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1、2022高中物理 第四章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 4.5 深入理解牛頓第二定律練習(xí) 新人教版必修1
(答題時(shí)間:25分鐘)
1. 下列對(duì)牛頓第二定律的表達(dá)式F=ma及其變形公式的理解,正確的是( ?。?
A. 由F=ma可知,物體所受的合力與物體的質(zhì)量成正比,與物體的加速度成反比
B. 由m=可知,物體的質(zhì)量與其所受的合力成正比,與其運(yùn)動(dòng)的速度成反比
C. 由a=可知,物體的加速度與其所受的合力成正比,與其質(zhì)量成反比
D. 由m=可知,物體的質(zhì)量可以通過(guò)測(cè)量某一時(shí)刻它的加速度和它所受的合力而求出
2. 下列說(shuō)法正確的是( )
A. 物體所受合力為零時(shí),物體的加速度可以不為零
B.
2、物體所受合力越大,速度越大
C. 速度方向、加速度方向、合力方向總是相同的
D. 速度方向可與加速度方向成任何夾角,但加速度方向總是與合力方向相同
3. 如圖所示,質(zhì)量為20 kg的物體,沿水平面向右運(yùn)動(dòng),它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,同時(shí)還受到大小為10 N的水平向右的力的作用,則該物體(g取10 m/s2)( ?。?
A. 受到的摩擦力大小為20 N,方向向左
B. 受到的摩擦力大小為20 N,方向向右
C. 運(yùn)動(dòng)的加速度大小為1.5 m/s2,方向向左
D. 運(yùn)動(dòng)的加速度大小為0.5 m/s2,方向向左
4. 關(guān)于國(guó)際單位制,下列說(shuō)法正確的是( ?。?
A. kg,
3、m/s,N是導(dǎo)出單位
B. kg,m,s是基本單位
C. 在國(guó)際單位制中,質(zhì)量的單位可以是kg,也可以是g
D. 只有在國(guó)際單位制中,牛頓第二定律的表達(dá)式才是F=ma
5. (淮南模擬)如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量相同的物體1和物體2緊靠在一起,放在光滑水平面上,如果它們分別受到水平推力F1和F2的作用,而且F1>F2,則物體1施于物體2的作用力大小為( ?。?
A. F1 B. F2 C. (F1+F2) D. (F1-F2)
6. 如圖所示,在光滑水平面上,質(zhì)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(yùn)動(dòng),某時(shí)刻突然撤去拉力F,此
4、瞬時(shí)A和B的加速度為a1和a2,則( ?。?
A. a1=a2=0
B. a1=a,a2=0
C. a1=a,a2=a
D. a1=a,a2=-a
7. 一個(gè)質(zhì)量為2 kg的物體,在5個(gè)共點(diǎn)力的作用下保持靜止,若同時(shí)撤去其中大小分別為15 N和10 N的兩個(gè)力,其余的力保持不變,此時(shí)該物體的加速度大小可能是( ?。?
A. 2 m/s2 B. 3 m/s2 C. 12 m/s2 D. 15 m/s2
1. CD 解析:牛頓第二定律的表達(dá)式F=ma表明了各物理量之間的數(shù)量關(guān)系,即已知兩個(gè)量,可求第三個(gè)量,但物體的質(zhì)量是由物體本身決定的,與受力無(wú)關(guān);
5、作用在物體上的合力,是由和它相互作用的物體作用產(chǎn)生的,與物體的質(zhì)量和加速度無(wú)關(guān),故排除A、B,選C、D。
2. D 解析:由牛頓第二定律F=ma知,F(xiàn)合為零,加速度為零,由慣性定律知速度不一定為零;對(duì)某一物體,F(xiàn)合越大,a越大,由a=知,a大只能說(shuō)明速度變化率大,速度不一定大,故A、B項(xiàng)錯(cuò)誤;F合、a、Δv三者方向一定相同,而速度方向與這三者方向不一定相同,故C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。
3. AD 解析:因?yàn)槲矬w是運(yùn)動(dòng)的,所以其摩擦力應(yīng)為滑動(dòng)摩擦力,由可得其受到的摩擦力大小為,方向與運(yùn)動(dòng)方向相反,向左。
對(duì)物體進(jìn)行受力分析,如下圖
水平方向上的和力為,方向水平向左,由牛頓第二定律可得
6、
,方向水平向左。
4. BD 解析:所謂導(dǎo)出單位,是利用物理公式和基本單位推導(dǎo)出來(lái)的,力學(xué)中的基本單位只有三個(gè),即kg、m、s,其他單位都是由這三個(gè)基本單位衍生(推導(dǎo))出來(lái)的,如“牛頓”(N)是導(dǎo)出單位,即1 N=1 kg·m/s2(F=ma),所以題中A項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確;在國(guó)際單位制中,質(zhì)量的單位只能是kg,C錯(cuò)誤;
在牛頓第二定律的表達(dá)式中,F(xiàn)=ma(k=1)只有在所有物理量都采用國(guó)際單位制時(shí)才能成立,D項(xiàng)正確。
5. C 解析:將物體1、2看做一個(gè)整體,其所受合力為:F合=F1-F2,設(shè)質(zhì)量均為m,由牛頓第二定律得F1-F2=2ma,所以a=。
以物體2為研究對(duì)象,受力情況如圖所示,
。
由于a的方向?yàn)樗较蛴?,可知F12>F2。
由牛頓第二定律得F12-F2=ma,所以F12=F2+ma=。(注意:F12表示物體1對(duì)物體2的作用力)
6. D 解析:兩物體在光滑的水平面上一起以加速度a向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧的彈力F彈=m1a,在力F撤去的瞬間,彈簧的彈力來(lái)不及改變,大小仍為m1a,因此對(duì)A來(lái)講,加速度此時(shí)仍為a;對(duì)B物體,取向右為正方向,-m1a=m2a2,a2=-a,所以只有D項(xiàng)正確。
7. BC 解析:物體所受合力范圍為5 N≤F合≤25 N,因m=2 kg,由牛頓第二定律可知2.5 m/s2≤a≤12.5 m/s2,故B、C正確。