2019人教版必修第一册第四章3.牛顿第二定律核心题练（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2019人教版必修第一册第四章3.牛顿第二定律核心题练（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 410.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-17 14:34:18 | ||
图片预览
文档简介
2019人教版必修第一册第四章3.牛顿第二定律核心题练
一、多选题
1．关于以下四幅插图说法正确的是（ ）
A．甲图中，赛车的质量小于普通轿车，目的是启动时可以获得更大的加速度
B．乙图中，高大的桥要造很长的引桥，目的是减小车辆重力沿桥面方向的分力
C．丙图中，火星沿砂轮切线飞出，速度越大的砂粒脱离砂轮时的惯性越大
D．丁图中，小锤用越大的力去打击弹性金属片，两球落地的时间差越大
二、单选题
2．一块砖放在一足够长的倾斜木板上，砖能够加速下滑．某时刻起，将板逐渐下放至水平，则砖受到的摩擦力大小的变化可能是：( )
A．一直增大
B．一直减小
C．先增大后减小
D．先减小再增大
3．如图所示，A、B、C、D四个小球质量分别为m、4m、2m、3m，用细线连着，在A和C之间细线上还串接有一段轻弹簧，悬挂在光滑定滑轮的两边并处于静止状态．弹簧的形变在弹性限度内，重力加速度大小为，则下列说法正确的是
A．剪断CD间细线的一瞬间，小球C的加速度大小为3g
B．剪断CD间细线的一瞬间，小球A和B的加速度大小均为g
C．剪断AB间细线的一瞬间，小球C的加速度大小为零
D．剪断C球上方细线的一瞬间，小球A和B的加速度大小均为零
4．物体受到共点力的作用，下列说法中正确的是（ ）
A．速度在某一时刻等于0的物体一定处于平衡状态
B．相对于另一物体保持静止的物体一定处于平衡状态
C．物体所受合力为0时，一定处于平衡状态
D．物体做匀加速直线运动时，一定处于平衡状态
5．如图所示是某同学乘坐游乐园项目“高空滑索”下山的情景，若把该同学和悬挂装置看成整体，以下说法正确的是（ ）
A．下滑过程机械能守恒
B．下滑过程中将一直做匀加速直线运动
C．由于空气阻力的影响，下滑过程中速度会越来越小
D．下滑过程中损失的机械能将全部转化为内能
6．一滑块以初速度V0从斜面底端沿粗糙程度相同的斜面向上运动，运动到最高点后，又能沿斜面向下运动到底端，取斜面底端为坐标原点，沿斜面向上为x轴的正方向，则滑块速度的平方v2与位置坐标x的关系图象正确的是
A． B． C． D．
7．如图所示，水平横杆BC的B端固定，C端有一定滑轮，跨在定滑轮上的绳子一端悬一质量为m的物体，另一端固定在A点，当物体静止时，∠ACB=30°，不计定滑摩擦和绳子的质量，这时，定滑轮作用于绳子的力等于（ ）
A．mg B． C． D．
8．如图所示，粗细均匀的直杆水平固定放置，滑块A套在杆上，用轻弹簧与小球B相连，给小球B施加一个水平向右的大小为F的拉力，弹簧与水平方向的夹角为，A、B均处于静止状态，弹簧绳长量为x，则下列判断正确的是（ ）
A．球B的重力大于F B．杆对A的摩擦力大于F
C．杆对A的支持力大于F D．弹簧的劲度系数
9．汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0-40s内汽车的加速度随时间变化的图象如图所示，则汽车位移最大的时刻是
