牛顿第二定律专题练习

（答题时间：45分钟）

*1. 如图所示，质量为10kg的物体静止在平面直角坐标系xOy的坐标原点，某时刻只受到F1和F2的作用，且F1=10N，F2=，则物体的加速度

A. 方向沿y轴正方向

B. 方向沿y轴负方向

C. 大小等于1m/s2

D. 大小等于m／s2

*2. 某人乘电梯竖直向上加速运动，在此过程中

A. 人对电梯地板的压力大于人受到的重力

B. 人对电梯地板的压力小于人受到的重力

C. 电梯地板对人的支持力大于人对电梯地板的压力

D. 电梯地板对人的支持力与人对电梯地板的压力大小相等

*3. 木箱以大小为2m/s2的加速度水平向右做匀减速运动. 在箱内有一轻弹簧，其一端被固定在箱子的右侧壁，另一端拴接一辆质量为1kg的小车，木箱与小车相对静止，如图所示，不计小车与木箱之间的摩擦。下列判断正确的是

A. 弹簧被压缩，弹簧的弹力大小为10N

B. 弹簧被压缩，弹簧的弹力大小为2N

C. 弹簧被拉伸，弹簧的弹力大小为10N

D. 弹簧被拉伸，弹簧的弹力大小为2N

*4. 如图所示，质量均为m的甲乙两物体分别用轻弹簧和细线悬挂在天花板下，当细线被烧断的瞬间，甲乙两物体的加速度大小分别为

A.     

C.      

**5. 如图所示，在水平面上，完全相同的A、B两个物体用一根轻弹簧相接，现用一水平力F作用在B上，A、B一起做匀加速直线运动，则

A. 水平面光滑时弹簧的拉力和水平面不光滑时弹簧的拉力相等

B. 水平面光滑时弹簧的拉力小于水平面不光滑时弹簧的拉力

C. 水平面光滑时弹簧的拉力大于水平面不光滑时弹簧的拉力

D. 撤去拉力时，不管水平面是否光滑，弹簧对A都先做正功

*6. 蹦极是一项体育活动，跳跃者站在约40m高度的地方，把一端固定的一根长长的橡皮条绑在踝关节处，然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下跳下去，绑在跳跃者踝部的橡皮条很长，足以使跳跃者在空中享受几秒钟的“自由落体运动”，当人体下落到离地面一定距离时，橡皮绳再次弹起，人被拉起，随后落下，如此反复，但由于空气阻力的原因，使弹起的高度逐渐减小，直到静止，这就是蹦极的全过程. 由此请分析和判断下列说法正确的是

A. 当橡皮绳达到原长后人开始做减速运动

B. 当橡皮绳刚好达到原长时人的速度最大

C. 当橡皮绳弹力刚好等于人的重力时人的速度为零

D. 当人达到最低点时加速度数值最大，且一定大于重力加速度g的值

*7. 物体质量为m，放在倾角为30°的固定斜面上，由静止释放后，物体下滑的加速度大小为a. 若用平行于斜面向上的力F作用在该物体上，使它沿斜面向上做加速度大小为a的匀加速运动. 则力F的大小为

A. mg            B. mg/2            C. 3mg/2            D. 2mg/3

**8. 一个研究性学习小组设计了一个竖直加速度传感器，如图所示。把轻弹簧上端用胶带固定在一块纸板上，让其自然下垂，在弹簧末端处的纸板上刻上水平线A。现把垫圈用胶带固定在弹簧的下端，在垫圈自由垂下处刻上水平线B，在B的下方刻一水平线C，使AB间距等于BC间距. 假定当地重力加速度g=10m/s2，当加速度传感器在竖直方向运动时，若弹簧末端的垫圈

