3 牛顿第二定律知识点题库

某仪器内部电路如图所示，其中M是一个质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并套在光滑水平细杆上，a、b、c三块金属片的间隙很小（b固定在金属块上）。当金属块处于平衡时两根弹簧均处于原长状态。若将该仪器固定在一辆汽车上，则下列说法正确的是（）

A . 当汽车加速前进时，甲灯亮 B . 当汽车加速前进时，乙灯亮 C . 当汽车刹车时，乙灯亮 D . 当汽车刹车时，甲、乙灯均不亮

如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心_O处放一点电荷，将质量为_M ，带电量为_q的小球从圆弧管的水平直径端点_C由静止释放，小球沿细管滑到最低点_B时，对管壁恰好无压力。则放于圆心处的点电荷在_C点产生的场强大小为

A . B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

如图，车厢内有一斜面，其倾角为θ=37°．质量为m的小球随车一起向右作加速运动，当车加速度处于一些不同的值时，小球可在车上不同位置相对车静止，不计小球与车的一切摩擦，则斜面对小球的弹力N可能（）（）

A . 等于3mg B . 等于2mg C . 等于 $\text{[math]}$ mg D . 等于 $\text{[math]}$ mg

在光滑的水平面上有一质量为2kg的物体，受到几个共点力作用做匀速直线运动．现将其中一个与速度反方向的2N的力水平旋转90°，其他力不变，则下列说法中正确的是（）

A . 物体做速度大小不变的曲线运动 B . 物体做加速度大小为1m/s²的匀变速曲线运动 C . 物体做速度越来越大的曲线运动 D . 物体做非匀变速运动，其速度越来越大

如图所示，三个小球A、B、C的质量分别为2m、m、m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L，B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°，A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g．则此下降过程中（　　）

A . A的动能达到最大前，B受到地面的支持力大于2mg B . A的动能最大时，B受到地面的支持力等于2mg C . 弹簧的弹性势能最大时，A的加速度为零 D . 弹簧的弹性势能最大值为（ $\text{[math]}$ ）mgL

如图所示，物体静止于光滑水平面M上，力F作用于物体O点，现要使物体沿着OO′方向做匀加速运动（F和OO′都在M平面内），那么必须同时再加一个力F₁ ，这个力的最小值为（）

A . Ftanθ B . Fcosθ C . Fsinθ D . $\text{[math]}$

如图所示，在直角坐标系xOy内，有一质量为m,电荷量为+q的粒子A从原点O沿y 轴正方向以初速度V₀射出，粒子重力忽略不计，现要求该粒子能通过点P(a, -b),可通过在粒子运动的空间范围内加适当的“场”来实现。

（1）若只在整个I、II象限内加垂直纸面向外的匀强磁场，使粒子A在磁场中作匀速圆周运动，并能到达P点，求磁感应强度B的大小；
（2）若只在x轴上某点固定一带负电的点电荷 Q,使粒子A在Q产生的电场中作匀速圆周运动，并能到达P点，求点电荷Q的电量大小；
（3）若在整个I、II象限内加垂直纸面向外的匀强磁场，并在第IV象限内加平行于x轴，沿x轴正方向的匀强电场，也能使粒子A运动到达P点。如果此过程中粒子A在电、磁场中运动的时间相等，求磁感应强度B的大小和电场强度E的大小

如图所示，质量分别为m_A、m_B的A，B两物块用轻线连接，放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A，B与斜面间的动摩擦因数均为μ.为了增加轻线上的张力，可行的办法是（）

A . 减小A物块的质量 B . 增大B物块的质量 C . 增大倾角θ D . 增大动摩擦因数μ

图中所示为吉利汽车参与赞助的超音速汽车，2018年其最高时速突破1000英里每小时，因为过于昂贵，该项目已经取消，该成绩很有可能成为地面最快速度永久性记录。该车搭载了一台欧洲“台风”战斗机专用的引擎以及一台火箭喷射发动机。由静止启动到140m/s用时14s，此阶段使用战斗机引擎在驱动，而车速一旦超过140m/s，车手就会启动火箭喷射发动机，再耗时25s可达到440m/s的极速，已知车重6.4吨，摩擦力和空气阻力之和为车重的0.2倍，将汽车加速和减速的过程简化为匀变速直线运动，求：

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（1）车辆在0～14s加速度a₁ ， 14～39s加速度a₂；
（2）加速阶段经过的位移大小；
（3）战斗机引擎驱动力F₁大小以及火箭喷射发动机驱动力大小F₂。

枪管长l=0.5m，质量m=2g的子弹从枪口射出时的速度v=400m/s，假设子弹在枪管内所受的作用力恒定。求：

（1）子弹在枪管内运动的加速度大小a；
（2）子弹所受的作用力大小F.