A．40s末 B．30s末
C．20s末 D．10s末
10．三个完全相同的物块1、2、3放在水平桌面上，它们与桌面间的动摩擦因数都相同。现用大小相同的外力F沿图示方向分别作用在1和2上，用的外力沿水平方向作用在3上，使三者都做加速运动，令a1、a2、a3分别代表物块1、2、3的加速度，则（ ）
A．， B．，
C．， D．
11．对牛顿第二定律的理解错误的是( )
A．在F＝kma中，k的数值由F、m、a的单位决定
B．当合力为零时，加速度为零
C．加速度的方向总跟合力的方向一致
D．牛顿第二定律说明当物体有加速度时，物体才受到外力的作用
三、解答题
12．如图所示，倾角为的无限长斜面上PQ部分粗糙，且长为3L，其余部分都光滑。质量均为m的四个小物块（可视为质点）置于斜面，每相邻两物块间有一长为L且平行于斜面的轻杆，每根杆的上端与物块粘连而下端与物块不粘连，各物块与斜面PQ段动摩擦因数均为。A、B、C、D同时释放时A恰在P点，且各物块有相同的沿斜面向下的初速度，最终四个物块均能通过Q点。重力加速度为g，求：
（1）A在PQ段运动刚达到最大速度时的位置；
（2）物块D刚过P点时，杆对物块D的弹力；
（3）从开始运动到C过P点，经历多长时间。
13．如图所示，在风洞实验室里，光滑直细杆倾斜放置，一小球穿在细杆上，风对小球的作用力的方向水平向右，作用力的大小与吹到小球表面的风速大小成正比．当细杆与水平面之间的倾角为45°、风速为v0时，小球与细杆保持相对静止．重力加速度为g．
（1）若风速从v0开始以加速度均匀增大，要保持小球与细杆相对静止，求细杆的倾角的正切值随时间t变化的关系式．
（2）若细杆倾角调整为45°＋，风以速度v0吹到小球上，小球会沿细杆加速下滑，并在T时间内从静止开始下滑了L的距离，则应满足怎样的关系式？（不计小球在斜杆上的运动引起空气阻力的变化）
14．如图，在倾角为θ的光滑斜面顶端有一个质点A自静止自由下滑，与此同时在斜面底端有一质点B自静止开始以加速度a背向斜面在光滑的水平面上向左运动，设A下滑到斜面底部能沿光滑的小弯曲部分平稳匀速地向B追去，为使A不能追上B，试求a的取值范围。
15．如图，物体A的质量为10kg，放在水平地面上，物体与地面的动摩擦因数μ=0.2，如果用与水平面呈37°的力拉它，为了产生1m/s2的加速度，F需要多大？（g=10m/s2）
四、填空题
16．质量m1＝10kg的物体在竖直向上的恒定拉力F作用下，以a1=0.5m/s2的加速度匀加速上升，拉力F是______.
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．AB
【详解】
A．依据牛顿第二定律：
可知，减小质量，增大牵引力可增大启动时的加速度，A正确；
B．车辆重力沿桥面方向的分力对车起到阻碍作用，通过造很长的引桥，减小坡度，从而减小车辆重力沿桥面方向的分力，即减小阻力，B正确；
C．物体的惯性与运动状态无关，只与质量有关，C错误；
D．两球落地的时间由竖直高度决定，两小球高度相同，所以下落时间相同，D错误。
故选AB。
2．C
【详解】