A. 在A处，则表示此时的加速度为零

B. 在A处，则表示此时的加速度大小为g，且方向向下

C. 在C处，则质量为50g的垫圈对弹簧的拉力为1N

D. 在BC之间某处，则此时加速度传感器一定是在加速上升

**9. 如图所示，有两个物体质量分别为m1、m2，m1原来静止，m2以速度v0向右运动，如果对它们施加完全相同的作用力F，则满足它们的速度在某一时刻能够相同的条件是

A. F方向向右，             B. F方向向右，

C. F方向任意，            D. F方向向左，

**10. 鲜蛋储运箱中有光滑的塑料蛋托架，架上有整齐排列的卵圆形凹槽，将蛋放在槽中，可避免互相挤压、碰撞并能减震. 假设蛋和槽的横截面为圆形，如图所示，图中O为圆心，A、B两点为水平槽口，α角为半径OA与水平线AB的夹角. 

（1）已知蛋的质量为m，当运蛋的汽车以加速度a向前加速前进（设此时蛋仍在槽内）时，槽对蛋的作用力多大？

（2）已知汽车轮胎与柏油路面间的动摩擦因数为μ，当运蛋的汽车紧急刹车时，为避免蛋从槽内滚出，图中α应满足什么条件？（可用三角函数表示）

【试题答案】

1. C  由题图可知，F1与F2的合力方向沿x轴正方向，大小为10N，因此物体的加速度，C正确. 

2. AD  电梯竖直向上加速运动，人受到的合力竖直向上，因而其受到电梯地板对其的支持力大于人受到的重力，由于人对电梯的压力与电梯对人的支持力是一对作用力和反作用力，故其大小相等，故A、D正确，B、C错误. 

3. B  由木箱水平向右做匀减速运动可知小车加速度方向水平向左，小车所受合外力方向水平向左，弹簧向左的弹力提供合外力，弹力大小为F=ma＝2N，B正确。

4. B  开始时，弹簧的弹力为T1=2mg，细线的张力为T2=mg，细线烧断的瞬间，细线的张力立即消失，而弹簧的弹力由于弹簧来不及恢复形变因而其弹力在这一瞬间保持不变，则有

5. AD  当A，B一起做匀加速直线运动时，水平面光滑时根据牛顿第二定律有：，水平面不光滑时，由于两个物体与水平面间的动摩擦因数相等，则由牛顿第二定律有：，整理后可得：，则A正确，B，C不正确；撤去拉力时，弹簧的弹力方向与A的运动方向相同，所以弹簧的弹力先对A做正功，D正确。

6. D  由于橡皮绳达到原长后绳子上的弹力还小于重力，刚开始做的是加速度逐渐减小的加速运动，而后是加速度逐渐增加的减速运动，往复运动，由于空气阻力的作用，最终停下来，此时橡皮绳的拉力等于人的重力，因而D正确。

7. A  物体由静止释放下滑的过程中，物体的合力由重力的下滑分力Gx和滑动摩擦力Ff提供，即有；物体在平行于斜面向上的力F作用下沿斜面向上运动中，物体的合力由F、下滑力Gx和滑动摩擦力Ff提供，即，因此

。

8. BC  在A处，弹簧无形变，垫圈的加速度为g，方向竖直向下，A错误，B正确。在B点：，由于AB间距等于BC间距，在C处弹簧的弹力，C正确。在BC之间，加速传感器可能加速上升也可能减速下降。

9. AD  当F方向向右时，均加速运动，满足条件必须有，即，A正确B错误；当F方向向左时，要满足的条件必须有，即，D正确C错误。

10. 本题中的蛋与凹槽的接触面为曲面，接触面上每一点均对蛋产生支持力。当凹槽静止或匀速运动时，曲面对蛋的支持力竖直向上。当凹槽加速运动时，曲面对蛋的支持力将偏离竖直方向，偏转角度的大小与加速度大小有关。当加速度增大到某一数值时，只有凹槽的A点或B点对蛋有作用力，力将偏离竖直方向的角，这时蛋处于将要从槽中滚出而又未滚出的临界状态。

（1）鲜蛋受两个力的作用：重力mg，槽对蛋的作用力F，其合力为ma，如图甲所示，则槽对蛋的作用力

（2）由题图知，当槽对蛋的作用力F的方向与水平方向间的夹角超过α时，蛋将从槽中滚出，其临界情况如图乙所示。

即：为避免蛋从槽中滚出，应有

汽车紧急刹车时，以整个汽车为研究对象，其所受摩擦力使汽车做减速运动，有：

综合以上两式得α应满足的条件是