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1、学海无涯【巩固练习】一、选择题:1关于速度、加速度、合外力之间的关系,正确的是( ) A物体的速度越大,则加速度越大,所受的合外力也越大 B物体的速度为零,则加速度为零,所受的合外力也为零 C物体的速度为零,但加速度可能很大,所受的合外力也可能很大 D物体的速度很大,但加速度可能为零,所受的合外力也可能为零2从牛顿第二定律可知,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因为( ) A牛顿第二定律不适用于静止的物体 B桌子的加速度很小,速度增量极小,眼睛不易觉察到 C推力小于静摩擦力,加速度是负的 D桌子所受的合力为零3质量为1 kg的物体受
2、大小分别为3 N和4 N两个共点力的作用,物体的加速度可能是( ) A5 m/s2 B7 m/s2 C8 m/s2 D9 m/s24用大小为3 N的水平恒力,在水平面上拉一个质量为2 kg的木块,从静止开始运动,2s内的位移为2m则木块的加速度为( ) A0.5m/s2 B1 m/s2 C1.5 m/s2 D2 m/s25质量为m的木块位于粗糙水平面上,若用大小为F的水平恒力拉木块,其加速度为a,当拉力方向不变,大小变为2F时,木块的加速度为a,则( ) Aaa Baa Ca2a Da2a6如图所示,位于水平地面上的质量为M的小木块,在大小为F,方向与水平成角的拉力作用下沿地面做匀加速运动若木
3、块与地面之间的动摩擦因数为,则木块的加速度为( ) AF/M B C D7如图所示,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 ( )A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8电梯内有一个物体,质量为m,用绳子挂在电梯的天花板上,当电梯以的加速度竖直减速上升时,细线对物体的拉力为( )A B C D9用竖直向上的力F使物体以加速度是a向上加速运动,用竖直向上的力2F使同一物体向上运动。不计空气阻力,物体的加速度是( )A2a Bg+2a C2g+2a Dg+a10如图所示,弹簧的一端固定在墙上,另
4、一端靠着静止在光滑水平面上的物体A上,开始时弹簧为自由长度,现对物体作用一水平力F,在弹簧压缩到最短的过程中,物体的速度和加速度变化情况是( )A速度增大,加速度减小B速度减小,加速度增大C速度先增大后减小,加速度先增大后减小D速度先增大后减小,加速度先减小后增大11在行车过程中,如果车距不够,刹车不及时,汽车将发生碰撞,车里的人可能受到伤害,为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害,人们设计了安全带,如图所示。假定乘客质量为70 kg,汽车车速为108 km/h,从踩下刹车到车完全停止需要的时间为5 s,安全带对乘客的作用力大小约为 ( )A400NB600NC800ND1000N二、计算题:1.如图
5、所示,沿水平方向做匀加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1 kg(g取10/s2,sin 370.6,cos 370.8) (1)求车厢运动的加速度 (2)求悬线对球的拉力 2. 质量为m的物体放在倾角为的斜面上,物体和斜面间的动摩擦因数为;如沿水平方向加一个力F,使物体沿斜面向上以加速度a做匀加速直线运动(如图所示),则F为多少? 3如图所示,电梯与水平面夹角为30,当电梯加速向上运动时,人对梯面压力是其重力的6/5,则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍? 4如图所示,质量分别为mA和mB的A、B两球用轻质弹簧连接,A球用细线悬挂起来,两球均处于
6、静止状态如果将悬挂A球的细线剪断,此时A和B两球的瞬间加速度各是多少? 【答案与解析】一、选择题:1C、D解析:加速度由合外力决定,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2D解析:牛顿第二定律中的力F是指合外力,用很小的力推桌子时,合力为零,故无加速度3A、B 解析:当F13 N和F24 N的两个力同向时,;当F1与F2反向时,则,即4B 解析:由知:,得加速度由于不知地面是否光滑,故不可用求解5C解析:设木块与桌面间的动摩擦因数为,由牛顿第二定律得, 2得与式比较有所以有,即6D7ABC解析:这两个力的大小分别是1.5N和2.5N共点力的合力
7、范围为,根据牛顿第二定律,可知加速度范围为,因此答案为ABC8A解析:以物体为研究对象,竖直减速上升说明加速度方向向下,根据牛顿第二定律,即,因此9B解析:根据牛顿第二定律,两式联立得:10D解析:在弹簧压缩到最短的过程中,弹簧由零开始增大直到大于F,因此加速度是先减小后增大,速度是先增大后减小。当弹力与外力相等时,速度最大,加速度最小。11A解析:108 km/h=30m/s,经过5 s速度变为零,根据,负号表示与物体运动的方向相反。根据牛顿第二定律二、计算题:1. 7.5 m/s2 12.5 N解析:球和车相对静止,它们的运动情况相同,由于对球的受力情况知道的较多,故应以球为研究对象,球受
8、两个力作用:重力mg和线的拉力F,由于球随车一起沿水平方向做匀加速直线运动,故其加速度方向沿水平方向,合外力沿水平方向 (1)由牛顿第一定律有, mg tan 37ma, a7.5 m/s2 即车厢的加速度大小为7.5 m/s2,方向为水平向右 (2)悬线对球的拉力Fmg/cos 371.25mg12.5 N,方向沿绳向上2. 解析:本题将力沿平行于斜面和垂直于斜面两个方向分解,分别利用两个方向的合力与加速度的关系列方程 受力分析:物体受四个力作用:推力F、重力mg、弹力FN、摩擦力F建立坐标:以加速度方向即沿斜面向上为x轴正向,分解F和mg(如图所示); 建立方程并求解 x方向 Fcos -
9、 mgsin - Fma y方向 FN mg cos F sin0, FFN三式联立求解得:3. 解析:本题分解加速度比分解力更显方便 对人进行受力分析:重力mg、支持力FN,摩擦力F(摩擦力的方向一定与接触面平行,由加速度的方向可推知F水平向右)建立直角坐标系:取水平向右(即F方向)为x轴正方向,此时只需分解加速度,其中,(如图所示) 建立方程并求解,由牛顿第二定律 x方向 , y方向 所以 4. ,方向竖直向下 解析:物体在某一瞬间的加速度,由这一时刻的合外力决定,分析绳断瞬间两球的受力情况是关键由于轻弹簧两端连着物体,物体要发生一段位移,需要一定的时间,故剪断细线瞬间,弹力与断前相同先分析平衡(细线未剪断)时,A和B的受力情况如图所示,A球受重力mAg、弹簧弹力F1及绳子拉力F2,且mAg+F1F2;B球受重力mBg、弹力,且剪断细线瞬间,F2消失,但弹簧尚未收缩,仍保持原来的形态,不变,故B球所受的力不变,此时,而A球的加速度为:,方向竖直向下