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- 2021-05-27 发布
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牛顿第二定律课后练习(10)
1. 对牛顿第二定律的理解错误的是( )
A.由F=ma可知, F与a成正比,m与a成反比
B.牛顿第二定律说明当物体有加速度时,物体才受到外力的作用
C.加速度的方向总跟合外力的方向一致
D.当外力停止作用时,加速度随之消失
2. 一个物体受到的重力为10 N,将该物体向上抛出,运动中受到的空气阻力大小恒为2 N,则上升、下降过程中的加速度大小之比是( )
A.1∶1 B.3∶2 C.2∶3 D.4∶1
3. 要使物体加速度增大,下列方法可行的是( )
A.合力增大,质量增大
B.增大物体的速度
C.质量减小,合力不变
D.合力增大,质量减小
4. 如图所示,在光滑的水平面的左端有个一端被固定的弹簧,一个小球以一定的初速度滚向弹簧,从弹簧开始被压缩到变为最短的过程中,小球的速度将 ,加速度将 (均选填“增大”、“减小”或“不变”)
5. 由牛顿第二定律可推出m=F/a,所以一个物体的质量将( )
A.跟外力F成正比
B.跟加速度a成反比
C.跟F成正比,跟a成反比
D.跟F与a无关
6. 下列说法中正确的是( )
A.物体所受合外力为零,物体的速度必为零
B.物体所受合外力越大,物体的加速度越大,速度也越大
C.物体的速度方向一定与物体受到的合外力的方向一致
D.物体的加速度方向一定与物体所受到的合外力方向一致
7. 下列哪组单位都是国际单位制中的基本单位( )
A.千克、秒、牛顿
B.千克、米、秒
C.克、千米、秒
D.牛顿、克、米
8. 雨滴从高空由静止下落,若空气对它的阻力随下落速度的增大而增大,则在下落过程中雨滴的运动情况是(设下落高度足够大,且雨滴质量不变)( )
A.速度先增大,后减小,加速度减小,最后为零
B.速度和加速度均一直增大,落地时两者均达到最大值
C.速度先增加,后不变,加速度先减小,后为零
D.速度一直增加,加速度先减小,后增大
9. 有一个物体重100N,放在升降机底板上随升降机以加速度a=0.4m/s2向上做匀加速运动,则物体对升降机底板的压力为(g取10m/s2)( )
A.96N B.140N C.60N D.104N
10. 网络消息,中国的高铁速度,在世界处于最高水平.设某高速列车的总质量为1.0×105kg,其最大运行的速度可达100m/s.设机车持续牵引力为1.5×105N,列车从静止起动后做匀加速直线运动,加速度大小为1m/s2,列车所受的阻力大小不变,求:
(1)列车所受的阻力大小;
(2)列车从静止到最大运行速度需要多长时间?
(3)设想此列车达到最大运行速度时关闭发动机,还能运动多少km停下?
参考答案:
1. 答案: AB
解析: 物体的质量与加速度无关,故A错误;B项违反了因果关系,C、D符合矢量性和瞬时性关系,故选A、B.
2. 答案: B
解析:
物体在上升过程中,受到向下的重力和向下的空气阻力,由牛顿第二定律得:mg+Ff=ma1,物体下落时,受到向下的重力和向上的阻力,由牛顿第二定律得:mg-Ff=ma2,将mg=10 N,Ff=2 N,代入数据解得a1∶a2=3∶2,选B。
3. 答案: CD
解析: 影响物体加速度的因素只有合外力和质量。在合外力一定时,质量变大,则加速度变小;质量变小,则加速度变大。在质量一定时,合力变大,则加速度变大;合力变小,则加速度变小。所以C、D正确。
4. 答案: 减小;增大
解析: 小球以一定的初速度滚向弹簧,从弹簧开始被压缩到变为最短的过程中,小球受到的弹力逐渐增大,方向与初速度方向相反,所以速度逐渐减小
5. 答案: D
6. 答案: D
解析: 物体所受的合外力产生物体的加速度,两者是瞬时对应关系,方向总是一致的.力的作用产生的效果与速度没有直接关系.
7. 答案: B
8. 答案: C
解析: 考点: 牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.
专题: 牛顿运动定律综合专题.
分析: 雨滴开始下落时,重力大于阻力,合力向下,故做加速运动,当阻力增加到和重力相等时做匀速运动.
解答: 解:雨滴开始下落的时候,速度很小,阻力也小,重力的方向向下,阻力的方向向上,故重力和阻力的合力方向竖直向下,故雨滴做加速运动,随着速度的增加,阻力也越来越大,合力减小,加速度减小;当阻力增加到和重力相等的时候,雨滴做匀速运动,加速度为零.故C正确.A、B、D错误.
故选C
点评: 本题主要考查学生对同一直线上二力的合成,以及力可以改变物体的运功状态的认识和了解,是一道中档题.
9. 答案: D
解析: 考点:牛顿第二定律;物体的弹性和弹力;作用力和反作用力.
专题:牛顿运动定律综合专题.
分析:对物体受力分析,受重力和支持力,物体加速上升,加速度为a,根据牛顿第二定律列式求解支持力,然后根据牛顿第三定律求解压力.
解答:解:对物体受力分析,受重力和支持力;
物体加速上升,加速度为a,根据牛顿第二定律,有:
N﹣mg=ma
故:N=m(g+a)=10×(10+0.4)=104N
根据牛顿第三定律,压力也为104N;
故选:D.
点评:本题关键对物体受力分析和运动分析,然后根据牛顿第二定律列式求解支持力,最后根据牛顿第三定律求解压力.
10. 答案: (1)列车所受的阻力大小为5×104N;
(2)列车从静止到最大运行速度需要100s时间;
(3)此列车达到最大运行速度时关闭发动机,还能运动多少10km停下.
解析: 考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
专题:牛顿运动定律综合专题.
分析:(1)列式启动时受到牵引力和阻力作用,根据牛顿第二定律求解阻力;
(2)根据v=at求解时间;
(3)关闭发动机,列式只受阻力,根据牛顿第二定律求解加速度,再根据位移速度公式求解位移.
解答:解:(1)设列车运行过程中所受的牵引力大小为F,阻力大小为Ff,加速度大小为a1,
由牛顿第二定律,得
F﹣Ff=ma1
代入数据,得
Ff=5×104N
(2)由运动学公式v=at1 得 t=100s
(3)设列车到达到最大运行速度时关闭发动机,加速度为a2,还能运动距离为x,
由运动学公式,得
0﹣vm2=2a2x
由牛顿第二定律,得
﹣Ff=ma2
由上面两式,得
x=10km
答:(1)列车所受的阻力大小为5×104N;
(2)列车从静止到最大运行速度需要100s时间;
(3)此列车达到最大运行速度时关闭发动机,还能运动多少10km停下.
点评:本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用,第3问也可以根据动能定理求解,难度不大,属于基础题.