第第頁第03講牛頓第二定律1．質量為0.2kg的氣球，用一豎直細繩拉住并保持靜止，當把細繩突然放開的瞬間，氣球的加速度大小為4m/s2、方向豎直向上，則原來細繩的拉力大小為（）A．0.8N B．1.2N C．2N D．2.8N【答案】A【詳解】設氣球的浮力為F，細線的拉力為T，靜止時有當把細繩突然放開的瞬間，有聯立解得故選A。2．如圖所示，A、B兩球質量均為m，A球上端用一根不可伸長的細繩和天花板連接，A球下端用一根輕彈簧和B球相連。求在剪去細繩的瞬間，A、B兩球的加速度大小分別為（）A．0，0 B．g，g C．2g，0 D．0，2g【答案】C【詳解】由受力分析可知，剪斷繩子前細繩的拉力為彈簧的拉力為剪斷繩子瞬間，拉力消失，彈簧彈力不變，則，故選C。3．如圖所示，一個質量為100kg的沙發靜止在水平地面上，甲、乙兩人同時從背面和側面分別用F1=300N、F2=400N的力推沙發，F1與F2相互垂直，且平行于地面。沙發與地面間的動摩擦因數μ=0.45。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10m/s2。下列說法正確的是（）A．沙發不會被推動B．沙發將沿著F1的方向移動，加速度為3m/s2C．沙發將沿著F2的方向移動，加速度為4m/s2D．沙發的加速度大小為0.5m/s2【答案】D【詳解】A．兩推力的合力最大靜摩擦力由于F>f，所以沙發會被推動，故A錯誤；BCD．由牛頓第二定律得解得加速的方向跟F1、F2的合力F的方向一致，故BC錯誤，D正確。故選D。4．如圖所示，有一箱裝得很滿的土豆，以一定的初速度在水平地面上滑行做勻減速直線運動，其加速度大小為a，已知土豆連同箱子的總質量為M，則其中一個質量為m的土豆A相對箱子靜止，則A受其他土豆對它的作用力F的大小是（

）A． B．C． D．【答案】D【詳解】對土豆分析，土豆受重力、其它土豆對它的作用力根據牛頓第二定律得根據平行四邊形定則，其它土豆對它的作用力故選D。5．如圖所示，小車在水平方向做直線運動，球A用細線懸掛車頂上，車內放一箱蘋果，蘋果箱和箱內的蘋果相對于車廂始終靜止，若觀察到細線偏離豎直方向的夾角保持不變，則下列說法中正確的是（

）A．球A受到的合力為零B．汽車可能向右做勻減速直線運動C．車廂對蘋果箱的摩擦力水平向右D．蘋果箱中間的一個蘋果受到的合力為零【答案】B【詳解】A．由于小車在水平方向運動，則車內每個物體的運動狀態均與小車的運動狀態相同，對小球受力分析如圖所示則有加速度可知球A所受合外力不為零，且合力與加速度方向水平向左，故A錯誤；B．球A加速度向左，則可知小車的加速度也向左，因此小車可能向右做勻減速運動或向左做勻加速直線運動，故B正確；C．蘋果箱在豎直方向受重力與車廂對其的支持力而平衡，而水平方向隨車一起運動，則可知其水平方向的合外力水平向左，而水平方向只可能受到摩擦力的作用，因此水平方向所受摩擦力即為合外力，即車廂對蘋果箱的摩擦力水平向左，故C錯誤；D．蘋果箱相對于車廂靜止，箱內蘋果也相對車廂靜止，車所受合外力不為零，則車內蘋果所受合外力不為零，故D錯誤。故選B。6．照片甲是臨平一酒店自助餐廳的保溫儲盤裝置，顧客拿走一個盤子后下面的盤子就上升到原來的位置，小明仔細觀察其結構，發現原理的示意圖如圖乙所示，有三根完全相同的輕質彈簧等間距豎直懸掛在水平固定圓環上，下端連接質量為m的托盤，托盤上放著n個質量均為m的盤子并處于靜止狀態．已知重力加速度大小為g，則某顧客快速取走1號盤子的瞬間，托盤對第n號盤子作用力的大小為（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】某顧客快速取走1號盤子的瞬間，托盤和剩余盤子所受合力為，則有設托盤對第n號盤子作用力的大小為，對剩余盤子有解得故選B。7．關于牛頓第二定律，下列說法正確的是（