设木板与水平面的倾角为θ，对物体进行受力分析可知物体受竖直向下的重力mg，垂直木板向上的支持力N，沿木板向上的静摩擦力F，当物体在木板上下滑时，夹角继续减小，则有N=mgcosθ 与f=μN=μmgcosθ 所以有摩擦力增大；当在物体处于静止状态时，故垂直木板方向合力为零，则物块所受支持力与摩擦力的合力与重力相平衡，故合力不变．因此，N=mgcosθ；在沿斜面方向有f′=mgsinθ，由题意可知θ逐渐减小，故N逐渐增大，f′逐渐减小．
A．一直增大，与结论不相符，选项A错误；
B． 一直减小，与结论不相符，选项B错误；
C．先增大后减小，与结论相符，选项C正确；
D．先减小再增大，与结论不相符，选项D错误；
故选C．
【点睛】
本类题目的解题步骤：确定研究对象，对研究对象进行受力分析，再进行正交分解，最后根据受力平衡写出所求力的数学表达式，从而可以根据角度的变化情况判断出力的变化情况．
3．C
【详解】
AB．开始时，弹簧的弹力为，剪断C、D间细线的一瞬间，弹簧的弹力不变，则小球C的加速度大小为
AB的加速度为零，故AB错误；
C．同理可以分析，剪断A、B间细线的一瞬间，小球C的加速度大小为0，故C正确；
D．剪断C球上方细线的一瞬间，因弹簧为轻弹簧，则弹簧的弹力迅速减为零，因此小球A和B的加速度大小为g，故D错误。
故选C。
4．C
【详解】
AC. 物体受到共点力的作用，当所受合力为0时，一定处于平衡状态，速度为零时，不一定受力为零，如竖直上抛运动的最高点，速度为零，但不是平衡状态，故A错误C正确．
B. 如果另一物体处于非平衡态，则相对于另一物体保持静止的物体一定处于非平衡状态，故B错误．
D. 处于匀加速运动的物体，存在加速度，根据牛顿第二定律可知，合力不为零，一定处于非平衡状态，故D错误．
5．D
【详解】
A．在下滑过程中除重力外，还受空气阻力和钢索摩擦力作用，因此机械能不守恒，A错误；
B．在下滑运动中，该同学和悬挂装置整体，所受到的合力不是恒定的，所以不会将一直做匀加速直线运动，B错误；
C．在下滑运动中，由于下山的高度差较大，有空气阻力影响，还有摩擦阻力的作用，不会使下滑速度越来越小，C错误；
D．在下滑运动中，空气阻力做功和摩擦力做功都把机械能转化为内能，D正确。
故选D。
6．A
【解析】试题分析：根据某物块以初速度从底端沿斜面上滑至最高点后又回到底端，知上滑过程中，物块做匀减速直线运动，下滑时做匀加速直线运动；在粗糙斜面上运动，摩擦力做功，物体的机械能减少，故回到底端时速度小于出发时的速度；
根据位移速度公式，可得，故图像的斜率，因为上滑过程中，下滑过程中，所以，所以上滑过程中图线的斜率大于下滑过程中图线的斜率，又因为摩擦力的存在，所以上滑的初速度大于下滑的末速度，A正确．
7．A
【详解】
对m受力分析可知，物体受重力及绳子的拉力而静止，故绳子的拉力F=mg；绳子对滑轮的拉力应为两股绳拉力的合力，如图所示：
由几何关系可知，绳子对滑轮的作用力为mg；故选A．
8．D
【详解】
AD．对小球B研究，受到重力G，弹簧弹力Fx，水平外力F，根据三力平衡，由矢量三角形可得，球B的重力
弹簧的弹力等于
弹簧的劲度系数
故A错误，D正确；
B．对A、B整体研究，水平方向上，受到杆对A水平向左的静摩擦力，水平向右的外力F，由平衡条件可得杆对A的摩擦力等于F，故B错误；
C．对A、B整体研究，在竖直方向上，由平衡条件可得杆对A的支持力
即
由于A的质量未知，因此不能确定N与F的大小关系，故C错误。
故选D。
9．A
【详解】
