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1、课时分层作业(十四)牛顿第二定律合格基础练(时间：15分钟分值：50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是()A物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比B物体所受合外力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度C物体加速度的大小跟它所受作用力中的任何一个力的大小成正比D当物体的质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体的水平加速度的大小与其质量成反比D根据牛顿第二定律得知，当物体受力不变时，物体加速度的大小跟质量成反比，与速度无关，选项A错误力是产生加速度的原因，加速度与力成正比，只要有力，就会产生加速度，选项B错误物体加速度的大小跟物体所
2、受的合外力成正比，而不是跟它所受作用力中的任何一个力的大小成正比，选项C错误当物体的质量改变但其所受合力的水平分力不变时，根据牛顿第二定律可知，物体水平加速度的大小与其质量成反比，选项D正确2A、B两物体以相同的初速度在同一水平面上滑动，两物体与水平面间的动摩擦因数相同，且mA3mB，则它们所能滑行的距离xA、xB的关系为()AxAxBBxA3xBCxAxB DxA9xBA物体沿水平面滑动时做匀减速直线运动，加速度ag，与质量无关，由0v2ax和题设条件知xAxB.3如图所示，质量m10 kg的物体在水平面上向右运动，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左的推力F20
3、 N的作用，取g10 m/s2，则物体的加速度是()A0B4 m/s2，水平向右C4 m/s2，水平向左 D. 2 m/s2，水平向右C物体在水平面上向右运动，竖直方向受重力、支持力，其合力为0.在水平方向上受水平向左的推力、水平向左的滑动摩擦力推力大小为F20 N，滑动摩擦力大小为FfFNmg0.21010 N20 N所以合力大小为F合FFf20 N20 N40 N，方向水平向左，根据牛顿第二定律得加速度为a m/s24 m/s2，方向水平向左选项C正确4如图所示，小车的直杆顶端固定着小球，当小车向左做匀加速运动时，球受杆作用力的方向可能沿图中的()AOA方向 BOB方向COC方向 DOD方
4、向A小球随小车向左做匀加速运动，则小球所受重力与杆的作用力两个力的合力水平向左，根据力的合成的平行四边形定则，直杆对小球的作用力只可能沿OA方向，选项A正确，B、C、D错误5静止在光滑水平面上的物体在水平推力F作用下开始运动，推力随时间的变化如图所示，关于物体在0t1时间内的运动情况，正确的描述是()A物体先做匀加速运动，后做匀减速运动B物体的加速度一直增大C物体的速度先增大后减小D物体的速度一直增大D由题可知，物体的合力等于推力F，方向始终沿正方向，根据牛顿第二定律分析可知：物体先从静止开始做加速直线运动，推力F减小时，其方向仍与速度相同，继续做加速直线运动，故C错误，D正确物体的合力等于推
5、力F，推力先增大后减小，根据牛顿第二定律得知：加速度先增大，后减小，选项A、B错误6(多选)“儿童蹦极”中，拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳质量为m的小明，如图所示，静止悬挂时(小明两侧绳长相同)，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳断裂，则小明此时()A速度为零B加速度ag，沿原断裂绳的方向斜向下C加速度ag，沿未断裂绳的方向斜向上D加速度ag，方向竖直向下AB速度不能发生突变，左侧橡皮绳断裂瞬间，小明速度为零，选项A正确断裂前，FT左FT右mg，受力分析如图所示橡皮绳形变量比较大，不会发生突变，断裂瞬间，FT右与mg合力沿断裂绳的反向延长线，大小等于mg，选项B正确二、非
6、选择题(14分)7一个质量为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(g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)(1)求物体沿斜面下滑过程中的加速度；(2)给物体一个初速度，使之沿斜面上滑，求上滑的加速度解析(1)沿斜面下滑时，物体受力如图所示由牛顿第二定律得：mgsin 37Ffma1FNmgcos 37又FfFN所以a1gsin 37gcos 374.4 m/s2，方向沿斜面向下(2)物体沿斜面上滑时，摩擦力沿斜面向下由牛顿第二定律得：mgsin 37Ffma2联立得a2gsin 37gcos 377.6