如图（a），用一水平外力F推着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图（b）所示，重力加速度g取10 m/s²。根据图（b）可知（）

A . 物体的质量m＝2 kg B . 斜面的倾角θ＝37° C . 加速度为6 m/s²时物体的速度v＝18 m/s D . 物体能静止在斜面上所施加的最小水平外力F_min＝12 N

如图所示，置于竖直面内的光滑金属圆环半径为r，质量为m的带孔小球穿于环上，同时有一长为r的细绳一端系于圆环最高点，当圆环以角速度 $\text{[math]}$ 绕竖直直径转动时，（）

A . 细绳对小球的拉力可能为零 B . 细绳和金属圆环对小球的作用力大小可能相等 C . 细绳对小球拉力与小球的重力大小不可能相等 D . 当 $\text{[math]}$ 时，金属圆环对小球的作用力为零

图（甲）所示，弯曲部分AB和CD是两个半径相等的

圆弧，中间的BC段是竖直的薄壁细圆管（细圆管内径略大于小球的直径），细圆管分别与上、下圆弧轨道相切连接，BC段的长度L可作伸缩调节．下圆弧轨道与地面相切，其中D、A分别是上、下圆弧轨道的最高点与最低点，整个轨道固定在竖直平面内．一小球多次以某一速度从A点水平进入轨道而从D点水平飞出．今在A、D两点各放一个压力传感器，测试小球对轨道A、D两点的压力，计算出压力差△F．改变BC间距离L，重复上述实验，最后绘得△F-L的图线如图（乙）所示，（不计一切摩擦阻力，g取10m/s2），试求：

（1）某一次调节后D点离地高度为0.8m．小球从D点飞出，落地点与D点水平距离为2.4m，小球通过D点时的速度大小
（2）小球的质量和弯曲圆弧轨道的半径大小

有两个木块A和B，质量分别为m_A和m_B（m_A＞m_B），它们在水平方向仅受滑动摩擦力的作用下，以相同的初速度沿水平面减速滑行，经过相同的时间停下来。设它们受到的滑动摩擦力大小分别为f_A和f_B ，与水平面的动摩擦因数分别为μ_A和μ_B ，则（）

A . f_A＞f_B ， μ_A＞μ_B B . f_A＜f_B ， μ_A＞μ_B C . f_A＞f_B ， μ_A＝μ_B D . f_A＜f_B ， μ_A＝μ_B

如图所示，表面光滑的斜面体固定在匀速上升的升降机上，质量相等的A、B两物体用一轻质弹簧连接着，B的上端用一平行斜面的细线拴接在斜面上的固定装置上，斜面的倾角为30°，当升降机突然处于完全失重状态，则A、B两物体的瞬时加速度大小和方向说法正确的是（）

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A . $\text{[math]}$ ，方向沿斜面向下； $\text{[math]}$ ，方向沿斜面向下 B . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ ，方向沿斜面向下 D . $\text{[math]}$ ，方向垂直斜面向右下方； $\text{[math]}$ 方向竖直向下

一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一块木炭无初速度地放在传送带的左端，木炭在传送带上将会留下一段黑色的痕迹。下列说法正确的是（）

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A . 黑色的痕迹将出现在木炭的左侧 B . 木炭的质量越小，痕迹的长度越短 C . 传送带运动的速度越大，痕迹的长度越短 D . 木炭与传送带间的动摩擦因数越大，痕迹的长度越短

如图所示，倾角θ＝30°的固定斜面上固定着挡板，轻弹簧下端与挡板相连，弹簧处于原长时上端位于D点．用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑定滑轮连接物体A和B，使滑轮左侧轻绳始终与斜面平行，初始时A位于斜面的C点，C、D两点间的距离为L．现由静止同时释放A、B，物体A沿斜面向下运动，将弹簧压缩到最短的位置E点，D、E两点间的距离为 $\text{[math]}$ ．若A、B的质量分别为4m和m，A与斜面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力，重力加速度为g，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，则（）

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A . A在从C至E的过程中，先做匀加速运动，后做匀减速运动 B . A在从C至D的过程中，加速度大小为 $\text{[math]}$ C . 弹簧的最大弹性势能为 $\text{[math]}$ D . 弹簧的最大弹性势能为 $\text{[math]}$

如图所示，质量分别为M和m的两物块与竖直轻弹簧相连，在水平面上处于静止状态，现将m竖直向下压缩弹簧一段距离后由静止释放，当m到达最高点时，M恰好对地面无压力．已知弹簧劲度系数为k，弹簧形变始终在弹性限度内，重力加速度为g，则（）

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A . 当m到达最高点时，m的加速度为 $\text{[math]}$ B . 当m到达最高点时，M的加速度为g C . 当m速度最大时，弹簧的形变量为 $\text{[math]}$ D . 当m速度最大时，M对地面的压力为Mg

匀速运动的升降机内，物体 $\text{[math]}$ 静止在底板上，与物体 $\text{[math]}$ 相连的弹簧处于伸长状态，现发现物体 $\text{[math]}$ 突然被弹簧拉向右方，由此可以判断，此升降机的运动可能是（）

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A . 加速上升 B . 减速上升 C . 加速下降 D . 减速下降

如图所示，一蹦极爱好者正进行蹦极。从爱好者跳出高台直至最后在空中静止下来的整个运动过程中，下列说法正确的是（）

A . 爱好者在加速下落过程中，其惯性增大 B . 爱好者离开高台瞬间，其速度和加速度都为零 C . 爱好者第一次下落到最低点时，其处于超重状态 D . 爱好者第一次从最低点向上运动的过程中，绳对爱好者的拉力大于爱好者对绳的拉力

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