1、5.3 牛顿第二定律 每课一练（沪科版必修 1）题组一 对牛顿第二定律的理解1根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是( )A物体加速度的大小跟它的质量、受到的合力无关B物体所受合力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度C物体加速度的大小跟它所受的作用力中的任一个的大小成正比D当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比答案 D解析 物体加速度的大小与物体受到的合力成正比，与物体的质量成反比，选项 A 错误；力是产生加速度的原因，只要有合力，物体就有加速度，它们之间是瞬时对应关系，不存在累积效应，选项 B 错误；物体加速度的大小与它受到的合力成正比，选项 C 错误；由
2、Fx max知，选项 D 正确2在牛顿第二定律的表达式 F kma 中，有关比例系数 k 的下列说法中正确的是( )A k 的数值由质量、加速度和力的数值决定B k 的数值由质量、加速度和力的单位决定C在国际单位制中， k 等于 1D在任何情况下 k 都等于 1答案 BC解析 物理公式在确定物理量数量关系的同时，也确定了物理量的单位，在 F kma 中，只有“ m”的单位取 kg， “a”的单位取 m/s2， “F”的单位取 N 时，才有 k1.B、C 正确3对静止在光滑水平面上的物体施加一水平拉力 F，当力刚开始作用的瞬间( )A物体立即获得速度B物体立即获得加速度C物体同时获得速度和加速度
3、D由于物体没有来得及运动，所以速度和加速度都为零答案 B解析 物体受重力、支持力与水平拉力 F 三个力的作用，重力和支持力的合力为零，因此物体所受的合力即水平拉力 F.由牛顿第二定律可知，力 F 作用的同时物体立即获得加速度，但是速度还是零，因为合力 F 与速度无关而且速度只能渐变不能突变因此 B 正确，A、C、D 错误题组二 对单位制的理解及应用4关于国际单位制，下列说法正确的是( )A国际单位制是世界各国统一使用的一种通用的单位制B各国均有不同的单位制，国际单位制是为了方便交流而采用的一种单位制C国际单位制是一种基本的单位制，只要在物理运算中各物理量均采用国际单位制中的单位，则最后得出的结
4、果的单位必然是国际单位制中的单位D国际单位制中的基本单位所对应的物理量是长度、能量、时间答案 ABC解析 国际单位制中，规定了七种基本量与基本单位，即长度(m)、质量(kg)、时间(s)、电流(A)、热力学温度(K)、物质的量(mol)、发光强度(cd)国际单位制就是各国都要统一采用的通用单位制，故 A 选项正确国际单位制的重要作用之一，就是便于在世界各国的政治、经济、科技、文化等领域中的交流，故 B 选项正确为了物理运算的简捷、方便，才有了国际单位制的统一规定只要运算过程中各量均采用国际单位制中的单位，最终得到的结果的单位也必然是国际单位制中的单位这是国际单位制的又一重要作用，故 C 选项正
5、确国际单位制中规定基本单位的物理量中没有“能量” ，故 D 选项错误5下列单位中，属于国际单位制中加速度的单位的是( )Acm/s 2 Bm/s 2 CN/s 2 DN/kg答案 BD6雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，与其横截面积成正比，即 f kSv2，则比例系数 k 的单位是( )Akg/m 4 Bkg/m 3Ckg/m 2 Dkg/m答案 B解析 将 f kSv2变形得 k ，采用国际单位制，式中 f 的单位为 N，即 kgm/s2， SfSv2的单位为 m2，速度的二次方的单位可写为(m/s) 2.将这些单位代入上式得 ，即比例系数 kkg
6、m3的单位是 kg/m3，B 正确7声音在空气中的传播速度 v 与空气的密度 、压强 p 有关下列速度的表达式中正确的是( k 为比例系数，无单位)( )A v k B v p kpC v D vkp kp答案 B解析 国际单位制中 p 的单位是 N/m2,1 N1 kgm/s2， 的单位是 kg/m3，代入 可kp得 m/s，而 m/s 即为速度的单位，故 B 正确，同理可得 A、C、D 错kgm/s2m2kg/m3 m2s2误题组三 牛顿第二定律的简单应用8如图 1 所示，位于水平地面上的质量为 M 的小木块，在大小为 F、方向与水平方向成 角的拉力作用下沿地面做加速运动若木块与地面之间的
7、动摩擦因数为 ，则木块的加速度为( )图 1A. B.FM Fcos MC. D.Fcos MgM Fcos (Mg Fsin )M答案 D解析 取 M 为研究对象，其受力情况如图所示在竖直方向合力为零，即 Fsin N Mg在水平方向由牛顿第二定律得 Fcos N Ma由以上两式可得a ，D 项正确Fcos (Mg Fsin )M9如图 2 所示，在沿平直轨道行驶的车厢内，有一轻绳的上端固定在车厢的顶部，下端拴一小球，当小球相对车厢静止时，悬线与竖直方向夹角为 ，则下列关于车厢的运动情况正确的是( )图 2A车厢加速度大小为 gtan ，方向沿水平向左B车厢加速度大小为 gtan ，方向沿水
8、平向右C车厢加速度大小为 gsin ，方向沿水平向左D车厢加速度大小为 gsin ，方向沿水平向右答案 A解析 设小球质量为 m，车厢加速度为 a，对小球进行受力分析可知，小球受绳的拉力和重力，其中绳的拉力 T 在竖直方向上的分力为 Tcos ，有 Tcos mg，水平方向有 Tsin ma，解得 a gtan ，方向水平向左10如图 3 所示，一小球从空中自由落下，当它与正下方的轻弹簧刚开始接触时，它将( )图 3A立即被反弹上来B立即开始做减速运动C立即停止运动D继续做加速运动答案 D解析 小球刚接触轻弹簧时，受到向下的重力和向上的弹力，且重力大于弹力，合力方向向下，加速度方向向下，所以继
9、续向下做加速运动，故选项 D 正确11质量为 m 的木块位于粗糙水平桌面上，若用大小为 F 的水平恒力拉木块，其加速度为a.当拉力方向不变，大小变为 2F 时，木块的加速度为 a，则( )A a a B a2 a D a2 a答案 C解析 设木块与桌面间的动摩擦因数为 ，由牛顿第二定律得 F mg ma2F mg ma2 得 2F2 mg 2 ma，与式比较有2F mg 2F2 mg所以有 ma2 ma，即 a2 a，则 C 正确12如图 4 所示，有一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进突然发现意外情况，紧急刹车做匀减速运动，加速度大小为 a，则中间一质量为 m 的西瓜 A 受到其他西瓜对它的
10、作用力的大小是( )图 4A m B mag2 a2C m D m(g a)g2 a2答案 C解析 西瓜与汽车具有相同的加速度 a，对西瓜 A 受力分析如图， F 表示周围西瓜对 A 的作用力，则由牛顿第二定律得： ma，解得： F m ，故 C 对，A、B、D 错F2 (mg)2 g2 a2题组四 综合应用13(1)如图 5 所示，一个物体从光滑斜面的顶端由静止开始下滑，倾角 30，斜面静止不动，重力加速度 g10 m/s 2.求物体下滑过程的加速度有多大？图 5(2)若斜面不光滑，物体与斜面间的动摩擦因数 ，物体下滑过程的加速度又是多大？36答案 (1)5 m/s 2 (2)2.5 m/s 2解析 (1)根据牛顿第二定律得： mgsin ma1所以 a1 gsin 10 m/s25 m/s 212(2)物体受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律得mgsin f ma2N mgcos f N联立解得： a2 gsin g cos 2.5 m/s 2
