第五节牛顿第二定律的应用知识点题库

如图所示，物体甲的质量为2m，乙的质量为m，弹簧和悬线的质量可忽略不计。当悬线被烧断的瞬间，甲、乙的加速度数值为（）

A . 甲是0，乙是g B . 甲是g，乙是g C . 甲是0，乙是0 D . 甲是 $\text{[math]}$ ，乙是g

小球（可视为质点）相连，直杆的倾角为30°，OA=OC，B为AC的中点，OB等于弹簧原长。小球从A处由静止开始下滑，初始加速度大小为a_A ，第一次经过B处的速度大小为v，运动到C处速度为0，后又以大小为a_C的初始加速度由静止开始向上滑行。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。下列说法正确的是( )

A . 小球可以返回到出发点A处 B . 撤去弹簧，小球可以在直杆上处于静止 C . 弹簧具有的最大弹性势能为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

如图所示，轻绳的一端固定在小车支架上，另一端拴着两个质量不同的小球．当小车水平向右运动且两段轻绳与竖直方向的夹角始终均为θ的过程中，若不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A . 两个小球的加速度相等 B . 两段轻绳中的张力可能相等 C . 小车的速度越大，θ越大 D . 小车的加速度越大，θ越大

如图所示，用恒力F将闭合线圈自静止开始（不计摩擦）从图示位置向左加速拉出有界匀强磁场，则在此过程中（）

A . 线圈向左做匀加速直线运动 B . 线圈向左运动且速度逐渐增大 C . 线圈向左运动且加速度逐渐减小 D . 线圈中感应电流逐渐减小

物体的加速度有两个表达式a= $\text{[math]}$ 和a= $\text{[math]}$ ，关于这两个表达式，下面说法正确的是（）

A . a与△v成正比，与△t成反比 B . 前一式表示a是描述速度变化的快慢，后式表明a由F与m决定的 C . 两式均为矢量式，前一式中a与△v方向相同，后一式中a与F方向相同 D . 两式均为矢量式，但a、F、v的方向一定相同

如图所示，木块B上表面是水平的，木块A置于B上，一起以某一初速度沿光滑斜面向上冲，上冲过程中A与B保持相对静止，在向上运动的过程中（）

A . 因AB的运动情况相同所以相互间没有摩擦力 B . 木块A处于超重状态 C . A的机械能不发生变化 D . A对B做负功

如图所示，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为P₁、P₂、P₃ ，图甲中，A、B两球用轻质弹簧相连，图乙中，A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有（）

A . 两图中两球的加速度均为gsin θ B . 两图中A球的加速度均为零 C . 图乙中轻杆的作用力一定不为零 D . 图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍

如图所示的一种蹦床运动，图中水平虚线PQ是弹性蹦床的原始位置，A为运动员抵达的最高点，B为运动员刚抵达蹦床时刻时刻的位置，C为运动员的最低点，不考虑空气阻力，运动员从A下落到C的过程中速度最大的位置为（）

A . A点 B . B点 C . C点 D . B、C之间

冬奥会冰壶比赛中，冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动，设一质量m=20kg的冰壶从被运动员推出到静止共用时t=20s，运动的位移x=30m，取g=10m/s² ，求：冰壶在此过程中

（1）所受重力的大小；
（2）平均速度的大小；
（3）所受阻力的大小．

如图甲所示，物块A与木板B叠放在粗糙水平面上，其中A的质量为m，B的质量为2m，且B足够长，A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ．对木板B施加一水平变力F，F随t变化的关系如图乙所示，A与B、B与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．下列说法正确的是（）

A . 在0～t₁时间内，A，B间的摩擦力为零 B . 在t₁～t₂时间内，A受到的摩擦力方向水平向左 C . 在t₂时刻，A，B间的摩擦力大小为0.5μmg D . 在t₃时刻以后，A，B间的摩擦力大小为μmg

如图所示，有一质量为M=2kg 的平板小车静止在光滑的水平地面上，现有质量均为m=1kg 的小物块A和B（均可视为质点），由车上P处开始，A以初速度v₁=2m/s向左运动，B同时以v₂=4m/s 向右运动．最终A、B两物块恰好停在小车两端没有脱离小车．两物块与小车间的动摩擦因数都为μ=0.1，取g=10m/s² ．求：

（1）求小车总长L；
（2） B在小车上滑动的过程中产生的热量Q_B；
（3）从A、B开始运动计时，经6s小车离原位置的距离x．

在做“探究加速度与力、质量关系”的实验中，采用如图1所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．

（1）当M与m的大小关系满足
（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量m一定，改变小车及车中砝码质量M，测出相应的加速度，采用图象法处理数据，为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做的图象（填“a﹣M”或“a﹣ $\text{[math]}$ ”）．
（3）如图2（a）是甲同学根据测量数据做出的a﹣F图线，说明实验存在的问题是．
（4）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a﹣F图线，如图2（b）所示，两个同学做实验的哪一个物理量取值不同？答：．
（5）若实验得到如图3所示的一条纸带，相邻两个计数点的时间间隔为T，B、C两点的间距x₂和E两点的间距x₄已量出，利用这两段间距计算小车加速度的表达式为．

一物体在地球表面时重16N，它在以5m/s²的加速度加速上升的火箭中测得重力为9N，则此时火箭离地球表面的距离为地球半径的多少倍？（g=10m/s²）

如图所示，质量分别为m，M的物体A，B静止在劲度系数为k的弹簧上，A与B不粘连．现对物体施加竖直向上的力F使A、B一起上升，若以两物体静止时的位置为坐标原点，两物体的加速度随位移的变化关系如图乙所示．下列说法正确的是（　　）

A . 在乙图PQ段表示拉力F逐渐增大 B . 在乙图QS段表示B物体减速上升 C . 位移为x₁时，A，B之间弹力为mg+kx₁-Ma₀ D . 位移为x₃时，A，B一起运动的速度大小为 $\text{[math]}$

如图所示是根据探究加速度与力的关系的实验数据描绘的a—F图线，下列说法正确的是（）

A . 三条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量相同 B . 三条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量不同 C . 直线1对应的小车和砝码的质量最大 D . 直线3对应的小车和砝码的质量最大

行车过程中，如果车距不够，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害.为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害，人们设计了安全带.假定乘客质量为70 kg，汽车车速为90 km/h，从踩下刹车到完全停止需要的时间为5 s，座椅对人的阻力约为50 N，则安全带对乘客的作用力大小约为(　　)

A . 400 N B . 350 N C . 300 N D . 250 N

平板车P的质量为M，可看做质点的小物块Q的质量为m，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑水平地面上．一不可伸长的轻质细绳长为R，一端悬于Q正上方高为R处，另一端系一质量也为m的小球(大小不计)．今将小球拉至悬线与竖直位置成60°角，由静止释放，小球到达最低点时与Q发生弹性碰撞，碰撞时间为t，速度发生交换。已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍，Q与P之间的动摩擦因数为μ，M：m=4：1，重力加速度为g。求：

（1）小物块到达最低点与Q碰撞的平均作用力F是多大？
（2）小物块Q离开平板车时平板车的速度为多大？
（3）平板车P的长度为多少？

如图所示，倾角θ=37°，长l=7.2m的光滑斜面固定在水平地面上，质量为3kg的物体A和质量为1kg的物体B分别系在轻绳两端，绳子跨过固定在斜面顶端的轻质滑轮，开始时用外力把物体B拉到斜面底端并保持静止，这时物体A离地面的高度h=3.0m，不计A、B两物体的大小及轻绳与滑轮间的摩擦力，重力加速度为g=10m/s² ， sin37°=0.6。求：