- 牛顿第二定律
- 共12933题
（1）若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，试判断箱的运动情况．
（2）若上顶扳传感器的示数为零（铁块没有离开上板），箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？
正确答案
解：（1）F1、F2大小与上下传感器示数相等，由牛顿第二定律得，
mg+F1-F2=ma （1）
代入数据，F1=6.0N，F2=10.0N，a=2.0m/s2
解得m=0.5kg．
若
代入（1）式，解得此时的加速度a=0，箱子向上或向下做匀速运动．
（2）当上顶板示数为零，恰好没有离开上板，知下面传感器的示数仍然为10N，由牛顿第二定律知
F2-mg=ma′
解得a′=
=10m/s2
箱子以大小为a=10m/s2的加速度向上做匀加速或向下做匀减速运动．
答：（1）若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，箱子向上或向下做匀速运动．
（2）若上顶扳传感器的示数为零（铁块没有离开上板），箱子向上做匀加速或向下做匀减速运动，加速度大小均为10.0m/s2．
解析
解：（1）F1、F2大小与上下传感器示数相等，由牛顿第二定律得，
mg+F1-F2=ma （1）
代入数据，F1=6.0N，F2=10.0N，a=2.0m/s2
解得m=0.5kg．
若
代入（1）式，解得此时的加速度a=0，箱子向上或向下做匀速运动．
（2）当上顶板示数为零，恰好没有离开上板，知下面传感器的示数仍然为10N，由牛顿第二定律知
F2-mg=ma′
解得a′=
=10m/s2
箱子以大小为a=10m/s2的加速度向上做匀加速或向下做匀减速运动．
答：（1）若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，箱子向上或向下做匀速运动．
（2）若上顶扳传感器的示数为零（铁块没有离开上板），箱子向上做匀加速或向下做匀减速运动，加速度大小均为10.0m/s2．
将物体竖直向上抛出，设空气阻力大小不变，则物体上升到最高点所需的时间与由最高点落回原处所需时间相比较（ ）
正确答案
解析
根据牛顿运动定律：mg+f=ma1，解得a1=
物体向下运动时，受力分析如图所示：
根据牛顿运动定律：mg-f=ma2，解得a2=
所以：a1＞a2．
对上升的过程采用逆向思维，有：s1=
下降的过程有：s2=
因为s1=s2，则t1＜t2
故选：B
正确答案
20
40
0.5
40
解析
解：物体在竖直方向上受重力和摩擦力处于平衡，则f=mg=20N．FN=F=40N
根据f=μFN=μF，则
当向上拉时，由共点力平衡可知F=mg+f=40N
故答案为：20，40，0.5，40．
正确答案
解析
解：A、设下滑过程中的最大速度为v，则消防队员下滑的总位移x=
B、设加速与减速过程的时间分别为t1、t2，加速度大小分别为a1、a2．
则v=a1t1，v=a2t2，得到t1：t2=a2：a1=1：2．故B错误．
C、D由t1：t2=1：2，又t1+t2=3s，得到t1=1s，t2=2s，a1=
根据牛顿第二定律得
加速过程：mg-f1=ma1，f1=mg-ma1=2m
减速过程：f2-mg=ma2，f2=mg+ma2=14m 所以f1：f2=1：7．故C正确，D错误．
故选C
（1）求开始时木块A和木板B各自的加速度大小；
（2）若木板足够长，求从木块滑上木板到木块和木板速度相等所经历的时间；
（3）要使木块不从木板上滑落，求木板的最小长度．
正确答案
解：（1）对木块和木板分别受力分析
对A分析 a1=μg=0.5×10=5m/s2
对B分析 F-μmg=2ma2 a2=
（2）A物体向左减速到v=0时所用时间为t1
vA=v0-μgt1 得：t1=0.4s
此时B物体 vB=a2t1 vB=1m/s
A、B一起向右加速到共速时间为t2
a1t2=vB+a2t2 t2=0.4s
t总=t1+t2=0.8s
（3）A物体向左 xA=
B物体向右 xB=
A、B相反运动过程中的相对位移为△x1=0.4+0.2=0.6m
A、B一起向右过程中A、B的位移差为△x2=xB′-xA′=（VBt2+
要使木块不滑下，木板最小长度为△x总=△x1+△x2=0.8m
答：（1）求开始时木块A和木板B各自的加速度大小分别为5m/s2和2.5m/s2；
（2）若木板足够长，从木块滑上木板到木块和木板速度相等所经历的时间为0.8s；
（3）要使木块不从木板上滑落，木板的最小长度为0.8m．
解析
解：（1）对木块和木板分别受力分析
对A分析 a1=μg=0.5×10=5m/s2
对B分析 F-μmg=2ma2 a2=
