- 牛顿第二定律
- 共12933题
A小球所受合外力为零
B弹簧的弹力大小为
C小球的加速度大小为10m/s2，方向向左
D小球的加速度大小为8m/s2，方向向左
正确答案
解析
解：剪断轻绳前小球受力情况，如图所示，根据平衡条件得：
轻弹簧的弹力大小为：F=mg=10N，
细线的拉力大小为：T=
剪断轻绳瞬间弹簧的弹力没有变化，此时轻弹簧的弹力大小仍为F=10N，所以小球合力为F=10N，方向水平向左，
小球所受的最大静摩擦力为：f=μmg=0.2×10N=2N，根据牛顿第二定律得小球的加速度为：
a=
故选：D．
正确答案
解析
解：A、由图可知，0-2s内物体受到8N的恒力，物体受到的摩擦力f=μFN=μmg=0.1×2×10N=2N，物体所受合力为：F-f=8-2N=6N=ma，
得加速度为：a1=
2-4s内物体受到反向4N的恒力，物体受到的合力为F+f=4+2N=6N，方向与运动方向相反，故加速度为为：a2=-
根据运动学相关知识分析可知，物体先正向匀加速运动在正向匀减速运动在4s末速度恰好减小为零，然后重复以上运动，故A正确；
B、物体2s内的位移为：X=
则4s内的位移为：2×X=2×6m=12m，故B错误；
C、由以上分析可知，4s为一个周期，15s=3T+3s，
匀减速时前1s内的位移为：X′=V0t+
故15s内的位移为：X15s=3×12+10.5m=46.5m，故C正确；
D、15s末的速度为：V=V0+at=6+（-3）×1m/s=3m/s，
故动能为：EK=
故选：ACD
正确答案
1
150
解析
解：根据x=
匀减速运动的加速度大小a′=
抛物后减速下降有：f-（m-m′）g=（m-m′）a′
开始匀加速时有：mg-f=ma，
代入数据联立解得m′=150kg．
故答案为：1，150．
正确答案
解析
解：A、在最高点，根据
C、在最低点，有
故选BD．
一质量为m=2.0kg的小物块随足够长的水平传送带一起运动，被一水平向左飞来的子弹击中并从物块中穿过，如图1所示．固定在传送带右端的位移传感器纪录了小物块被击中后的位移随时间的变化关系如图2所示（图象前3s内为二次函数，3-4.5s内为一次函数，取向左运动的方向为正方向）．已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2．
（1）指出传送带速度v的方向及大小，说明理由；
（2）求物块与传送带间的动摩擦因数μ
正确答案
解：（1）因第3-4.5s内s-t图象为一次函数，说明小物块已与传送带保持相对静止即与传送带一起匀速运动，因此段时间图象斜率为负值，所以传送带的速度方向顺时针．
传送带的速度v的大小为 
（2）由图象可知在第3s内小物块做初速度为零的匀加速运动，则
解得μ=0.2
答：（1）传送带的速度方向向右，速度大小为2m/s；
（2）物块与传送带间的动摩擦因数为0.2．
解析
解：（1）因第3-4.5s内s-t图象为一次函数，说明小物块已与传送带保持相对静止即与传送带一起匀速运动，因此段时间图象斜率为负值，所以传送带的速度方向顺时针．
传送带的速度v的大小为
（2）由图象可知在第3s内小物块做初速度为零的匀加速运动，则
解得μ=0.2
答：（1）传送带的速度方向向右，速度大小为2m/s；
（2）物块与传送带间的动摩擦因数为0.2．
质量为0.5kg的小球，以30m/s的速度竖直向上抛出，经过2.5s到达最高点，求：
①小球在上升过程中受到空气的平均阻力；
②若空气阻力大小不变，小球下落时的加速度为多大？
正确答案
解：①由题意知，小球上升过程中做匀减速直线运动，已知初速度v0=30m/s，上升时间t=2.5s，在最高点速度v=0，根据匀变速直线运动速度时间关系有：v=v0-at得小球上升过程中加速度大小为：
a=
上升过程中对小球进行受力分析有：小球受竖直向下的重力和向下的阻力，根据牛顿第二定律有：
mg+f=ma
