014.B、C分析:依據受力分析可知，當撤掉拉力后。木板向右做減速運動，物塊向右做加速運動，直到二者速度相等后，一起做勻速運動．15.B分析:由v-t圖象知，0～2s勻加速，2～4s勻減速，4～6s反向勻加速，6～8s反向勻減速，且2～6s內加速度恒定，由此可知：0～2s內，F恒定，2～6s內，F反向，大小恒定，6～8s內，F又反向且大小恒定，故B正確．二、計算題：1.7.5m/s212.5N分析:球和車相對靜止，它們的運動狀況同樣，因為對球的受力狀況知道的許多，故應以球為研究對象，球受兩個力作用：重力mg和線的拉力F，因為球隨車一起沿水平方向做勻加速直線運動，故其加速度方向沿水平方向，合外力沿水平方向．由牛頓第必定律有，mgtan37°＝ma，a＝7.5m/s2．即車廂的加速度大小為7.5m/s2，方向為水平向右．懸線對球的拉力F＝mg/cos37°＝1.25mg＝12.5N，方向沿繩向上2.Fm(agsincos)/(cossin)分析：本題將力沿平行于斜面和垂直于斜面兩個方向分解，分別利用兩個方向的合力與加速度的關系列方程．受力分析：物體受四個力作用：推力建立坐標：以加速度方向即沿斜面向上為

F、重力mg、彈力FN、摩擦力F′．x軸正向，分解F和mg(以以下圖

)；xy

建立方程并求解方向Fcos方向FN–

α-mgsinα-F′＝ma．mgcosα–Fsinα＝0，F

′＝μFN．三式聯立求解得：

F

m(a

gsin

cos)/(cos

sin

)．3.F/mg3/5分析:本題分解加速度比分解力更顯方便．對人進行受力分析：重力mg、支持力FN，摩擦力F(摩擦力的方向必定與接觸面平行，由加速度的方向可推知F水平向右)．建立直角坐標系：取水平向右(即F方向)為x軸正方向，此時只需分解加速度，此中axacos30°，ayasin30°以以下圖)．(建立方程并求解，由牛頓第二定律x方向Fmacos30°，y方向FNmgmasin30°．所以F/mg3/5．4.aAmAgF1mAmBg，方向豎直向下aB0mAmA分