鲁科版 (2019)必修 第一册第3节 牛顿第二运动定律复习练习题

牛顿第二运动定律

1.关于物理量或物理量的单位,下列说法正确的是 (　　)

A.在力学范围内,国际单位制规定长度、质量、力为三个基本物理量

B.在牛顿第二定律的数学表达式F=kma中,在任何情况下k都等于1

C.“m”“N”“m/s”都是国际单位制的单位

D.1 N/kg=9.8 m/s2

【解析】选C。在力学范围内,国际单位制规定长度、质量、时间为三个基本物理量,故A错误;牛顿是根据牛顿第二定律F=ma推导出来的单位,只有在国际单位制中,k才一定等于1,故B错误;“m”是国际单位制中的基本单位,“N”和“m/s”都是国际单位制的导出单位,故C正确;根据牛顿第二定律F=ma得:1 N=1 kg·m/s2,则1 N/kg=1 m/s2,故D错误。

2.(多选)静止在光滑水平面上的物体,受到一个逐渐减小的水平力的作用,则这个物体的运动情况为 (　　)

A.速度不断增大,但增大得越来越慢

B.加速度不断增大,速度不断减小

C.加速度不断减小,速度不断增大

D.加速度不变,速度先减小后增大

【解析】选A、C。水平面光滑,说明物体不受摩擦力作用,故物体所受合力大小等于水平力的大小,力逐渐减小,合外力也逐渐减小,由公式F=ma可知:当F逐渐减小时,a也逐渐减小;但力F与运动方向相同,速度逐渐增大。

3.(多选)如图,轻弹簧拴接的物体 A、B 质量分别为m和2m,用手C托着处于静止状态,已知重力加速度大小为g。若手突然向下离开B,在此瞬间,A、B、C的加速度分别为aA、aB、aC,则              (　　)

A.aA=0　　B.aB=g　　C.aB=1.5g　　D.aC=g

【解析】选A、C。在手突然向下离开B时,弹簧的弹力不变,故A的受力情况不变,故aA=0,B受到手的支持力消失,故B受合外力为3mg,故B的加速度为aB=1.5g,C的加速度没有办法确定。故选A、C。

4.一质量为2 kg的物块置于水平地面上。当用10 N的水平拉力F拉物块时,物块做匀速直线运动。如图所示,现将拉力F改为与水平方向成37°角,大小仍为10 N,物块从静止开始在水平地面上运动。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取

10 m/s2)求:

(1)物块运动的加速度大小。

(2)物块开始运动3 s后的速度和位移大小。

【解析】(1)当用10 N的水平拉力F拉物块时,物块做匀速直线运动,受力平衡,根据平衡条件得:

F-μmg=0,解得:μ=0.5

将拉力F改为与水平方向成37°角,大小仍为10 N时,物块的受力如图所示。

根据牛顿第二定律得:

竖直方向上的支持力为:FN=mg-Fsin37°

水平方向上有:Fcos37°-f=ma

且有 f=μFN

解得 a=0.5 m/s2。

(2)物块开始运动3 s后的速度为:

v=at=0.5×3 m/s=1.5 m/s

物块开始运动3 s后的位移是:

x=at2=×0.5×32 m=2.25 m

答案:(1)0.5 m/s2　(2)1.5 m/s　2.25 m