）A．牛頓第二定律的表達式中，a與F的方向可能不同B．物體某一瞬間的加速度，由這一瞬間的合外力決定C．公式中若F為合力，a等于每一個分力單獨作用在該物體上產生加速度的矢量和D．物體的運動方向一定與物體所受合力的方向相同【答案】BC【詳解】ABC．牛頓第二定律的表達式為a與F的方向相同，公式中若F為合力，a等于每一個分力單獨作用在該物體上產生加速度的矢量和；物體某一瞬間的加速度，由這一瞬間的合外力決定，故A錯誤，BC正確；D．物體的運動方向與加速度方向不一定相同，物體的運動方向一定與物體所受合力的方向不一定相同，故D錯誤。故選BC。8．一個質點從靜止開始做直線運動，內做加速運動，加速度隨時間變化的規律如圖所示，則在內，下列說法正確的是（）A．質點受到的合外力越來越大B．質點的速度變化越來越快C．時，質點的速度大小為D．質點的平均速度大于【答案】AB【詳解】AB．由圖像可知，加速度越來越大，則質點的速度變化越來越快，根據牛頓第二定律可知質點受到的合外力越來越大，故AB正確；CD．根據圖像與橫軸圍成的面積表示速度變化量，且初速度為0，可知時，質點的速度大小為由于質點做加速度逐漸增大的加速運動，則圖像如圖所示則在內，質點的平均速度應滿足故CD錯誤。故選AB。9．如圖所示，某商場一顧客站在斜向上勻加速運行的電動扶梯上（扶欄未畫出），人和扶梯保持相對靜止，其加速度a方向如圖所示，則顧客在上升過程中（）A．受到3個力的作用B．受到的摩擦力方向水平向左C．受到的合力方向與a的方向相同D．受到的重力大于支持力【答案】AC【詳解】ABD．顧客斜向上做勻加速直線運動時，受到重力、支持力和摩擦力這三個力的作用，產生斜向上的加速度，根據平行四邊形定則可知，顧客的加速度可以分解為豎直向上和水平向右的加速度，由牛頓第二定律可知，豎直方向的合力沿豎直向上的方向，所以支持力大于重力，水平方向的合力沿水平向右的方向，所以摩擦力水平向右，故BD錯誤，A正確；C．由牛頓第二定律可知，加速度方向與合力方向相同，故C正確。故選AC。10．如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，那么小球從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中（彈簧一直保持豎直），下列說法中正確的是（）A．小球受到的彈力一直在增大 B．小球的速度一直在增大C．小球的速度先增大后減小 D．小球的加速度先減小后增大【答案】ACD【詳解】A．小球從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中，彈簧的壓縮量一直增大，則彈簧的彈力一直增大，因此小球受到的彈力一直在增大，A正確；BCD．小球從高處下落時做加速運動，速度逐漸增大，接觸到彈簧時小球具有一定的速度，接觸到彈簧后受到彈簧的彈力作用，開始彈力小于重力，小球受到的合力向下，由牛頓第二定律可知，小球的加速度向下，小球的速度仍逐漸增大，隨彈力逐漸增大，小球向下運動的加速度逐漸減小，當彈力大小等于重力時，小球的加速度等于零，此時小球的速度達到最大，以后彈力大于重力，小球受合力方向向上，小球的加速度向上，小球做減速運動，彈力繼續增大，小球向上的加速度繼續增大，當小球的速度減到零時，彈簧壓縮到最短，由此可知，小球的速度先增大后減?。恍∏虻募铀俣认葴p小后增大，B錯誤，CD正確。故選ACD。11．質量m＝2kg、初速度的物體沿著粗糙水平面向右運動，物體與地面之間的動摩擦因數，同時物體還受到一個隨時間變化的水平拉力F的作用，物體運動的v-t圖像如圖所示。設水平向右為速度的正方向，且物體在t＝0時刻開始運動，g取，則以下結論正確的是（）A．