由图象可得：10s末的速度为：v1=a1t1=2×10m/s=20m/s；40s末的速度为：v2=v1-a2t2=20-1×20m/s=0，根据0-40s内汽车的v-t如图所示：
v-t图线围成的面积为汽车位移．由v-t可知40s末汽车位移最大．
A. 40s末，与结论相符，选项A正确；
B. 30s末，与结论不相符，选项B错误；
C. 20s末，与结论不相符，选项C错误；
D. 10s末，与结论不相符，选项D错误；
10．A
【详解】
对1进行受力分析，根据牛顿第二定律可得
联立以上三式可求得1的加速度为
同理可求出2的加速度为
对3分析可求得其加速度为
可得
，
故选A。
11．D
【解析】
【分析】
本题需要同学们知道k的取值是由F、m、a的单位决定的，然后根据牛顿第二定律可知，物体的加速度与其所受合外力、质量三者之间的关系，以及加速度的方向与合力的方向相同等；
【详解】
A、在F=kma中，k的数值由F、m、a的单位决定，当F、m、a的单位都取国际单位时，k的数值取1，即F=ma，故A正确；
B、物体所受合力为零时，根据牛顿第二定律F=ma可知，加速度一定为零，故B正确；
C、根据牛顿第二定律知，加速度方向与合力的方向相同，故C正确；
D、根据牛顿第二定律知，当物体加速度不为零即有加速度时，则合力不为零，当物体没有加速度即加速度为零时也可以受到外力作用，只是此时合力为零，故D错误．
【点睛】
解决本题的关键掌握牛顿第二定律，知道加速度与合力和质量之间的关系，以及加速度方向性问题，即加速度方向与合力方向相同．
12．（1）A离P点为L处 （2）杆对物块D的力为零 （3）
【详解】
(1)A在PQ段运动刚达到最大速度时，满足
解得n=2，即B刚滑至PQ段时，故A离P点为L处。
(2)D刚过P点时A刚离开P点，则B、C、D整体
则
沿斜面向上，对D分析
得F=0，即杆对物块D的力为零。
(3)A过P点后，整体匀加速下滑
则
又
得
B过P点后，由(1)易知整体匀速下滑
所以
所以
13．（1） （2）
【详解】
（1）小球与细杆保持相对静止时，有mgtan45°＝kv0
风速以加速度均匀增大时，设细杆对球的支持力为FN，有：
FNsin－kv＝0
v＝v0＋t
FNcos＝mg
解得：
（2）风速为v0时，设空气阻力与重力的合力为F，有：
细杆与水平面之间的倾角为45°＋时，空气阻力与重力的合力大小、方向均不变，仍为F，设物体沿斜面下滑的加速度大小为＇，有：Fsin＝＇
物体由静止始下滑:
得：
14．
【详解】
设A滑到底端的速度为vA，滑到底端的时间为t1，A追上B所用的时间为t.，临界情况为当B的加速度最大时，此时A追上B时，两者速度恰好相等。速度相等时，根据平均速度公式，B的位移
A做匀速运动的位移为
A追上B时，有
即
解得
A做匀加速运动的加速度为
，
B做匀加速直线运动的加速度为
即A能追上B，B的最大加速度为，A不能追上B时
15．32.6N
【详解】
试题分析：对物体受力分析，运用牛顿第二定律求出物体的加速度．
物体的受力如图所示，则有：
Fcos37°-f=ma
N+Fsin37°=mg
联立三式代入数据解得：F≈32.6N
点睛：本题属于已知受力情况求解运动情况的类型，加速度时将力与运动联系起来的桥梁．
16．105N
【详解】
由牛顿第二定律得，对m1：F-m1g=m1a1，解得：F=m1（g+a1）=10×（10+0.5）=105N.
【点睛】
本题根据物体的运动情况应用牛顿第二定律可以求出力.