7、 m/s2，方向沿斜面向下答案(1)4.4 m/s2，沿斜面向下(2)7.6 m/s2，沿斜面向下等级过关练(时间：25分钟分值：50分)一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1(多选)如图所示，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()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AD弹簧处于压缩状态，故小球受到合力方向向右，小球加速度方向向右若小车原速度方向向右，则小车向右做加速运动，A正确；若小车原速度方向向左，
8、则小车向左做减速运动，D正确2如图所示，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静止开始自由下落，接触弹簧，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()A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从小球接触弹簧至到达最低点，小球的速度先增大后减小D从小球接触弹簧至到达最低点，小球的加速度先增大后减小C小球从接触弹簧开始，在向下运动过程中受到重力和弹簧弹力的作用，但开始时由于弹簧的压缩量较小，弹力小于重力，合力方向竖直向下，且逐渐减小，小球将继续向下做加速度逐渐减小的变加速运动，直到重力与弹簧弹力相等；重力与弹簧弹力相等后
9、，小球再向下运动，则弹簧弹力将大于重力，合力方向变为竖直向上，且不断增大，小球将做加速度逐渐增大的变减速运动，直到速度为零，故从接触弹簧至到达最低点，小球的速度先增大后减小，加速度先减小后增大故选项C正确，选项A、B、D错误3如图所示，一倾角为的光滑斜面向右做匀加速运动，物体A相对于斜面静止，则斜面运动的加速度为()Agsin Bgcos Cgtan D.C物体随斜面体一起沿水平方向运动，则加速度一定在水平方向，物体受到重力和垂直斜面向上的支持力，两者合力方向一定水平向右，如图所示由牛顿第二定律得mgtan ma，则agtan ，选项C正确，A、B、D错误4如图所示，轻弹簧的下端固定在水平桌面
10、上，上端放有物块P，系统处于静止状态现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是()ABCDA假设物块静止时弹簧的压缩量为x0，则由力的平衡条件可知kx0mg，在弹簧恢复原长前，当物块向上做匀加速直线运动时，由牛顿第二定律得Fk(x0x)mgma，由以上两式解得Fkxma，显然F和x为一次函数关系，且在F轴上有截距，则A正确，B、C、D错误二、非选择题(本题共2小题，共26分)5(12分)一个有钢滑板的雪橇，钢滑板与雪地的动摩擦因数为0.02，雪橇连同雪橇上的货物总质量为1 000 kg，当马水
11、平拉雪橇在水平雪地上以2 m/s2的加速度匀加速前进时，求：(1)雪橇受到的摩擦力是多大？(2)马的拉力是多大？(g取10 m/s2)解析(1)雪橇受到的摩擦力为滑动摩擦力，即FfFNmg0.021 00010 N200 N.(2)对雪橇，由牛顿第二定律可得FFfma，所以，拉力FmaFf1 0002 N200 N2 200 N.答案(1)200 N(2)2 200 N6.(14分)自制一个加速度计，其构造是：一根轻杆，下端固定一个小球，上端装在水平轴O上，杆可在竖直平面内左右摆动，用白硬纸作为表面，放在杆摆动的平面上，并刻上刻度，可以直接读出加速度的大小和方向使用时，加速度计右端朝汽车前进的
12、方向，如图所示，g取9.8 m/s2.(1)硬纸上刻度线b在经过O点的竖直线上，则在b处应标的加速度数值是多少？(2)刻度线c和O点的连线与Ob的夹角为30，则c处应标的加速度数值是多少？(3)刻度线d和O点的连线与Ob的夹角为45.在汽车前进时，若轻杆稳定地指在d处，则0.5 s内汽车速度变化了多少？解析 (1)当轻杆与Ob重合时，小球所受合力为0，其加速度为0，车的加速度亦为0，故b处应标的加速度数值为0.甲(2)解法一：合成法当轻杆与Oc重合时，以小球为研究对象，受力分析如图甲所示根据力的合成的平行四边形定则和牛顿第二定律得mgtan ma1，解得a1gtan 9.8 m/s25.66 m/s2.解法二：正交分解法建立直角坐标系，并将轻杆对小球的拉力正交分解，如图乙所示乙则沿水平方向有：Fsin ma，竖直方向有：Fcos mg0联立以上两式可解得小球的加速度a5.66 m/s2，方向水平向右，即c处应标的加速度数值为5.66 m/s2.(3)若轻杆与Od重合，同理可得mgtan 45ma2，解得a2gtan 459.8 m/s2，方向水平向左，与速度方向相反所以在0.5 s内汽车速度应减少，减少量va2t9.80.5 m/s4.9 m/s.答案(1)0(2)5.66 m/s2(3)减少了4.9 m/s- 6 -
