- 牛顿第二定律
- 共12933题
放在粗糙水平面上的物体，在水平拉力作用下由静止开始做匀加速直线运动，物体所受的合力大小F=40N，运动的加速度大小a=5m/s2．求：
（1）在t=4s时物体的速度大小v；
（2）物体的质量m．
正确答案
解：（1）物体在4s时的速度大小v=at=5×4m/s=20m/s．
（2）根据牛顿第二定律得，m=
答：（1）在t=4s时物体的速度大小为20m/s；
（2）物体的质量为8kg．
解析
解：（1）物体在4s时的速度大小v=at=5×4m/s=20m/s．
（2）根据牛顿第二定律得，m=
答：（1）在t=4s时物体的速度大小为20m/s；
（2）物体的质量为8kg．
A小车静止时，F=mgsinθ，方向沿杆向上
B小车静止时，F=mgcosθ，方向垂直杆向上
C小车向右以加速度a运动时，一定有F=
D小车向左以加速度a运动时，F=
正确答案
解析
解：A、小球静止不动时，受力平衡，必受重力和向上的弹力，即弹力F=mg，竖直向上，故AB错误；
B、当小球向右以加速度a运动时，对其受力分析，受重力和弹力，如图
合力
F合=ma，水平向右
根据平行四边形定则，弹力
D、当小球向左以加速度a运动时，对其受力分析，受重力和弹力，合力
F合=ma，水平向左
根据平行四边形定则，弹力F=
故选：D．
如图所示，两个质量分别为m1=1kg、m2=4kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接．两个大小分别为F1=20N、F2=10N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则达到稳定状态后，下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、先选整体为研究对象，进行受力分析，由牛顿第二定律得：F1-F2=（m1+m2）a
解得：a=
对m2受力分析：向左的F2和向右的弹簧弹力F，
由牛顿第二定律得：F-F2=m2a
解得：F=F2+m2a=10+4×2N=18N，故A、B错误．
C、在突然撤去F1的瞬间，因为弹簧的弹力不能发生突变，所以m1的加速度大小a=
D、突然撤去F2的瞬间，m2的受力仅剩弹簧的弹力，对m2列牛顿第二定律，得：F=m2a，解得：a=
故选：D．
用6N水平拉力拉质量为2kg的物体，沿水平桌面匀速运动，若水平力改为10N，则物体的加速度大小为______m/s2．动摩擦因数为______（g=10m/s2）
正确答案
2
0.3
解析
解：由题意可知f=F1=6N
当F2=10N时，由牛顿第二定律求的
F2-f=ma
f=μmg
故答案为：2，0.3
A都等于
B
C
D
正确答案
解析
解：①对A：在剪断绳子之前，A处于平衡状态，所以弹簧的拉力等于A的重力沿斜面的分力相等．在剪断绳子的瞬间，绳子上的拉力立即减为零，此时小球A受到的合力为F=mgsin30°=ma，a=
②对B：在剪断绳子之前，对B球进行受力分析，B受到重力、弹簧对它斜向上的拉力、支持力及绳子的拉力，在剪断绳子的瞬间，绳子上的拉力立即减为零，对B球进行受力分析，则B受到到重力、弹簧的向上拉力、支持力．所以根据牛顿第二定律得：mAgsin30°=mBa
a=
故选：C
A
B
C
D
正确答案
解析
解：设A、B相对静止一起向右匀速运动时的速度为v．撤去外力后至停止的过程中，A受到的滑动摩擦力f1=μ1mg，加速度大a1=
此时B的加速度大小a2=
对A应用动能定理-f1（L+x）=0-
对B应用动能定理 μ1mgx-μ2（m+M）gx=0-
解得：消去v解得x=
故选C
一个物体从倾角为θ的斜面自由下滑，如果斜面是光滑的，则物体的加速度是______；如果斜面不光滑，而物体刚好能匀速下滑，则物体与斜面间的动摩擦因数为______．
正确答案
gsinθ
tanθ
解析
解：如果斜面是光滑，对物体受力分析，根据牛顿第二定律得：a=
如果斜面不光滑，物体匀速下滑过程，受到重力，斜面的支持力以及摩擦力，根据平衡条件得：
f=mgsinθ
又f=μN=μmgcosθ
解得：μ=
故答案为：gsinθ；tanθ
正确答案
先变大后变小
解析
解：当木块接触弹簧后，水平方向受到向右的恒力F和弹簧水平向左的弹力；
