- 牛顿第二定律
- 共12933题
正确答案
解析
解：以整体为研究对象，由牛顿第二定律可知：a=
撤去拉力的瞬间，由于弹簧不能突变，故B受到的弹簧的弹力不变，B的加速度不变；
故答案为：
AN=
BN=
CN=Gsinα+Fcosα
DN=Gtanα
正确答案
解析
解：对物体A受力分析，受推力F、重力G、支持力N，如图：
根据共点力平衡条件，推力和重力的合力应该与支持力等值、反向、共线，结合几何关系，有
F=Gtanα
N=
N=
N=
将推力和重力正交分解，如图：
根据共点力平衡条件，有：
Gsinα=Fcosα
N=Fsinα+Gcosα
由于物体对斜面压力等于斜面对物体的支持力
故选：AB．
如图甲所示，小球A从水平地面上P点的正上方h=1.8m处自由释放，与此同时，在P点左侧水平地面上的物体B在水平拉力的作用下从静止开始向右运动，B运动的v-t图象如图乙所示，已知B物体的质量为2kg，且AB两物体均可看做质点，不考虑A球的反弹，g取10m/s2．求：
（1）小球A下落至地面所需的时间t；
（2）要使AB两物体能够同时到达P点，求物体B的初始位置与P点的距离S；
（3）若作用在物体B上的水平拉力F=20N，求物体与地面之间的动摩擦因数μ．
正确答案
解：（1）由题意可知，
解得：t=0.6s
（2）由图可知，物体做匀加速运动，
由
S=1.44m
（3）由F-μmg=ma可得：
μ=0.2．
答：（1）小球A下落至地面所需的时间t为0.6s；
（2）物体B的初始位置与P点的距离S为1.44m；
（3）物体与地面之间的动摩擦因数μ为0.2．
解析
解：（1）由题意可知，
解得：t=0.6s
（2）由图可知，物体做匀加速运动，
由
S=1.44m
（3）由F-μmg=ma可得：
μ=0.2．
答：（1）小球A下落至地面所需的时间t为0.6s；
（2）物体B的初始位置与P点的距离S为1.44m；
（3）物体与地面之间的动摩擦因数μ为0.2．
放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示．取重力加速度g=10m/s2．由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为（ ）
Am=0.5kg，μ=0.4
Bm=1.5kg，μ=
Cm=0.5kg，μ=0.2
Dm=1kg，μ=0.2
正确答案
解析
解：由v-t图可知4-6s，物块匀速运动，有Ff=F=2N．
在2-4s内物块做匀加速运动，加速度a=2m/s2，由牛顿第二定律得 ma=F-Ff，
将F=3N、Ff=2N及a代入解得m=0.5kg．
由动摩擦力公式得 
故选A．
（1）物体运动的加速度；
（2）物体与墙间的动摩擦因数；
（3）若在1s末时把水平推力改为140N，请通过分析计算说明物体的运动情况．
正确答案
解：（1）由位移时间公式得：H=
解得：a=
（2）由牛顿第二定律知：mg-f=ma
所以有：f=mg-ma=2×10-2×6=8N
由滑动摩擦力公式f=μN得：μ=
（3）当推力为140N时，摩擦力变为：f′=0.2×140=28N＞20N；
故物体做减速运动；一般因为最大静摩擦力等于滑动摩擦力；故物体最终会静止在竖直面上；
答：（1）木块下滑的加速度a的大小为6m/s2．
（2）木块与墙壁之间的滑动摩擦系数为0.2；
（3）物体先做减速运动，最后静止．
解析
解：（1）由位移时间公式得：H=
解得：a=
（2）由牛顿第二定律知：mg-f=ma
所以有：f=mg-ma=2×10-2×6=8N
由滑动摩擦力公式f=μN得：μ=
（3）当推力为140N时，摩擦力变为：f′=0.2×140=28N＞20N；
故物体做减速运动；一般因为最大静摩擦力等于滑动摩擦力；故物体最终会静止在竖直面上；
答：（1）木块下滑的加速度a的大小为6m/s2．
（2）木块与墙壁之间的滑动摩擦系数为0.2；
（3）物体先做减速运动，最后静止．
（1）求0～4s内竿上演员的加速度a1；
（2）求竿上演员下滑过程中的最大速度v1；
（3）4s～6s内传感器显示的读数F2．
正确答案
解：（1）运动员下滑过程中以演员为研究对象受重力和竿向上的摩擦力作用，根据牛顿第二定律有：
m1g-F1=m1a1
得演员在0-4s内的加速度为：
（2）由题中图可知，演员加速时间为4s，所以演员的最大速度为加速运动的末速度，即：
vmax=a1t1=1×4m/s=4m/s
