【教育资料】第三节-牛顿第二定律(答案详解)学习专用.docxVIP

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第三节牛顿第二定律

课后练习题

一、单选题

1．如图所示，A、B两物块质量均为m，用一轻弹簧相连，将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上，系统处于静止状态，B物块恰好与水平桌面接触而没有挤压，此时轻弹簧的伸长量为x．现将悬绳剪断，则（）

A．悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为2gB．悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为g

C．悬绳剪断瞬间B物块的加速度大小为2gD．悬绳剪断瞬间B物块的加速度大小为g

【答案】A

【解析】剪断悬绳前，对B受力分析，B受到重力mg和弹簧的弹力F，则F=mg．剪断悬绳瞬间，弹簧的弹力不变，对A分析知，A的合力为F合=mg+F=2mg，根据牛顿第二定律得：F合=maA，可得aA=2g。故A正确，B错误；悬绳剪断瞬间，A向下运动，弹簧的拉力减小，B压向桌面，桌面对B的支持力突然增大，B物块静止不动，合力为

2．如图所示，A、B两小球分别连在轻绳两端，B球另一端用弹簧固定在倾角为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，在绳被剪断瞬间，A、B两球的加速度大小分别为()

A．都等于g2B．g2和mAmB·g2C．g2和0D

【答案】B

【解析】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=gsin30°=g

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=mAmB

3．如图所示，两上下底面平行的滑块重叠在一起，置于固定的、倾角为θ的斜面上，滑块A、B的质量分别为M、m，A与斜面间的动摩擦因数为μ1，B与A之间的动摩擦因数为μ2.已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，滑块上B受到的摩擦力()

A．等于零B．大小等于μ1Mgcosθ

C．大小等于μ1mgcosθD．大小等于μ2mgcosθ

【答案】C

【解析】以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得：

加速度a=(M+m)gsinθ-μ1(M+m)gcosθM+m=g

设A对B的摩擦力方向沿斜面向下，大小为f，则有

mgsinθ+f=ma，得到f=ma?mgsinθ=?μ1mgcosθ，负号表示摩擦力方向沿斜面向上。故选：C

4．如图甲所示，在水平地面上有一长木板B，其上叠放木块A。假定木板与地面之间、木块和木板之间的最大静摩擦力都和滑动摩擦力相等。用一水平力F作用于B，A、B的加速度与F的关系如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，则下列说法中正确的是（）

A．A的质量为0.25kgB．B的质量为1.25kg

C．B与地面间的动摩擦因数为0.2D．A、B间的动摩擦因数为0.2

【答案】C

【解析】由图可知，二者开始时对地静止，当拉力为3N时开始对地滑动；故B与地面间的最大静摩擦力为3N；当拉力为9N时，AB相对滑动，此时A的加速度为4m/s2；当拉力为13N时，B的加速度为8m/s2；对A分析可知，μ1g=4；解得：AB间的动摩擦因数μ1=0.4；对B分析可知，13-3-μ1mAg=mB×8；对整体有：9-3=（mA+mB）×4；联立解得；mA=0.5kg；mB=1kg；则由μ2（mA+mB）g=3解得：B与地面间的动摩擦因数为：μ2=0.2，故C正确，ABD错误；故选C。

5．如图，木块A置于光滑的水平面上，A右侧面上端放置一小木块B，给B施加一水平向左的力F，使A、B保持相对静止一起向左运动，已知木块A、B质量均为m，A、B间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则F的最小值为()

A．μmgB．2μmgC．2mgμD．

【答案】C

【解析】将A、B看成整体，根据牛顿第二定律得：F=2ma

隔离物体A受力分析，得：FBA=ma，其中FBA为B

解得：F

欲使A、B两物块在接触面上无相对滑动，则B物块所受重力和静摩擦力二力平衡，即：fB

若fB为最大静摩擦力，则F最小，即

又f

联立方程，解得F