得小球所受阻力：f=ma-mg=m（a-g）=0.5×（12-10）N=1N
②小球到达最高点开始下落的过程中，小球所受阻力大小不变，方向竖直向上，故此时小球所受合力
F合=mg-f
小球产生的加速度为：
答：（1）小球在上升过程中受到空气的平均阻力为1N；
（2）若空气阻力大小不变，小球下落时的加速度为8m/s2．
解析
解：①由题意知，小球上升过程中做匀减速直线运动，已知初速度v0=30m/s，上升时间t=2.5s，在最高点速度v=0，根据匀变速直线运动速度时间关系有：v=v0-at得小球上升过程中加速度大小为：
a=
上升过程中对小球进行受力分析有：小球受竖直向下的重力和向下的阻力，根据牛顿第二定律有：
mg+f=ma
得小球所受阻力：f=ma-mg=m（a-g）=0.5×（12-10）N=1N
②小球到达最高点开始下落的过程中，小球所受阻力大小不变，方向竖直向上，故此时小球所受合力
F合=mg-f
小球产生的加速度为：
答：（1）小球在上升过程中受到空气的平均阻力为1N；
（2）若空气阻力大小不变，小球下落时的加速度为8m/s2．
一个质量为m的质点在n个共点的恒力作用下处于静止状态，现将其中的一个恒力F转过60°，其余的力大小和方向都不变，则质点的加速度大小为______．
正确答案
解析
解：n个共点力平衡，合外力等于零，则除F以外的力的合力大小F′等于F，方向与F的方向相反，
现将F转过60°，则此时F与F′的夹角等于120°，根据矢量合成原则可知，F合=F
根据牛顿第二定律得：a=
故答案为：
（1）物体在拉力F作用下运动的加速度a的大小；
（2）物体运动的最大速度vm的大小及拉力F作用的时间t1．
正确答案
解：（1）由牛顿第二定律Fcosθ=ma，
得a=8m/s2，
（2）它先加速后匀速，
则有：最大速度vm=at1，
而L=
得vm=16m/s，t1=2s
答：（1）物体在拉力F作用下运动的加速度a的大小为8m/s2；
（2）物体运动的最大速度vm的大小为16m/s，拉力F作用的时间为2s．
解析
解：（1）由牛顿第二定律Fcosθ=ma，
得a=8m/s2，
（2）它先加速后匀速，
则有：最大速度vm=at1，
而L=
得vm=16m/s，t1=2s
答：（1）物体在拉力F作用下运动的加速度a的大小为8m/s2；
（2）物体运动的最大速度vm的大小为16m/s，拉力F作用的时间为2s．
一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的功率达到最大值P，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，物体上升的高度为h，则整个过程中，下列说法正确的是（ ）
A钢绳的最大拉力为
B钢绳的最大拉力为mg
C重物匀加速的末速度为
D重物匀加速运动的加速度为
正确答案
解析
解：A、加速过程物体处于超重状态，钢索拉力较大，匀速运动阶段钢绳的拉力为
B、加速过程物体处于超重状态，钢索拉力大于重力，故B错误；
C、重物匀加速运动的末速度不是运动的最大速度，此时钢绳对重物的拉力大于其重力，故其速度小于
D、重物匀加速运动的末速度为v1，此时的拉力为F=
故选：D．
正确答案
解析
解：A、尽管M＞m，但α＞β，故无法判断两个物块对丝绸的压力大小，也无法判定两边摩擦力的性质与大小，故A错误；
B、只要动摩擦因数足够大，两边物块均相对丝绸静止，M、m和丝绸组成的整体沿左斜面向下滑动，此时
C、当α足够大，M相对丝绸向左下滑动，m带着丝绸向右下滑动，故C错误．
D、当α的大小接近β，且μ值适当时，M带着丝绸下滑，丝绸给m的摩擦力大于mgsinβ，但不足以与M整体运动，故m相对丝绸下滑，但相对斜面向左上滑动，故D正确．
故选：BD．
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