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、多选题
1．关于以下四幅插图说法正确的是（ ）
A．甲图中，赛车的质量小于普通轿车，目的是启动时可以获得更大的加速度
B．乙图中，高大的桥要造很长的引桥，目的是减小车辆重力沿桥面方向的分力
C．丙图中，火星沿砂轮切线飞出，速度越大的砂粒脱离砂轮时的惯性越大
D．丁图中，小锤用越大的力去打击弹性金属片，两球落地的时间差越大
二、单选题
2．一块砖放在一足够长的倾斜木板上，砖能够加速下滑．某时刻起，将板逐渐下放至水平，则砖受到的摩擦力大小的变化可能是：( )
A．一直增大
B．一直减小
C．先增大后减小
D．先减小再增大
3．如图所示，A、B、C、D四个小球质量分别为m、4m、2m、3m，用细线连着，在A和C之间细线上还串接有一段轻弹簧，悬挂在光滑定滑轮的两边并处于静止状态．弹簧的形变在弹性限度内，重力加速度大小为，则下列说法正确的是
A．剪断CD间细线的一瞬间，小球C的加速度大小为3g
B．剪断CD间细线的一瞬间，小球A和B的加速度大小均为g
C．剪断AB间细线的一瞬间，小球C的加速度大小为零
D．剪断C球上方细线的一瞬间，小球A和B的加速度大小均为零
4．物体受到共点力的作用，下列说法中正确的是（ ）
A．速度在某一时刻等于0的物体一定处于平衡状态
B．相对于另一物体保持静止的物体一定处于平衡状态
C．物体所受合力为0时，一定处于平衡状态
D．物体做匀加速直线运动时，一定处于平衡状态
5．如图所示是某同学乘坐游乐园项目“高空滑索”下山的情景，若把该同学和悬挂装置看成整体，以下说法正确的是（ ）
A．下滑过程机械能守恒
B．下滑过程中将一直做匀加速直线运动
C．由于空气阻力的影响，下滑过程中速度会越来越小
D．下滑过程中损失的机械能将全部转化为内能
6．一滑块以初速度V0从斜面底端沿粗糙程度相同的斜面向上运动，运动到最高点后，又能沿斜面向下运动到底端，取斜面底端为坐标原点，沿斜面向上为x轴的正方向，则滑块速度的平方v2与位置坐标x的关系图象正确的是
A． B． C． D．
7．如图所示，水平横杆BC的B端固定，C端有一定滑轮，跨在定滑轮上的绳子一端悬一质量为m的物体，另一端固定在A点，当物体静止时，∠ACB=30°，不计定滑摩擦和绳子的质量，这时，定滑轮作用于绳子的力等于（ ）
A．mg B． C． D．
8．如图所示，粗细均匀的直杆水平固定放置，滑块A套在杆上，用轻弹簧与小球B相连，给小球B施加一个水平向右的大小为F的拉力，弹簧与水平方向的夹角为，A、B均处于静止状态，弹簧绳长量为x，则下列判断正确的是（ ）
A．球B的重力大于F B．杆对A的摩擦力大于F
C．杆对A的支持力大于F D．弹簧的劲度系数
9．汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0-40s内汽车的加速度随时间变化的图象如图所示，则汽车位移最大的时刻是
A．40s末 B．30s末
C．20s末 D．10s末
10．三个完全相同的物块1、2、3放在水平桌面上，它们与桌面间的动摩擦因数都相同。现用大小相同的外力F沿图示方向分别作用在1和2上，用的外力沿水平方向作用在3上，使三者都做加速运动，令a1、a2、a3分别代表物块1、2、3的加速度，则（ ）
A．， B．，
C．， D．
11．对牛顿第二定律的理解错误的是( )
A．在F＝kma中，k的数值由F、m、a的单位决定
B．当合力为零时，加速度为零
C．加速度的方向总跟合力的方向一致
D．牛顿第二定律说明当物体有加速度时，物体才受到外力的作用
三、解答题
