- 牛顿第二定律
- 共12933题
正确答案
变大
变小
解析
解：在放置D之前，以整体为研究对象有：F=（mA+mB+mC）a1
以C为研究对象有：Tb1=mCa1
故有：Tb1=
以BC作为研究对象有：Ta1=（mB+mC）a1=（mB+mC）
在放置D之后，以整体为研究对象有F=（mA+mB++mC+mD）a2
得：a2=
以C为研究对象有：Tb2=mCa2=
以B、C和D作为研究对象有：Ta2=（mA+mC+mD）a2=（mB+mC+mD）
显然Ta2＞Ta1，Tb2＜Tb1．
故答案为：变大，变小．
（1）水桶运动到最高点时，水不流出的最小速率；
（2）水在最高点速率v=3m/s时，水对桶底的压力大小和方向．
正确答案
解：（1）水桶运动到最高点时，设速度为v0时恰好水不流出，由水受到的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律得
mg=m
（2）设桶运动到最高点对水的弹力为F，则水受到重力和弹力提供向心力，
根据牛顿第二定律，有 mg+F=m
又根据牛顿第三定律，水对桶的压力大小F‘=F=2.5N 方向竖直向上．
答：（1）水桶运动到最高点时，水不流出的最小速率为=
（2）水在最高点速率v=3m/s时，水对桶底的压力大小为2.5N，方向竖直向上．
解析
解：（1）水桶运动到最高点时，设速度为v0时恰好水不流出，由水受到的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律得
mg=m
（2）设桶运动到最高点对水的弹力为F，则水受到重力和弹力提供向心力，
根据牛顿第二定律，有 mg+F=m
又根据牛顿第三定律，水对桶的压力大小F‘=F=2.5N 方向竖直向上．
答：（1）水桶运动到最高点时，水不流出的最小速率为=
（2）水在最高点速率v=3m/s时，水对桶底的压力大小为2.5N，方向竖直向上．
（1）物体的加速度大小a；
（2）物体开始运动后t=4.0s内通过的距离x．
正确答案
F合=F-f=F-μN=F-μmg=20-0.3×5×10N=5N
根据牛顿第二定律有物体产生的加速度为：
a=
（2）物体做初速度为0的匀加速直线运动，根据位移时间关系有物体在4s内的位移为：
x=
答：（1）物体的加速度大小为1m/s2；
（2）物体开始运动后t=4.0s内通过的距离x=8m．
解析
F合=F-f=F-μN=F-μmg=20-0.3×5×10N=5N
根据牛顿第二定律有物体产生的加速度为：
a=
（2）物体做初速度为0的匀加速直线运动，根据位移时间关系有物体在4s内的位移为：
x=
答：（1）物体的加速度大小为1m/s2；
（2）物体开始运动后t=4.0s内通过的距离x=8m．
（1）使物块不掉下去的最大拉力F0；
（2）如果拉力F=130N恒定不变，小物块所能获得的最大速度；
（3）如果木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2，拉力F=210N恒定不变，要使小物块从木板上掉下去，拉力F作用的最短时间．（结果用根号表示）
正确答案
解：（1）为了使物体不滑下去，则物体与木板相对静止，拉力最大，静摩擦力也最大，根据牛顿第二定律，有：
μ1mg=ma
故：F0=（M+m）μ1g=（30+10）×0.1×10=40N
（2）由于F′=130N＞40N，所以两者会相对滑动，物体的加速度：
木板的加速度：
根据位移时间关系公式，有：
解得：t=1s
故：vm=a1t=1m/s
（3）若F′作用时间很小，则物体离开木块时与木板速度一样，设F作用最短时间为t2，物体在木板上滑时间为t1；
根据牛顿第二定律可得：
物体离开木板时：v3=a1t3
撤去F瞬间木板速度：v2=a2t2
根据牛顿第二定律：a3=
联立并代入数据解得：t3=1.75t2
根据位移时间关系：
代入数据解得：
答：（1）使物块不掉下去的最大拉力为1m/s；
（2）如果拉力F=130N恒定不变，小物块所能获得的最大速度为1m/s；
（3）如果木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2，拉力F=210N恒定不变，要使小物块从木板上掉下去，拉力F作用的最短时间为
解析
解：（1）为了使物体不滑下去，则物体与木板相对静止，拉力最大，静摩擦力也最大，根据牛顿第二定律，有：
μ1mg=ma
故：F0=（M+m）μ1g=（30+10）×0.1×10=40N
（2）由于F′=130N＞40N，所以两者会相对滑动，物体的加速度：
木板的加速度：
根据位移时间关系公式，有：
解得：t=1s
故：vm=a1t=1m/s
（3）若F′作用时间很小，则物体离开木块时与木板速度一样，设F作用最短时间为t2，物体在木板上滑时间为t1；
