1、 1 下列对牛顿第二定律表达式 F=ma 及其变形公式的理解,正确的是( ) A. 由 F=ma 可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成正比 B. 由 m=F/a 可知,物体的质量与其所受合外力成正比,与其运动加速度成反比 C. 由 a=F/m 可知,物体的加速度与其所受合外力成正比,与其质量成反比 D. 由 m=F/a 可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它受到的合外力而求得 2 关于牛顿第二定律的数学表达式 F kma,下列说法正确的是 ( ) A. 在任何情况下式中 k 都等于 1 B. 式中 k 的数值由质量、加速度和力的大小决定 C. 式中 k 的数值由质量、
2、加速度和力的单位决定 D. 物理中定义使质量为 1 kg 的物体产生 1 m/s2 的加速度的力为 1 N 3 以下叙述正确的是 ( ) A. 伽利略在证明自由落体运动是匀变速直线运动时,采用了理想实验法 B. 重心、合力概念的建立都体现了等效替代的思想 C. 力学单位制中 , kg、 m、 N 都是基本单位 , 且只有在国际单位制中,牛顿第二定律的表达式才是 F=ma D. 在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程等分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里运用了控制变量法 4 如图所示,质量分别为 m1、 m2 的 A、 B 两小球分别连在弹簧两端, B
3、 小球用细绳固定在倾角为 30的光滑斜面上,若不计弹簧质量,在细绳被剪断的瞬间, A、 B 两小球的加速度分别为 ( ) A. 都等于 2g B. 0 和 1222m m gm C. 1222m m gm 和 0 D. 2g 和 0 5 如图所 示, A、 B 两小球分别连在弹簧两端, B 端用细线固定在倾角为 30的光滑斜面上 A、 B 两小球的质量分别为 mA、 mB,重力加速度为 g,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间, A、 B 两球的加速度分别为( ) A. 都等于 2g B. 2g 和 0 C. 2ABBmmgm和 0 D. 0 和 2ABBmmgm6 如图所示,质量为 m 的物体放在
4、斜面上,在 斜面体以加速度 a 水平向右做匀加速直线运动的过程中,物体始终静止在斜面上,物体受到斜面的摩擦力 f 和斜面的支持力 N 分别为(重力加速度为 g)( ) A. fm gsin acos Nm gc os asin B. fm gsin acos Nm gcos acos C. fm acos gsin Nm gc os asin D. fm acos gsin Nm gcos acos 7 在静止的小车内,用细绳 a 和 b 系住一个小球,绳 a 处于斜向上的方向,拉力为 Fa,绳 b 处于水平方向,拉力为 Fb,如图所示现让小车从静止开始向右做匀加速运动,此时小球相对于车厢的位
5、置仍保持不变,则两根细绳的拉力变化情况是( ) A. Fa变大, Fb不变 B. Fa变大, Fb变小 C. Fa变大, Fb变大 D. Fa不变, Fb变小 8 如图所示, A 为电磁铁, C 为胶木称盘, A 和 C(包括支架 )的总质量为 M, B 为铁片,质量为 m,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳 OO上拉力 F 的大小为 ( ) A. F Mg B. mg F (M m)g C. F (M m)g D. F (M m)g 9 如图所示为杂技 “顶杆 ”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为 M 的竖直竹竿,当竿上一质量为 m 的人以加速度 a 加速下滑时,杆对地面上的人的压力
