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- 2021-06-02 发布
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牛顿第二定律课后练习(13)
1. 一个质量为2kg的物体同时受到两个力的作用,这两个力的大小分别为2N和6N,当两个力的方向变化时,物体的加速度大小可能为 ( )
A.1 m/s2 B.2 m/s2 C.3 m/s2 D.4 m/s2
2. 质量为m=5kg的物体放置在粗糙的水平桌面上,与桌面间的动摩擦因数为μ=0.2.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)如果给物体一个初速度v0=10m/s,求它沿桌面滑行的最大距离;
(2)如果从静止开始,受到一个大小为F=20N,与水平方向成θ=37°角斜向上的恒力作用,求物体运动的加速度大小。
3. 水平路面上加速行驶的货车,突然从车上掉下一包货物,而司机没有发现,则汽车的加速度如何变化( )
A.不变 B.变大
C.变小 D.不确定
4. 下列几种情况中,哪种情况不需要对物体施加力的作用( )
A.物体从静止变为运动
B.物体由运动变为静止
C.物体运动由快到慢
D.物体作匀速直线运动
5. 力F1单独作用在物体A上时产生的加速度大小为a1=5m/s2,力F2单独作用在物体A上时产生的加速度大小为a2=1m/s2.那么,力F1和F2同时作用在物体A上时产生的加速度a的大小范围是( )
A.0≤a≤6m/s2
B.4m/s2≤a≤5m/s2
C.4m/s2≤a≤6m/s2
D.0≤a≤4m/s2
6. 一物体从长为10m、高为0.5m的斜面顶端由静止开始滑下,设物体与斜面间的动摩擦因数为0.2,则它从斜面顶端滑到底端所用时间t=_____s;末速度vt=________m/s
7. 质量为m的物体下落时,所受阻力与它的速度成正比.已知物体匀速下落速度为50 m/s,求它下落速度为20 m/s时的加速度.
8. 一个质量为2kg的物体同时受到两个力的作用,这两个力的大小分别为2N和6N,当两个力的方向发生变化时,物体的加速度大小可能为( )
A.1m/s2 B.2m/s2 C.3m/s2 D.4m/s2
9. 雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零,在此过程中雨滴的运动情况是( )
A.速度不断减小,加速度为零时,速度最小
B.速度不断增大,加速度为零时,速度最大
C.速度一直保持不变
D.速度的变化率越来越大
10. 关于运动和力的关系,下列说法正确的是( )
A.当物体所受合外力不变时,运动状态一定不变
B.当物体所受合外力为零时,速度大小一定不变
C.当物体运动轨迹为直线时,所受合外力一定为零
D.当物体速度为零时,所受合外力一定为零
参考答案:
1. 答案: BCD
解析:
2. 答案: (1)25m,(2)1.68 m/s2
解析:
3. 答案: B
解析: 货车的牵引力不变,阻力变小,所以合外力变大,而质量变小,这两个因素都使加速度变大,故加速度变大,选B。
4. 答案: D
解析: (1)物体从静止变为运动、从运动变为静止、方向不断变化都属于运动状态的改变,都需要力的作用.
(2)物体的速度大小和运动方向都不改变,即物体做匀速直线运动,运动状态没有发生改变,不需要力的作用,维持这种状态不变的原因是物体具有惯性的原因.
5. 答案: C
解析: 设物体A的质量为m,根据牛顿第二定律得:
F1=ma1=5m,F2=ma2=m
力F1和F2同时作用在物体A上时合力的范围为
4m≤F合≤6m
根据牛顿第二定律得加速度范围为4m/s2≤a≤6m/s2
6. 答案: 2.47;8
7. 答案: α=6 m/s2
8. 答案: BCD
解析: 考点: 牛顿第二定律;力的合成.
专题: 牛顿运动定律综合专题.
分析: 先根据平行四边形定则求出两个力的合力的范围,再根据牛顿第二定律求出加速度的范围.
解答: 解:两个力的大小分别为2N和6N,合力范围为:8N≥F≥4N
根据牛顿第二定律F=ma,故加速度的范围为:
4m/s2≥a≥2m/s2
故选:BCD.
点评: 本题关键先求出合力范围,再根据牛顿第二定律确定加速度范围.
9. 答案: B
解析: 考点: 牛顿第二定律.
专题: 牛顿运动定律综合专题.
分析: 当加速度的方向与速度方向相同,则速度增大,当加速度方向与速度方向相反,则速度减小.
解答: 解:A、雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,因为加速度方向与速度方向相同,则速度一直增大,当加速度减小到零时,速度达到最大.故B正确,A、C错误.
D.加速度是反映速度变化快慢的物理量,加速度减小,则速度的变化率减小.故D错误.
故选B.
点评: 解决本题的关键知道加速度的物理意义,以及知道如何判断速度的增加还是减小,关键看加速度的方向与速度方向的关系.
10. 答案: B
解析: 考点:牛顿第二定律.
专题:牛顿运动定律综合专题.
分析:运动状态的特征物理量是速度,根据牛顿第二定律讨论合力与加速度的关系,再结合运动学公式分析速度变化情况.
解答:解:A、根据牛顿第二定律,当物体所受合外力不变时,加速度也不变,由于有加速度,物体的速度一定改变,故A错误;
B.根据牛顿第二定律,当物体所受合外力为零时,物体的加速度也为零,故速度不变,故B正确;
C.当物体运动轨迹为直线时,如果做匀速直线运动,合力为零,如果做变速运动,物体所受合外力一定不为零,故C错误;
D.当物体的速度为零时,加速度不一定为零,故合力不一定为零,如竖直上抛运动的最高点,故D错误;
故选B.
点评:本题关键在于:物体依靠惯性运动,物体的速度不需要力来维持,力是改变速度的原因,即力是产生加速度的原因.