根据牛顿第二定律可得：
物体离开木板时：v3=a1t3
撤去F瞬间木板速度：v2=a2t2
根据牛顿第二定律：a3=
联立并代入数据解得：t3=1.75t2
根据位移时间关系：
代入数据解得：
答：（1）使物块不掉下去的最大拉力为1m/s；
（2）如果拉力F=130N恒定不变，小物块所能获得的最大速度为1m/s；
（3）如果木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2，拉力F=210N恒定不变，要使小物块从木板上掉下去，拉力F作用的最短时间为
如图所示，四根相同的轻弹簧连接着相同的物体，在外力作用下做不同的运动：图-（a）中，物体在光滑水平面上做加速度大小为g的匀加速直线运动；图-（b）中，物体在倾角为30°的光滑斜面上做沿斜面向上的匀速直线运动；图-（c）中，物体以加速度a=g/2做竖直向下的匀加速直线运动；图-（d）中，物体以加速度a=g做竖直向上的匀加速直线运动．设四根轻弹簧伸长量分别为△l1、△l2、△l3、△l4．下列选项中错误的是（ ）
正确答案
解析
解：a图中物体竖直方向受到一对平衡力重力和支持力，水平方向受到弹簧弹力F=K△l1，使物体做加速度大小为g的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律：
F=mg=k△l1，则
b图中物体受重力，分解为垂直斜面的分力mgcosθ和斜面对物体的支持力构成一对平衡力，和斜面沿斜面向下的分力mgsinθ与弹簧的拉力F=k△l2构成一对平衡力，所以有：
mgsinθ=K△l2，则
c图中物体受到重力mg和弹簧的拉力k△l3，根据牛顿第二定律有：
d图中物体受到重力mg和弹簧的拉力k△l4，做向上的匀加速运动，由牛顿第二定律，得：
F-mg=mg，所以F=k△l4=2mg，则
故ABC正确，D错误．
本题选错误的，故选D．
正确答案
解析
解：剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力F=mAg=30N，剪断细线的瞬间，对整体分析，整体加速度：
a=
隔离对B分析，mBg-N=mBa，
解得：N=mBg-mBa=20-2×4N=12N．
根据牛顿第三定律可知B对A的压力为12N
故选：C
一根细绳能承受的最大拉力为30N，若用此绳将重为20N的物体从静止开始竖直向上提40cm，若使绳不被拉断，物体上升的最大加速度为______m/s2，所用的最短时间为______s．
正确答案
5
0.4
解析
解：物体受拉力和重力，根据牛顿第二定律：
F-mg=ma
得：a=
最短时间为一直加速到达，
s=
得：t=
故答案为：5；0.4．
正确答案
解析
解：A、物体的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，所以Ffm=μ（mg+Fsin30°）=0.5×
B、物体对地面的压力等于地面对物体的支持力，则
C、物体所受的摩擦力为静摩擦力，等于推力的水平分量，f=
D、物体处于静止状态，合力为0；故D正确．
故选：BD
一质量为m的人站在电梯中，电梯减速上升，加速大小为
A
B2mg
Cmg
D
正确答案
解析
解：由于电梯减速上升，故加速度向下，对人受力分析，受到重力mg，地面支持力N，
由牛顿第二定律：
mg-N=ma
即：mg-N=m
解得：N=
根据牛顿第三定律，则人对电梯底部的压力为
故选：A．
正确答案
运动员飞出后做平抛运动x=v0t ②
联立①②③式，得飞行时间
t=1.2 s
落点的x坐标：x1=v0t=9.6 m
落点离斜面顶端的距离：
落点距地面的高度：h1=（L-s1）sinθ=7.8m
接触斜面前的x分速度：vx=8m/s
y分速度：vy=gt=12m/s
沿斜面的速度大小为：vB=vxcosθ+vysinθ=13.6m/s
设运动员在水平雪道上运动的距离为s2，由功能关系得：
解得：s2=74.8 m
答：运动员在水平雪道上滑行的距离为74.8m．
解析
运动员飞出后做平抛运动x=v0t ②
联立①②③式，得飞行时间
t=1.2 s
落点的x坐标：x1=v0t=9.6 m
落点离斜面顶端的距离：
落点距地面的高度：h1=（L-s1）sinθ=7.8m
接触斜面前的x分速度：vx=8m/s
y分速度：vy=gt=12m/s
沿斜面的速度大小为：vB=vxcosθ+vysinθ=13.6m/s
设运动员在水平雪道上运动的距离为s2，由功能关系得：
解得：s2=74.8 m
答：运动员在水平雪道上滑行的距离为74.8m．
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