12．如图所示，倾角为的无限长斜面上PQ部分粗糙，且长为3L，其余部分都光滑。质量均为m的四个小物块（可视为质点）置于斜面，每相邻两物块间有一长为L且平行于斜面的轻杆，每根杆的上端与物块粘连而下端与物块不粘连，各物块与斜面PQ段动摩擦因数均为。A、B、C、D同时释放时A恰在P点，且各物块有相同的沿斜面向下的初速度，最终四个物块均能通过Q点。重力加速度为g，求：
（1）A在PQ段运动刚达到最大速度时的位置；
（2）物块D刚过P点时，杆对物块D的弹力；
（3）从开始运动到C过P点，经历多长时间。
13．如图所示，在风洞实验室里，光滑直细杆倾斜放置，一小球穿在细杆上，风对小球的作用力的方向水平向右，作用力的大小与吹到小球表面的风速大小成正比．当细杆与水平面之间的倾角为45°、风速为v0时，小球与细杆保持相对静止．重力加速度为g．
（1）若风速从v0开始以加速度均匀增大，要保持小球与细杆相对静止，求细杆的倾角的正切值随时间t变化的关系式．
（2）若细杆倾角调整为45°＋，风以速度v0吹到小球上，小球会沿细杆加速下滑，并在T时间内从静止开始下滑了L的距离，则应满足怎样的关系式？（不计小球在斜杆上的运动引起空气阻力的变化）
14．如图，在倾角为θ的光滑斜面顶端有一个质点A自静止自由下滑，与此同时在斜面底端有一质点B自静止开始以加速度a背向斜面在光滑的水平面上向左运动，设A下滑到斜面底部能沿光滑的小弯曲部分平稳匀速地向B追去，为使A不能追上B，试求a的取值范围。
15．如图，物体A的质量为10kg，放在水平地面上，物体与地面的动摩擦因数μ=0.2，如果用与水平面呈37°的力拉它，为了产生1m/s2的加速度，F需要多大？（g=10m/s2）
四、填空题
16．质量m1＝10kg的物体在竖直向上的恒定拉力F作用下，以a1=0.5m/s2的加速度匀加速上升，拉力F是______.
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．AB
【详解】
A．依据牛顿第二定律：
可知，减小质量，增大牵引力可增大启动时的加速度，A正确；
B．车辆重力沿桥面方向的分力对车起到阻碍作用，通过造很长的引桥，减小坡度，从而减小车辆重力沿桥面方向的分力，即减小阻力，B正确；
C．物体的惯性与运动状态无关，只与质量有关，C错误；
D．两球落地的时间由竖直高度决定，两小球高度相同，所以下落时间相同，D错误。
故选AB。
2．C
【详解】
设木板与水平面的倾角为θ，对物体进行受力分析可知物体受竖直向下的重力mg，垂直木板向上的支持力N，沿木板向上的静摩擦力F，当物体在木板上下滑时，夹角继续减小，则有N=mgcosθ 与f=μN=μmgcosθ 所以有摩擦力增大；当在物体处于静止状态时，故垂直木板方向合力为零，则物块所受支持力与摩擦力的合力与重力相平衡，故合力不变．因此，N=mgcosθ；在沿斜面方向有f′=mgsinθ，由题意可知θ逐渐减小，故N逐渐增大，f′逐渐减小．
A．一直增大，与结论不相符，选项A错误；
B． 一直减小，与结论不相符，选项B错误；
C．先增大后减小，与结论相符，选项C正确；
D．先减小再增大，与结论不相符，选项D错误；
故选C．
【点睛】
本类题目的解题步骤：确定研究对象，对研究对象进行受力分析，再进行正交分解，最后根据受力平衡写出所求力的数学表达式，从而可以根据角度的变化情况判断出力的变化情况．
3．C
【详解】
AB．开始时，弹簧的弹力为，剪断C、D间细线的一瞬间，弹簧的弹力不变，则小球C的加速度大小为
AB的加速度为零，故AB错误；
C．同理可以分析，剪断A、B间细线的一瞬间，小球C的加速度大小为0，故C正确；
D．剪断C球上方细线的一瞬间，因弹簧为轻弹簧，则弹簧的弹力迅速减为零，因此小球A和B的加速度大小为g，故D错误。
故选C。
4．C
【详解】
AC. 物体受到共点力的作用，当所受合力为0时，一定处于平衡状态，速度为零时，不一定受力为零，如竖直上抛运动的最高点，速度为零，但不是平衡状态，故A错误C正确．
