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1、2015高考物理一轮精品复习之创新演练361下列对牛顿第二定律的表达式Fma及其变形公式的理解,正确的是()A由Fma可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比B由m可知,物体的质量与其所受的合力成正比,与其运动的加速度成反比C由a可知,物体的加速度与其所受的合力成正比,与其质量成反比D由m可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力而求出解析:牛顿第二定律的表达式Fma表明了各物理量之间的数量关系,即已知两个量,可求出第三个量,但物体的质量是由物体本身决定的,与受力无关;作用在物体上的合力,是由和它相互作用的物体作用产生的,与物体的质量和加速度无关。故A、B错误,
2、C、D正确。答案:CD2关于加速度的方向下面说法中正确的是()A加速度的方向一定与速度方向相同B加速度的方向一定与速度变化方向相同C加速度的方向一定与牵引力方向相同D加速度的方向一定与合外力方向相同解析:根据a可知加速度方向与速度变化方向一致,故B正确,A错。根据牛顿第二定律a可知,加速度方向与合外力方向一致,故D正确。牵引力不一定是合力,所以C选项说加速度方向一定与牵引力方向相同是错误的。答案:BD3力F1单独作用于一个物体时,物体具有的加速度大小为2 m/s2,力F2单独作用于同一物体时,物体具有的加速度大小为4 m/s2,当F1、F2共同作用于该物体时,物体具有的加速度大小可能是()A2
3、 m/s2B4 m/s2C6 m/s2 D8 m/s2解析:据牛顿第二定律有F12m,F24m,当二力同向时可使物体产生最大加速度,即2m4mma1,a16 m/s2。当二力方向相反时可使物体有最小加速度,即4m2mma2,a22 m/s2,当二力共同作用该物体时,产生的加速度在26 m/s2之间。答案:ABC4在光滑的水平面上做匀加速直线运动的物体,当它所受的合力逐渐减小而方向不变时,物体的()A加速度越来越大,速度越来越大B加速度越来越小,速度越来越小C加速度越来越大,速度越来越小D加速度越来越小,速度越来越大解析:开始时物体做匀加速直线运动,说明合力方向与速度方向相同。当合力逐渐减小时,
4、根据牛顿第二定律可知,物体的加速度在逐渐减小。但合力的方向始终与物体运动的方向相同,物体仍做加速运动,速度仍在增加,只是单位时间内速度的增加量在减小,即速度增加得慢了。正确选项为D。答案:D5如图1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,图1则在此段时间内小车的运动情况可能是()A向右做加速运动 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:对球受力分析可知,球受水平向右的弹力,所以球的加速度向右,又因为两者相对静止,所以车的加速度也水平向右,A、D正确。答
5、案:AD6两物体甲和乙在同一直线上运动,它们在00.4 s内的vt图像如图2所示。若仅在两物体之间存在相互作用,则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为()A.和0.30 s B3和0.30 s图2C.和0.28 s D3和0.28 s解析:设甲和乙两物体间的相互作用力大小为F,对于甲物体,由牛顿第二定律知Fm1a1,在t1时间内甲的加速度大小可用表示,即Fm1。对于乙物体,由牛顿第二定律知Fm2a2,在t1时间内乙的加速度大小可用表示,即Fm2,所以3。对于乙物体,其加速度a2,所以t10.30 s。答案:B7如图3所示,在光滑水平面上,水平恒力F拉着小车和木块一起做匀加速直线运动,小车质
6、量为M,木块质量为m,它们的共同加速度为a,木块与小车间的动摩擦因数为。则在运动过程中() 图3A木块受到的摩擦力大小一定为mgB木块受到的合力大小为maC小车受到的摩擦力大小为D小车受到的合力大小为(mM)a解析:由牛顿第二定律得F(Mm)a,小车对木块的摩擦力Ffma,故选项A错误,B、C正确;小车受到的合力大小为Ma,选项D错误。答案:BC8三个完全相同的物块1、2、3放在水平桌面上,它们与桌面间的动摩擦因数都相同。现用大小相同的外力F沿图示方向分别作用在物块1和2上,用F的外力沿水平图4方向作用在物块3上,使三者都做加速运动,令a1、a2、a3分别代表物块1、2、3的加速度,则()Aa
7、1a2a3 Ba1a2,a2a3Ca1a2,a2a2,a2a3解析:分析1、2、3三个物块的受力情况如图所示。则Ff1(mgFsin60)Ff2(mgFsin60)Ff3mg由牛顿第二定律得:Fcos60Ff1ma1Fcos60Ff2ma2Ff3ma3因Ff2Ff3Ff1,故a1a3a2。C正确。答案:C9如图5所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向37角,球和车厢相对静止,球的质量为1 kg。( g取10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8)(1)求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况;图 5(2)求悬线对球的拉力大小。解析:法一(合成法)(1)小
8、球和车厢相对静止,它们的加速度相同。以小球为研究对象,对小球进行受力分析如图所示,小球所受合力为F合mgtan 37由牛顿第二定律得小球的加速度为agtan 37g7.5 m/s2,加速度方向向右。车厢的加速度与小球相同,车厢做的是向右的匀加速运动或向左的匀减速运动。(2)由图可知,悬线对球的拉力大小为F12.5 N。法二(正交分解法)(1)建立直角坐标系如图所示,正交分解各力,根据牛顿第二定律列方程得x方向Fxmay方向Fymg0即Fsin maFcos mg0化简解得ag7.5 m/s2加速度方向向右。车厢的加速度与小球相同,车厢做的是向右的匀加速直线运动或向左的匀减速直线运动。(2)由(1)中所列方程解得悬线对球的拉力大小为F12.5 N。答案:(1)7.5 m/s2,方向水平向右;车厢可能向右做匀加速直线运动或向左做匀减速直线运动(2)12.5 N10如图6所示,质量为2 kg的物体在40 N水平推力作用下,从静止开始1 s内沿竖直墙壁下滑3 m。求:(取g10 m/s2)(1)物体运动的加速度大小;(2)物体受到的摩擦力大小;图6(3)物体与墙壁间的动摩擦因数。解析:(1)由hat2得:a6 m/s2。(2)分析物体受力如图所示同mgFfma得:Ffmgma8 N方向竖直向上(3)由FfFNFNF可得:0.2。答案:(1)6 m/s2(2)8 N(3)0.2