弹簧的弹力先小于恒力F，后大于恒力F，木块所受的合力方向先向右后向左，则木块先做加速运动，后做减速运动，当弹力大小等于恒力F时，木块的速度为最大值；
加速度为零时，弹力和推力平衡，故弹簧的压缩量：x=
故答案为：先变大后变小，
（1）物块B运动的加速度大小；
（2）物块A初速度大小．
正确答案
解：（1）对B，根据牛顿第二定律得：F-μ2mg=maB
代入数据求得：aB=2m/s2．
（2）设A经过t时间追上B，对A，由牛顿第二定律得：
μ1mg=maA
恰好追上的条件为：
v0-aAt=aBt
sA-sB=l
代入数据解得：v0=3m/s
答：（1）物块B运动的加速度大小是2m/s2；
（2）物块A初速度大小是3m/s
解析
解：（1）对B，根据牛顿第二定律得：F-μ2mg=maB
代入数据求得：aB=2m/s2．
（2）设A经过t时间追上B，对A，由牛顿第二定律得：
μ1mg=maA
恰好追上的条件为：
v0-aAt=aBt
sA-sB=l
代入数据解得：v0=3m/s
答：（1）物块B运动的加速度大小是2m/s2；
（2）物块A初速度大小是3m/s
某电视台在游乐园举行家庭搬运砖块比赛活动，比赛规则是向沿水平面做直线运动的小车上搬放砖块，每次只能将一块砖无初速（相对于地面）地放到车上，车停止时立即停止搬运，以车上砖块多少决定胜负．已知小车的上表面光滑且足够长，且小车与地面的动摩擦因数不变，比赛过程中车始终受到水平恒定的牵引力F=20N的作用，未放砖块时车以v0=3.0m/s匀速前进．某家庭上场比赛时每隔T=0.8s搬放一块砖；已知每块砖的质量m=0.8kg，从放上第一块砖开始计时，图2中仅画出了0～0.8s内车运动的v-t图象，整个过程中砖始终在车上未滑下，取g=10m/s2，求：
（1）小车的质量及车与地面的动摩擦因数；
（2）当小车停止时，车上有多少块砖？
正确答案
解：（1）小车的上表面光滑，砖块相对地面始终保持静止状态，放上砖块后小车开始做匀减速运动，设小车与地面间的动摩擦因数为μ，则μMg=F
放上第一块砖后，对小车
F-μ（m+M）g=Ma1
即-μmg=Ma1
由v-t图象可知，△v1=v1-v0=2.8-3.0（m/s）=-0.2m/s，放第一块砖后小车的加速度为
解得，μ=0.25，M=8kg
（2）同理，放第二块砖后，对小车有
-2μmg=Ma2，
0.8s内速度改变：△v2=a2T=-0.4m/s
放第三块砖后小车的加速度为a3=-3×0.25m/s2=-0.75m/s2
0.8s内速度改变：△v3=-3×0.2m/s=-0.6m/s
则放第n块砖后小车的加速度：
0.8s内速度改变：△vn=-n×0.2m/s（n=1，2，3…）
所以△v=△v1+△v2+△v3+…+△vn=-（1+2+3…+n）×0.2m/s
而△v=0-3m/s=-3m/s
联立解得，n=5
即当小车停止时，车上有5块砖．
答：
（1）小车的质量为8kg，车与地面的动摩擦因数为0.25；
（2）当小车停止时，车上有5块砖．
解析
解：（1）小车的上表面光滑，砖块相对地面始终保持静止状态，放上砖块后小车开始做匀减速运动，设小车与地面间的动摩擦因数为μ，则μMg=F
放上第一块砖后，对小车
F-μ（m+M）g=Ma1
即-μmg=Ma1
由v-t图象可知，△v1=v1-v0=2.8-3.0（m/s）=-0.2m/s，放第一块砖后小车的加速度为
解得，μ=0.25，M=8kg
（2）同理，放第二块砖后，对小车有
-2μmg=Ma2，
0.8s内速度改变：△v2=a2T=-0.4m/s
放第三块砖后小车的加速度为a3=-3×0.25m/s2=-0.75m/s2
0.8s内速度改变：△v3=-3×0.2m/s=-0.6m/s
则放第n块砖后小车的加速度：
0.8s内速度改变：△vn=-n×0.2m/s（n=1，2，3…）
所以△v=△v1+△v2+△v3+…+△vn=-（1+2+3…+n）×0.2m/s
而△v=0-3m/s=-3m/s
联立解得，n=5
即当小车停止时，车上有5块砖．
答：
（1）小车的质量为8kg，车与地面的动摩擦因数为0.25；
（2）当小车停止时，车上有5块砖．
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