20192020学年高中物理课时作业19牛顿第二定律含解析粤教版必修1

课时分层作业(十九)(时间：40分钟分值：100分)合格基础练一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1关于力的单位“牛顿”的理解，以下说法中正确的是()A“N”这个单位是由质量1 kg的物体所受重力为9.8 N而规定下来的B“N”这个单位是由牛顿第二定律Fkma，当k1时规定下来的C使质量为1 kg的物体产生9.8 m/s2的加速度的力为1 ND物体所受重力为19.6 N中“N”并不是规定的，而是测出来的B“牛顿”这个单位是人为规定的，规定使质量为1 kg的物体，产生1 m/s2的加速度所需的力为1 N，在此规定下牛顿第二定律Fkma中的比例常数k1，选项B正确22016年10月19日3时31分，“神舟十一号”载人飞船与“天宫二号”空间实验室成功实现自动交会对接这是“天宫二号”自9月15日发射入轨以来，与神舟飞船开展的首次交会对接如图所示，活动发射平台载着质量为m的“神舟十一号”和质量为M的火箭，在车的牵引下驶向发射场若某段行驶过程可视为加速度为a的匀加速直线运动，则“神舟十一号”、火箭受到的合力分别为()Ama、MaBma、MgCmg、Ma Dmg、MgA“神舟十一号”、火箭都随平台做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，所受合力分别为F1ma，F2Ma，选项A正确3如图所示，静止在光滑水平面上的物体A的一端固定着处于自然状态的轻质弹簧现对物体作用一水平恒力F，在弹簧被压缩到最短这一过程中，物体的速度和加速度变化的情况是()A速度先增大后减小，加速度先增大后减小B速度先增大后减小，加速度先减小后增大C速度增大，加速度增大D速度增大，加速度减小B压缩的初始阶段，水平恒力大于弹簧弹力，合力方向朝左，物体加速，随着物体向左移动，弹簧弹力逐渐增大，合力逐渐减小，加速度逐渐减小，但当弹簧弹力大于水平恒力时，合力方向朝右，物体开始减速，弹簧弹力继续增大，合力逐渐增大，加速度逐渐增大，即先是加速度逐渐减小的加速运动，后是加速度逐渐增大的减速运动，选项B正确4如图为第八届珠海航展上中国空军“八一”飞行表演队驾驶“歼10”战机大仰角沿直线加速爬升的情景则战机在爬升过程中所受合力方向()A竖直向上 B与速度方向相同C与速度方向相反 D与速度方向垂直B“歼10”战机大仰角沿直线加速爬升，说明加速度方向与速度方向相同，合外力方向与加速度方向又相同，所以合力方向与速度方向相同B正确5如图所示，A、B两物体的质量分别为m、2m，与水平地面间的动摩擦因数相同，现用相同的水平力F作用在原来都静止的这两个物体上，若A的加速度大小为a，则 ()AB物体的加速度大小为BB物体的加速度也为aCB物体的加速度小于DB物体的加速度大于aC对两个物体进行受力分析，则由牛顿第二定律可知：对A有FfAma，对B有FfB2ma，其中fAmg，fB2mg，联立解得ag，ag，可知a，C选项正确6如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球，两小球均保持静止当突然剪断细绳的瞬间，上面小球A与下面小球B的加速度分别为(以向上为正方向)()Aa1ga2g Ba12ga20Ca12ga20 Da10a2gC分别以A、B为研究对象，分析剪断前和剪断时的受力剪断前A、B静止，A球受三个力：绳子的拉力FT，重力mg和弹簧弹力F，B球受两个力：重力mg和弹簧弹力F.A球：FTmgF0，B球：Fmg0，FF，解得FT2mg，Fmg.剪断瞬间，A球受两个力：重力mg和弹簧弹力Fmg.B球受两个力：重力mg和弹力Fmg.A球：mgFma1，B球：Fmgma2，解得a12g，a20.选项C正确二、非选择题(14分)7如图所示，质量m0.5 kg的物体放在水平面上，在F3.0 N的水平恒定拉力作用下由静止开始运动，物体发生位移s4.0 m时撤去力F，物体在水平面上继续滑动一段距离后停止运动已知物体与水平面间的动摩擦因数0.4，g取10 m/s2.求：(1)物体在力F作用过程中加速度的大小；(2)撤去力F的瞬间，物体速度的大小；(3)撤去力F后物体继续滑动的时间解析：(1)设物体受到的滑动摩擦力为Ff，加速度为a1，则Ffmg根据牛顿第二定律，物体在力F作用过程中，有FFfma1解得a12 m/s2.(2)设撤去力F时物体的速度为v，由运动学公式v22a1s解得v4 m/s.(3)设撤去力F后物体的加速度为a2，根据牛顿第二定律，有Ffma2解得a24 m/s2由匀变速直线运动公式得t s1 s.答案：(1)2 m/s2(2)4 m/s(3)1 s等级过关练一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1在光滑水平桌面上质量为2 kg的物体，同时受到2 N和3 N两个水平共点力的作用，则物体的加速度可能为()A2 m/s2 B3 m/s2C4 m/s2 D5 m/s2A根据已知条件，这两个力的合力取值范围应为1NF合5 N，由牛顿第二定律Fma可知，物体加速度取值范围应为0.5 m/s2a2.5 m/s2，故选项A正确2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、受到的合力无关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的作用力中的任一个的大小成正比D当物体质量改变但其所受合外力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比D物体加速度的大小与物体受到的合力成正比，与物体的质量成反比，选项A错误；力是产生加速度的原因，只要有合外力，物体就有加速度，它们之间是瞬时对应关系，不存在累积效应，选项B错误；物体加速度的大小与它受到的合外力成正比，选项C错误；由Fxmax知，选项D正确3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，描述正确的是()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4(多选)如图所示，一跳床运动员从跳床正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触跳床后把跳床压缩到一定程度后停止下落在运动员下落的这一过程中，下列说法中正确的是()A运动员刚接触跳床瞬间速度最大B从运动员接触跳床起加速度变为竖直向上C从运动员接触跳床到到达最低点，运动员的速度先增大后减小D从运动员接触跳床到到达最低点，运动员的加速度先减小后增大CD运动员的加速度大小决定于运动员受到的合外力从接触跳床到到达最低点，弹力从零开始逐渐增大，所以合力先减小后增大，因此加速度先减小后增大当合力与速度同向时运动员速度增大，所以当运动员所受弹力和重力大小相等时，运动员速度最大二、非选择题(本题共2小题，共26分)5(10分)一个有钢滑板的雪橇，钢滑板与雪地间的动摩擦因数为0.02，雪橇连同雪橇上的货物总质量为1 000 kg，当马水平拉雪橇在水平雪地上以2 m/s2的加速度匀加速前进时，(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(16分)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 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