（3）如题中图可知，设传感器示数为F2，4 s～6 s演员下滑过程中，
加速度
负号表示加速度方向竖直向上，取向下方向为正方向，对演员进行受力分析有：
m1g+F2=m1a2
所以F2=m1a2-m1g=40×（-2）-40×10=-480N
负号表示F2方向竖直向上，力的大小为480N．
答：（1）求0～4s内竿上演员的加速度
（2）求竿上演员下滑过程中的最大速度为4m/s；
（3）4s～6s内传感器显示的读数为480N．
解析
解：（1）运动员下滑过程中以演员为研究对象受重力和竿向上的摩擦力作用，根据牛顿第二定律有：
m1g-F1=m1a1
得演员在0-4s内的加速度为：
（2）由题中图可知，演员加速时间为4s，所以演员的最大速度为加速运动的末速度，即：
vmax=a1t1=1×4m/s=4m/s
（3）如题中图可知，设传感器示数为F2，4 s～6 s演员下滑过程中，
加速度
负号表示加速度方向竖直向上，取向下方向为正方向，对演员进行受力分析有：
m1g+F2=m1a2
所以F2=m1a2-m1g=40×（-2）-40×10=-480N
负号表示F2方向竖直向上，力的大小为480N．
答：（1）求0～4s内竿上演员的加速度
（2）求竿上演员下滑过程中的最大速度为4m/s；
（3）4s～6s内传感器显示的读数为480N．
正确答案
解析
A、以ab间电线为研究对象，作出力图如图1所示．由题可知，α＞β，可见，Fb＞Fa，b点对电线的拉力大于a点对电线的拉力，则b点比a点更容易在雪灾中被拉断．
B、c与铁塔3间电线、d与铁塔3间电线为研究对象，作出受力图2、3所示．由平衡条件得
Fc=G1tanθ，Fb=G2tanθ
由题看出，G1＜G2，所以 Fc＜Fb．即c点电线中张力小于d点电线中张力．故B正确．
C、设两塔对电线的拉力分别F，如图4，根据平衡条件得
G=2Fcos
得，塔对电线的拉力大小F=
D、2号塔两侧电线的拉力最大，它们之间的夹角又最小，所以输电线拉力的合力最大．故D错误．
故选BC
一物体受到4N的力，获得2m/s2的加速度，要使物体获得4m/s2的加速度，需要施加的力是（ ）
正确答案
解析
解：根据牛顿第二定律公式a=
m=
则物体获得4m/s2的加速度时，合力为：
F′=ma′=2×4N=8N．
故选：C．
在游乐场中，有一大型游戏机叫“跳楼机”，参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40米高处，然后自由释放．为研究方便，可以认为座椅沿轨道自由下落1.2s后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而立即做匀减速运动，且下落到离地面4.0米高处时速度恰好减小到零，然后再让座椅缓慢下落，将游客送回地面，取g=10m/s2，求：
（1）座椅自由下落的高度是多少？座椅自由下落结束时刻的速度是多少？
（2）在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍？
正确答案
解：（1）座椅自由下落阶段高度 h1=
座椅自由下落结束时速度 v1=gt1=12 m/s
（2）匀减速阶段h2=40-4-7.2=28.8 m
根据速度位移关系公式，有：a2=
解得a2=2.5m/s2（方向竖直向上）
依F合=ma
F-mg=ma2
解得F=3.5mg
答：（1）座椅自由下落的高度是7.2m，座椅自由下落结束时刻的速度是12 m/s；
（2）在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小是游客体重的3.5倍．
解析
解：（1）座椅自由下落阶段高度 h1=
座椅自由下落结束时速度 v1=gt1=12 m/s
（2）匀减速阶段h2=40-4-7.2=28.8 m
根据速度位移关系公式，有：a2=
解得a2=2.5m/s2（方向竖直向上）
依F合=ma
F-mg=ma2
解得F=3.5mg
答：（1）座椅自由下落的高度是7.2m，座椅自由下落结束时刻的速度是12 m/s；
（2）在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小是游客体重的3.5倍．
正确答案
解析
解：加速度a=
对整体分析，根据牛顿第二定律有：a=
解得
答：火箭组B的质量为3500kg．
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