6、大小为 ( ) A. ( M+ m) g ma B. ( M+ m) g +ma C. ( M+ m) g D. ( M m) g 10如图所示,光滑水平面上放置质量分别为 m、 2m 和 3m 的三个木块,其中质量为 m 的木块放在质量为2m 的木块上,质量为 2m 和 3m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为 T。现用水平拉力 F 拉质量为 3m 的木块,使三个木块以同一加速度运动,下列说法正确的是 ( ) A 质量为 2m 的木块受到四个力的作用 B 当 F 逐渐增大到 T 时,轻绳刚好被拉断 C 当 F 逐渐增大到 1 5T 时,轻绳不会被拉断 D 轻绳刚要被拉断时
7、,质量为 m 和 2m 的木块间的摩擦力为 T 11 如图所示,底座 A 上装有一根长杆,总质量为 M,杆上套有质量为 m 的环 B,它与杆有摩擦,当环沿杆下 滑的过程中,底座对地面的压力将可能 ( ) A. 等于 ( M+m) g B. 小于 ( M+m) g C. 大于 ( M+m) g D. 无法判断 12如图所示,水平地面上有两个完全相同的木块 A、 B,在水平推力 F 作用下一起向右加速运动,用 FAB表示 A、 B 间的相互作用力 A. 若地面是完全光滑的,则 FAB=F B. 若地面是完全光滑的,则 FAB= F C. 若地面与木块间的动摩擦因数为 ,则 FAB=F D. 若地面
8、与木块间的动摩擦因数为 ,则 FAB= F 13 如图所示 , 质量分别为 mA、 mB 的 A、 B 两物块用 轻线连接放在倾角为 的光滑斜面上 , 用始终平行于斜面向上的恒力 F 拉 A, 使它们沿斜面匀加速上升 , 为了增加轻线上的张力 , 可行的办法是 ( ) A. 增大 A 物块的质量 B. 增大 B 物块的质量 C. 增大倾角 D. 增大拉力 F 参考答案 1 CD 【解析】 物体的合外力与物体的质量和加速度无关, A 错误;物体的质量与合外力以及加速度无关,由本身的性质决定,故 B 错误;根据牛顿第二定律 Fa m 可知,物体的加速度与其所受合外力成正比,与 其质量成反比, C
9、正确;由 Fm a 可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它受到的合外力而求得 , D 正确 2 CD 【解析】 牛顿第二定律中 k 的取值由质量、加速度和力的单位决定,与它们的大小无关,故 B 错误, C 正确;只有式中各个物理量的单位都取国际单位时,式中 k 才等于 1,故 A 错误;物理中定义使质量为 1 kg的物体产生 1 m/s2 的加速度的力为 1 N,故 D 正确 3 B 【解析】 伽利略利用斜面实验结论合理外推,间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动,而非理想实验,故 A 错误 ;重心、合力和交变电流的有效值概念的建立都体现了等效替代的思想,故 B 正确;力学单位制中 , k
10、g、 m 是基本单位 , N是导出单位 ; 只有在国际单位制中,牛顿第二定律的表达式才是 F=ma, 选项 C错误;在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程等分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里运用了微元法,故 D 错误故选 B 4 B 【解析】 在剪断绳子之前, A 处于平衡状态, F 弹 =m1gsin300在剪断上端的绳子的瞬间,绳子上的拉力立即减为零,而弹簧的伸长量没有来得及发生改变,故弹力仍为 m1gsin300故 A 球的加速度为零;在剪断绳子之前,对 B 球进行受力分析, B 受到重力、弹簧对它斜向下的拉力、支持力及绳子的拉力,在剪断上端
11、的绳子的瞬间,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、弹簧的向下拉力、支持力所以根据牛顿第二定律得: 1212223 0 3 0 2B m m gm g sin m g sina mm ; 故 B 正确, ACD 错误故选 B 点睛 : 该题考查瞬时加速度问题,要注意明确在剪断绳子的瞬间,绳子上的力立即减为 0,而弹簧的弹力不发生改变,再结合牛顿第二定律进行分析求解即可 5 D 【解析】 对 A 球分析,开始处于静止,则弹簧的弹力 30AF m gsin,剪断细线的瞬间,弹簧的弹力不变,对 A , 所 受 的 合 力 为 零 , 则 A 的 加 速 度 为 0 ,对