0～1s內，物體的加速度大小為B．1～2s內，物體的位移為5mC．0～1s內，拉力F＝6N，方向水平向左D．1～2s內，拉力F＝4N，方向水平向右【答案】BC【詳解】A．由圖像的斜率可知，內物體的加速度為加速大小為，A錯誤；B．由圖像的面積可知，內物體的位移為，B正確；C．內，根據牛頓第二定律可知解得拉力大小為，方向水平向左，C正確；D．由圖像的斜率可知，內物體的加速度為根據牛頓第二定律可知解得拉力大小為，方向水平向右，D錯誤。故選BC。12．如圖所示，質量為0.5kg的物塊A放在一個縱剖面為矩形的靜止木箱內，A和木箱水平底面之間的動摩擦因數為0.2。A的左邊被一根輕彈簧用0.5N的水平拉力向左拉著而保持靜止。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取，則讓木箱從靜止開始做下列哪種運動時，可使彈簧能拉動物塊A相對木箱底面向左移動（）A．以的加速度豎直向上加速B．以的加速度豎直向下加速C．以的加速度水平向右加速D．以的加速度水平向左加速【答案】BC【詳解】A．當物塊豎直向上勻加速運動時，根據牛頓第二定律此時最大靜摩擦故此時物塊不可能相對木箱底面水平移動，故A錯誤；B．當物塊豎直向下勻加速運動時，根據牛頓第二定律此時最大靜摩擦彈簧能拉動物塊A相對木箱底面向左移動，故B正確；C．當物塊豎直向右勻加速運動時，根據牛頓第二定律解得所以彈簧為原長，則彈簧能拉動物塊A相對木箱底面向左移動了，故C正確；D．當物塊豎直向左勻加速運動時，根據牛頓第二定律解得所以彈簧伸長量增加，物塊A相對木箱底面向右移動了，故D錯誤。故選BC。13．如圖所示，小球A置于固定在水平面上的光滑半圓柱體（O1為其橫截面圓心）上，小球B用水平輕彈簧拉著，彈簧固定在豎直板上。小球A、B通過光滑滑輪用輕質細線相連，兩球均處于靜止狀態。已知小球B的質量為m，O點在半圓柱體圓心O1的正上方，OA與豎直方向成30°角，OB與豎直方向成45°角。小球A、B均可視為質點，OA的長度與半圓柱體的半徑相等，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A．小球A的質量為B．小球A對半圓柱體的壓力大小為C．剪斷細線瞬間小球A的加速度大小為D．剪斷細線瞬間小球B的加速度大小為0【答案】AC【詳解】AB．對小球B受力分析，有，解得，對小球A受力分析，其受到的重力、半圓柱體的支持力、細線的彈力構成的矢量三角形恰與相似，有結合題圖中幾何關系解得，故A正確，B錯誤；C．剪斷細線瞬間小球A將沿半圓柱體的切線方向運動，有解得故C正確；D．剪斷細線瞬間小球B受到的重力和彈簧彈力保持不變，因此小球B的加速度大小為，故D錯誤。故選AC。14．如圖所示，光滑的水平地面上靜止放置一輛小車，在小車的內部用兩根細繩拴一個可視為質點的小球，其中a繩水平，b繩傾斜且與a繩之間的夾角為150°，下列說法中正確的是（

）A．小車靜止時，a、b兩繩上的拉力大小之比為1∶2B．小車靜止時，a、b兩繩上的拉力大小之比為C．若小球隨著小車一起水平向左做勻加速直線運動，隨著加速度的逐漸增大，兩繩上的拉力也逐漸增大D．若小球隨著小車一起水平向右做勻加速直線運動的加速度等于時，a繩上的拉力恰好為0【答案】BD【詳解】AB．小車靜止時，根據幾何關系可得故B正確，A錯誤；C．設小球的質量為，若小球隨著小車一起水平向左做勻加速直線運動，豎直方向，根據平衡條件可得且保持不變，水平方向可得隨著加速度增大而增大，故C錯誤；D．設小球的質量為，若小球隨著小車一起水平向右做勻加速直線運動，當a繩上的拉力恰好為0時，豎直方向根據平衡條件可得水平方向可得故D正確。故選BD。15．如圖所示，兩矩形物塊A、B質量均為m，疊放在一個豎直立著的