3 牛顿第二定律 知识点题库

如图所示,一个质量为m的小球从静止开始下落到一个竖直的弹簧上,弹簧的另一端固定在地面上,不计空气阻力和弹簧的质量.关于小球碰到弹簧后到弹簧压缩至最短时的过程中的运动情况,下列说法正确的是()

A . 小球受到弹簧向上的作用力,做减速运动 B . 小球先作加速运动后做减速运动 C . 小球刚碰到弹簧时的速度最大 D . 小球的加速度越来越小

如图所示,质量为m的小球用两细线悬挂于A、B两点,小球可视为质点,水平细线OA长L1 , 倾斜细线OB长为L2 , 与竖直方向夹角为θ,现两细线均绷紧,小球运动过程中不计空气阻力,重力加多少为g,下列论述中不正确的是(   )

A . 在剪断OA现瞬间,小球加速度大小为gtanθ B . 剪断OA线后,小球将来回摆动,小球运动到B点正下方时细线拉力大小为mg(3﹣2cosθ) C . 剪断OB线瞬间,小球加速度大小为gsinθ D . 剪断OB线后,小球从开始运动至A点正下方过程中,重力功率最大值为mg
如图所示,用F=10N的水平拉力,使质量m=2.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动.求:

  1. (1) 物体加速度a的大小;

  2. (2) 物体在t=2.0s内通过的距离.

如图,质量为1.5kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上,质量为0.5kg的物体B由细线悬在天花板上,B与A刚好接触但不挤压.现突然将细线剪断,则剪断后瞬间A、B间的作用力大小为(g取10m/s2)(   )

A . 0 B . 2.5N C . 3.75N D . 5N
质量m=30kg的电动自行车,在F=180N的水平向左的牵引力的作用下,沿水平面从静止开始运动.自行车运动中受到的摩擦力F′=150N. 求从开始运动5s时,电动自行车通过的路程及此时的速度大小.
如图所示,用细绳将条形磁铁A竖直挂起,再将小铁块B吸在条形磁铁A的下端,A、B质量相等.静止后将细绳烧断,A、B同时下落,不计空气阻力.则细绳烧断瞬间(   )

A . 小铁块B的加速度为零 B . 磁铁A的加速度为2g C . A,B之间弹力为零 D . A,B整体处于完全失重状态
质量为0.5kg的物体,受到方向相反的两个力的作用,获得3m/s2的加速度,若将其中一个力加倍,物体的加速度为8m/s2 , 方向不变,则另一个力的大小是(   )
A . 1.0N B . 2.5N C . 4.0N D . 1.5N
地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过竖井运送至地面。某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示,其中图线①②分别描述两次不同的提升过程,它们变速阶段加速度的大小都相同;两次提升的高度相同,提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第①次和第②次提升过程,(   )

A . 矿车上升所用的时间之比为4:5 B . 电机的最大牵引力之比为2:1 C . 电机输出的最大功率之比为2:1 D . 电机所做的功之比为4:5
如图所示,在绝缘的光滑水平面上,相隔一定距离有两个带同种电荷的小球,从静止同时释放,则两个小球的速度和加速度大小随时间变化的情况是(  ).

A . 速度变大,加速度变大 B . 速度变大,加速度变小 C . 速度变小,加速度变小 D . 速度变小,加速度变大
如图所示,水平桌面上有一薄木板,它的右端与桌面的右端相齐,在薄木板的中央有一个小滑块(可视为质点),整个装置处于静止状态。某时刻起对薄木板施加一个向右的拉力F使木板向右运动,已知拉力F=4.5N时,小滑块与木板之间恰好发生相对滑动。薄木板的质量M=1.0kg,长度L=1.0m,小滑块的质量m=0.5kg,小滑块与桌面、薄木板与桌面之间的动摩擦因数均为μ1=0.2,设滑动摩擦力等于它们之间的最大静摩擦力,重力加速度g=10m/s2 . 求:

  1. (1) 拉力F=3.6N时,m与M的加速度各为多大?
  2. (2) 小滑块与薄木板之间的动摩擦因数μ2
  3. (3) 若使小滑块脱离木板但不离开桌面,拉力F应满足的条件。
如图所示,质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连,竖直放在光滑的水平面上,木块A上放有质量为2m的木块C,三者均处于静止状态.现将木块C迅速移开,若重力加速度为g,则在木块C移开的瞬间(   )