12、 B , 根 据 牛 顿 第 二 定 律 得 , 3 0 3 0 3 0 2B A B A BBB B BF m g s in m g s in m g s in m magm m m ,故选项 D 正确。 点睛:本题考查牛顿第二定律的瞬时问题,抓住剪断细线的瞬间,弹簧的弹力不变,结合牛顿第二定律进行求解 。 6 A 【解析】 对物体受力分析如图所示 : 在水平方向根据牛顿第二定律 : Tcos Nsin ma, 在竖直方向: 0Tsin N cos m g , 联立解得: f m gsin acos( ), )N m gcos asin( ,故 A 正确, BCD 错误。 7 D 【解析】
13、以小球为研究对象,分析受力情况,作出力图,根据牛顿第二定律得,水平方向 ,竖直方向 ,由题, 不变,由 分析得知 不变,由 得知, ,即变小, D 正确 8 D 【解析】 由于电磁铁通电后产生磁场,对铁片 B 有吸引力而使 B 上升,所以这时吸引力一定大于铁片 B 所受的重力,故 B 向上加速运动,即 铁片 B 处于超重状态,而 A 和 C 处于平衡状态,选 A、 B 组成的系统为研究对象,则整个系统处于超重状态,所以 F M m g , D 正确 9 A 【解析】 对杆子上的人分析,根据牛顿第二定律得: mg-f=ma,解得: f=mg-ma,则人对杆子的摩擦力为:f=f=mg-ma,对杆子
14、分析,根据共点力平衡得: N=Mg+f=( M+m) g-ma故 A 正确, BCD 错误故选 A 10 C 【解析】 试题分析:质量为 2m 的木块受到重力、质量为 m 的木块的压力、 m 对其作用的向后的摩擦力,轻绳的拉力 、地面的支持力五个力的作用,故 A 错误;对整体,由牛顿第二定律可知, 6Fa m ,隔离后面的叠加体,由牛顿第二定律可知,轻绳中拉力为 3 2FF ma ,由此可知,当 F 逐渐增大到 2T 时,轻绳中拉力等于T,轻绳才刚好被拉断, B 错误 C 正确;轻绳刚要被拉断时,物块加速度 3Ta m ,质量为 m 和 2m 的木块间的摩擦力为 3Tf ma ,故 D 错误
15、考点:考查了连接体问题分析 【名师点睛】 整体法:以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解 在许多问题中用整体法比较方便,但整体法不能求解系统的内力 隔离法:从系统中选取一部分 ( 其中的一个物体或两个物体组成的整体,少于系统内物体的总个数 ) 进行分析 隔离法的原则是选取受力个数最少部分的来分析 通常在分析外力对系统作用时,用整体法;在分析系统内各物体之间的相互作用时,用隔离法 有时在解答一个问题时要多次选取研究对象,需要整体法与隔离法交叉使用 11 ABC 【解析】 设杆与环间的滑动摩擦大小为 f当环匀速下滑时, f=mg以底座 为研究对象,地面对底座的支持力 N=Mg+mg=( M+m
16、) g,根据牛顿第三定律得:底座对地面的压力 N=N=( M+m) g故 A 正确当环加速下滑时, f mg以底座为研究对象,地面对底座的支持力 N=Mg+f( M+m) g根据牛顿第三定律得:底座对地面的压力 N=N( M+m) g故 B 正确当环减速下滑时, f mg以底座为研究对象,地面对底座的支持力 N=Mg+f( M+m) g根据牛顿第三定律得:底座对地面的压力 N=N( M+m) g故C 正确由上可知 D 错误 故选 ABC. 点睛:本题考查分析物体运动情况 和受力分析情况的能力,考虑问题要全面,不能漏解;此题也可用失重和超重的知识来解答 12 BD 【解析】设两木块的质量均为 m
17、,若地面是完全光滑的,对整体用牛顿第二定律 , 则加速度为:,再对 B 进行隔离并由牛顿第二定律得 ,故 A 错误, B 正确;若地面动摩因数为 ,对整体用牛顿第二定律: ,解得加速度 , 再对 B 运用牛顿第二定律得,FAB-mg=ma,解得 : ,故 C 错误, D 正确所以 BD 正确, AC 错误。 13 BD 【解析】 对于 A、 B 整体由牛顿第二定律得 F (mA mB)gsin (mA mB)a, 对 于 B 由牛顿第二定律得 FT mBgsin mBa, 解以上两式得 FT BABmmm F, 选项 AC 错误, BD 正确 故选: BD。 点睛:当用斜面向上的拉力 F 拉 A,两物体沿斜面匀加速上升时,对整体运用牛顿第二定律求出加速度,再对 B 研究,根据牛顿第二定律求出轻线上的张力,即可分析增加轻线上的张力的办法 。