牛顿第二定律典型题归纳
1.钢球在盛有足够深油的油罐中由静止开始下落,若油对球的阻力正比于其速率,则球的运动情况是()
A.先加速后匀速B.先加速后减速最后静止C.先加速后减速最后匀速D.加速度逐渐减小到零
2.如图所示,一木块在水平恒力的作用下,沿光滑水平面向右做加速运动,前方墙上固定有一劲度系数足够大的弹簧,当木块接触弹簧后,将()
A.立即做减速运动B.立即做匀速运动C.在一段时间内速度继续增大
D.当弹簧压缩量为最大时,物体速度为零,处于平衡状态
3.如图所示,一物体从曲面上的Q点由静止开始下滑,通过一段粗糙的传送带,传送带静止,从A运动到B的时间为t1;若传送带的皮带在轮子转动的带动下,上表面向左匀速运动,再次把物体从曲面的Q点由静止开始下滑,达到A点时速度与第一次相同,从A到B运动的时间为t2,则()
A.t1t2B.t1t2C.t1t2D.无法确定
4.质量为m1的物体放在A地,用竖直向上的力F拉物体,物体的加速度a与拉力F的关系如图中的①所示;质量为m2的物体在B地做类似实验,测得aF关系如图中的②所示,设两地重力加速度分别为g1和g2由图可判定()
A.m1m2,g1g
2C.m1m2,g1g2B.m1m2,g1g2
D.m1
m2,g1g2
5.匀速上升的升降机顶部悬有一轻质弹簧,弹簧下端挂一小球,若升降机突然停止,在地面观察者看来,小球在继续上升的过程中()
A.速度逐渐减小B.速度先增大后减小
C.加速度先减小后增大D.加速度逐渐减小
6.从加速竖直上升的气球上落下一个物体,在物体刚离开气球的瞬间,下列说法正确的是()
A.物体立即向下做自由落体运动
B.物体具有竖直向上的加速度
C.物体的速度为零,但具有竖直向下的加速度
D.物体具有竖直向上的速度和竖直向下的加速度
牛顿第二定律典型题归纳
7.如图所示,用细线拉着小球A向上做加速运动,小球A、B间用弹簧相连,两球的质量分别为m和2m,加速度的大小为a,若拉力F突然撤去,则A、B两球的加速度大小分别为aA_______________,aB=_____________。
8.2008年奥运会将在我国北京举行,为此北京交通部门规定市区内某些区域汽车行驶速度不得超过30km/h。一辆汽车在规定的范围内行驶,突然采取车轮抱死紧急刹车,沿直线滑行了10m而停止,查得汽车与该路面的动摩擦因数为0.72,试判断该汽车是否违章超速行驶并说明理由。(g取10m/s2)
9.如图所示,几个不同倾角的光滑斜面底边相同,顶点在同一竖直面内,物体从哪个斜面的顶端由静止滑下时,滑到底端所用时间最短?(sin22sincos)
10.如图所示的传送皮带,其水平部分AB长sAB2m,BC与水平面夹角37,长度sBC4m,一小物体P与传送带的动摩擦因数0.25,皮带沿A至B方向运行,速率为v2m/s,若把物体P放在A点处,它将被传送带送到C点,且物体P不脱离皮带,求物体从A点被传送到C点所用的时间。(sin370.6,g10m/s2)
牛顿第二定律典型题归纳答案
1.A、D (钢球开始速率较小,阻力较小,球的加速度向下,随着速率增大,加速度减小,当a0时,v最大,最后保持匀速下沉。)
2.C (当F等于弹簧弹力时,物体速度最大,此时加速度为零,故从接触弹簧到F等于弹力这一段时间内,速度继续增大;当弹簧压缩量最大时,物体速度为零,但加速度不为零(水平向左),不能说速度为零是平衡状态。)
3.A
(两次初速度vA相间,摩擦力F\'FNmg也相同,则加速度a也相同,所以通过相同的位移AB的时间一定相同。)
Fg为图线的函数关系式,由式知,当F=0时,ag;由题图m
1知,g1g2,g1g2;由式知,直线斜率k,由题图知k1k2,m1m2。“式”和“图”结合分析。) m4.B (由牛顿第二定律:Fmgma,故a
5.A (由于惯性小球继续上升,开始阶段弹簧伸长量减小,若继续上升,可能会出现弹簧被压缩的情况。若是弹簧伸长量减小的情况,则重力大于弹力,合力向下;若出现压缩弹簧的情况,弹力向下,合力也向下,可见小球向上做加速度增大的减速运动。)
6.D (物体离开时,由于惯性仍具有竖直向上的速度,A项错。而加速度是由重力产生的,B项错。离开气球的物体只受重力故加速度竖直向下,C项错、D项正确。)
7.3g2a a [去掉力F的瞬间,B受力情况不变,故加速度大小仍为a,方向向上,由牛顿第二定律得FN2mg2ma。所以弹簧弹力FN2m(ga)。对A球,由牛顿第二定律得F\'Nmgma\',所以A球的加速度a\'[2m(ga)mg]/m3g2a。]
8.解:车轮抱死刹车后,汽车受摩擦力FFNmg,其匀减速加速度a
初速度为v0,由v02mgg7.2m/s2,设汽车刹车时m2as,得v02as27.210m/s12m/s43.2km/h30km/h,故汽车违章超速。
9.倾角为45°的斜面所用时间最短(设斜面底边长为l(为定值),这个斜面的长为l/cos,沿这个斜面下滑的加速度为gsin,利用匀变速直线运动公式s2l4l12l1这是at就可得gsint2,则tgsincosgsin22cos2
一个时间t随角变化的函数式,可反映沿每一个斜面下滑的结果,不难看出,当45时,最小为2l/g,即沿倾角为45°的斜面下滑用时最短。)
牛顿第二定律典型题归纳答案
10.解:物体P随传送带做匀加速直线运动,当速度与传送带相等时若未到达B,即做一段匀速运动;P从B至C段进行受力分析后求加速度,再计算时间,各段运动相加为所求时间。
P在AB段先做匀加速运动,由牛顿第二定律
F1ma1,F1FN1mg,va1t1,
得P匀加速运动的时间t1vv0.8s a1g
1122a1t1gt10.8m, 22
sABs1vt2
ss1匀速运动时间t2AB0.6s v
P以速率v开始沿BC下滑,此过程重力的下滑分量mgsin370.6mg;滑动摩擦力沿斜面向上,其大小为mgcos370.2mg,可见其加速下滑。由牛顿第二定律
mgsin37mgcos37ma3,s1
a30.4g4m/s2
12sBCvt3a3t32
解得t31s(另解t\'32s,舍去)
从A至C经过时间tt1t2t32.4s