A . 弹簧的形变量不改变 B . 弹簧的弹力大小为mg C . 木块A的加速度大小为2g D . 木块B对水平面的压力迅速变为2mg
物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为 ,重力加速度取10m/s2。若轻绳能承受的最大张力为1 500 N,则物块的质量最大为(   )
A . 150kg B . kg C . 200 kg D . kg
某滑雪场有一游戏闯关类项目叫雪滑梯,其结构可以简化为如图所示的模型.雪滑梯斜面部分AB长l=18 m,斜面与水平方向夹角θ=37°,水平部分BC长x0=20 m,CD为一海绵坑,斜面部分与水平部分平滑连接.质量为m的运动员(可视为质点)乘坐一质量为M的滑雪板从斜面顶端A处由静止滑下,在水平雪道上某处运动员离开滑雪板滑向海绵坑,运动员不掉进海绵坑算过关.已知滑雪板与雪道间的动摩擦因数μ1=0.25,运动员与雪道间的动摩擦因数μ2=0.75,假设运动员离开滑雪板的时间不计,运动员离开滑雪板落到雪道上时的水平速度不变,运动员离开滑雪板后不与滑雪板发生相互作用.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2 , 求:

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  1. (1) 运动员滑到斜面底端B处时的速度大小v0
  2. (2) 运动员在水平雪道上距B处多远的区域内离开滑雪板才能闯关成功.
一个质量m=10kg的木箱静止放在水平地面上,木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.5,如果用大小F=70N、方向与水平方向的夹角θ=53°的恒力拉动木箱,经过t1=2s后撤去F,再经过一段时间木箱停止运动。已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度取g=10m/s2。求:

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  1. (1) 撤去拉力前木箱的位移;
  2. (2) 整个过程中摩擦力做功的平均功率。
如图所示,两平行金属板A、B长为L=8cm,板间距为d=8cm,A板电势比B板高300V。一质量为m=10–20 kg、电荷量为q=10–10 C的带正电粒子(重力不计)以v0=2×106m/s的初速度沿两板中心线RO射入电场中;粒子飞出板间电场,经过MN、PS间的无电场区域后,进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域,该电场不受界面PS影响;粒子最后垂直打在放置于中心线处的荧光屏bc上。已知PS⊥RO,MN、PS相距12cm,O点与界面PS相距9cm,静电力常量k=9×109 N·m2/C2 , sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。

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  1. (1) 求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离。
  2. (2) 试粗略画出粒子运动全过程的轨迹。
  3. (3) 求点电荷Q的电性及电荷量大小。(结果保留三位有效数字)
如图所示,在光滑的水平面上有一半径r=10cm、电阻R=1Ω、质量m=1kg的金属环,以速度v=10m/s向一有界磁场滑去.匀强磁场方向垂直于纸面向里,B=0.5T,从环刚进入磁场算起,到刚好有一半进入磁场时,圆环一共释放了32J的热量,求:

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  1. (1) 此时圆环中电流的瞬时功率;
  2. (2) 此时圆环运动的加速度.
为使雨水尽快离开房屋的屋顶面,屋顶的倾角设计必须合理。某房屋示意图如图所示,设屋顶面光滑,倾角为θ,雨水由静止开始沿屋顶面向下流动,则理想的倾角θ为(   )

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A . 30° B . 45° C . 60° D . 75°
  2018年10月23日,港珠澳大桥开通,这是建筑史上里程最长、投资最多、施工难度最大的跨海大桥。如图所示的水平路段由一段半径为48m的圆弧形弯道和直道组成。现有一总质量为2.0×103kg、额定功率为90kW的测试汽车通过该路段,汽车可视为质点,取重力加速度g=10m/s2

  1. (1) 若汽车通过弯道时做匀速圆周运动,路面对轮胎的径向最大静摩擦力是车重的1.2倍,求该汽车安全通过此弯道的最大速度;
  2. (2) 若汽车由静止开始沿直道做加速度大小为3m/s2的匀加速运动,在该路段行驶时受到的阻力为车重的0.15倍,求该汽车匀加速运动的时间及3s末的瞬时功率。
能够从物理的视角看世界是学习物理的重要目标。下面四张图片展现了生活中常见的情景,其中甲图是自行车无动力沿着斜坡冲下,乙图是自行车靠惯性冲上斜坡,丙图是“托球”动作中乒乓球与球拍一起相对静止向左运动的过程(虚线表示水平方向),丁图是在球架上用竖直挡板卡住静止的与丙图相同的乒乓球,各图中的θ角均相等,忽略空气阻力和一切摩擦,对四个情景的物理规律分析正确的是(   )

A . 甲图和乙图中自行车的加速度一定相同 B . 甲图的自行车和丙图中的乒乓球加速度可能相等 C . 丙图中球拍和乒乓球可能一起做匀速直线运动 D . 丙图的球拍和丁图的斜面产生的弹力一定相等
质量为60kg的人,站在升降机中的体重计上,当升降机做下列各种运动时,体重计的读数各是多少?(取g=10m/s2
  1. (1) 升降机匀速上升;
  2. (2) 升降机以4m/s2的加速度加速上升;
  3. (3) 升降机以5m/s2的加速度加速下降.
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