（2）A物体向左减速到v=0时所用时间为t1
vA=v0-μgt1 得：t1=0.4s
此时B物体 vB=a2t1 vB=1m/s
A、B一起向右加速到共速时间为t2
a1t2=vB+a2t2 t2=0.4s
t总=t1+t2=0.8s
（3）A物体向左 xA=
B物体向右 xB=
A、B相反运动过程中的相对位移为△x1=0.4+0.2=0.6m
A、B一起向右过程中A、B的位移差为△x2=xB′-xA′=（VBt2+
要使木块不滑下，木板最小长度为△x总=△x1+△x2=0.8m
答：（1）求开始时木块A和木板B各自的加速度大小分别为5m/s2和2.5m/s2；
（2）若木板足够长，从木块滑上木板到木块和木板速度相等所经历的时间为0.8s；
（3）要使木块不从木板上滑落，木板的最小长度为0.8m．
正确答案
解：物体受到重力、水平力F和厢壁的弹力N和静摩擦力．根据牛顿第二定律得：
竖直方向有：f-mg=ma
水平方向有：N=F
要使物体相对壁静止，必须有 f≤μN
联立得：mg+ma≤μF
则得 F≥
因此F的最小值为 60N．
答：F的最小值是60N．
解析
解：物体受到重力、水平力F和厢壁的弹力N和静摩擦力．根据牛顿第二定律得：
竖直方向有：f-mg=ma
水平方向有：N=F
要使物体相对壁静止，必须有 f≤μN
联立得：mg+ma≤μF
则得 F≥
因此F的最小值为 60N．
答：F的最小值是60N．
（1）物体与斜面间的动摩擦因数μ
（2）拉力F的大小；
（3）物体沿斜面向上运动的最大距离x0．
正确答案
解：设施加外力F的过程中物体的加速度为a1，撤去力F的瞬间物体的速度为v，撤去力F后物体上滑的加速度大小为a2，由牛顿第二定律得：
F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1
mgsinθ+μmgcosθ=ma2
由图象可知：
解得：μ=0.25
F=12N
物体沿斜面向上运动的最大距离
答：（1）物体与斜面间的动摩擦因数为0.25．
（2）拉力F的大小为12N．
（3）物体沿斜面向上运动的最大距离48m．
解析
解：设施加外力F的过程中物体的加速度为a1，撤去力F的瞬间物体的速度为v，撤去力F后物体上滑的加速度大小为a2，由牛顿第二定律得：
F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1
mgsinθ+μmgcosθ=ma2
由图象可知：
解得：μ=0.25
F=12N
物体沿斜面向上运动的最大距离
答：（1）物体与斜面间的动摩擦因数为0.25．
（2）拉力F的大小为12N．
（3）物体沿斜面向上运动的最大距离48m．
质量为60kg的人，站在升降机内的体重计上，测得体重计的读数为48kg，则升降机的运动应是（ ）
正确答案
解析
解：对人分析，根据牛顿第二定律得：mg-N=ma，
解得：a=
方向竖直向下，则升降机在加速下降或减速上升．故A、C正确，B、D错误．
故选：AC．
（1）牛顿第一定律内容：一切物体总保持______状态或______状态，除非作用在它上面的力迫使他改变这种状态；
（2）牛顿第二定律内容：物体加速度的大小跟它受到的______成正比、跟它的______成反比，加速度的方向跟______的方向相同；用公式表示是______；
（3）牛顿第三定律内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是______相等、______相反，作用在同一条直线上．
正确答案
静止
匀速直线运动
合力
质量
合力
大小
方向
解析
解：（1）牛顿第一定律内容：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使他改变这种状态；
（2）牛顿第二定律内容：物体加速度的大小跟它受到的合力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同；用公式表示是
（3）牛顿第三定律内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，作用在同一条直线上．
故答案为：（1）静止，匀速直线运动；（2）合力，质量，合力，
正确答案
向下
解析
解：先对猫进行分析，由于猫相对地面高度不变，即猫处于平衡状态，而猫受重力G1=mg和木杆对猫向上的摩擦力F的作用，如图所示，
故G1与F二力平衡，即：
F=G1=mg…①
再对木杆进行受力分析：木杆受重力G2=Mg作用，由于木杆对猫有向上的摩擦力F，由牛顿第三定律可知，猫对杆有向下的摩擦力F′，且有：
由牛顿第二定律，杆的加速度为：
a=
由①、②、③式可得：a=
即杆下降的加速度为
故答案为：杆下降的加速度为
扫码查看完整答案与解析