B. 如果另一物体处于非平衡态，则相对于另一物体保持静止的物体一定处于非平衡状态，故B错误．
D. 处于匀加速运动的物体，存在加速度，根据牛顿第二定律可知，合力不为零，一定处于非平衡状态，故D错误．
5．D
【详解】
A．在下滑过程中除重力外，还受空气阻力和钢索摩擦力作用，因此机械能不守恒，A错误；
B．在下滑运动中，该同学和悬挂装置整体，所受到的合力不是恒定的，所以不会将一直做匀加速直线运动，B错误；
C．在下滑运动中，由于下山的高度差较大，有空气阻力影响，还有摩擦阻力的作用，不会使下滑速度越来越小，C错误；
D．在下滑运动中，空气阻力做功和摩擦力做功都把机械能转化为内能，D正确。
故选D。
6．A
【解析】试题分析：根据某物块以初速度从底端沿斜面上滑至最高点后又回到底端，知上滑过程中，物块做匀减速直线运动，下滑时做匀加速直线运动；在粗糙斜面上运动，摩擦力做功，物体的机械能减少，故回到底端时速度小于出发时的速度；
根据位移速度公式，可得，故图像的斜率，因为上滑过程中，下滑过程中，所以，所以上滑过程中图线的斜率大于下滑过程中图线的斜率，又因为摩擦力的存在，所以上滑的初速度大于下滑的末速度，A正确．
7．A
【详解】
对m受力分析可知，物体受重力及绳子的拉力而静止，故绳子的拉力F=mg；绳子对滑轮的拉力应为两股绳拉力的合力，如图所示：
由几何关系可知，绳子对滑轮的作用力为mg；故选A．
8．D
【详解】
AD．对小球B研究，受到重力G，弹簧弹力Fx，水平外力F，根据三力平衡，由矢量三角形可得，球B的重力
弹簧的弹力等于
弹簧的劲度系数
故A错误，D正确；
B．对A、B整体研究，水平方向上，受到杆对A水平向左的静摩擦力，水平向右的外力F，由平衡条件可得杆对A的摩擦力等于F，故B错误；
C．对A、B整体研究，在竖直方向上，由平衡条件可得杆对A的支持力
即
由于A的质量未知，因此不能确定N与F的大小关系，故C错误。
故选D。
9．A
【详解】
由图象可得：10s末的速度为：v1=a1t1=2×10m/s=20m/s；40s末的速度为：v2=v1-a2t2=20-1×20m/s=0，根据0-40s内汽车的v-t如图所示：
v-t图线围成的面积为汽车位移．由v-t可知40s末汽车位移最大．
A. 40s末，与结论相符，选项A正确；
B. 30s末，与结论不相符，选项B错误；
C. 20s末，与结论不相符，选项C错误；
D. 10s末，与结论不相符，选项D错误；
10．A
【详解】
对1进行受力分析，根据牛顿第二定律可得
联立以上三式可求得1的加速度为
同理可求出2的加速度为
对3分析可求得其加速度为
可得
，
故选A。
11．D
【解析】
【分析】
本题需要同学们知道k的取值是由F、m、a的单位决定的，然后根据牛顿第二定律可知，物体的加速度与其所受合外力、质量三者之间的关系，以及加速度的方向与合力的方向相同等；
【详解】
A、在F=kma中，k的数值由F、m、a的单位决定，当F、m、a的单位都取国际单位时，k的数值取1，即F=ma，故A正确；
B、物体所受合力为零时，根据牛顿第二定律F=ma可知，加速度一定为零，故B正确；
C、根据牛顿第二定律知，加速度方向与合力的方向相同，故C正确；
D、根据牛顿第二定律知，当物体加速度不为零即有加速度时，则合力不为零，当物体没有加速度即加速度为零时也可以受到外力作用，只是此时合力为零，故D错误．
【点睛】
解决本题的关键掌握牛顿第二定律，知道加速度与合力和质量之间的关系，以及加速度方向性问题，即加速度方向与合力方向相同．
12．（1）A离P点为L处 （2）杆对物块D的力为零 （3）
【详解】
(1)A在PQ段运动刚达到最大速度时，满足
解得n=2，即B刚滑至PQ段时，故A离P点为L处。
(2)D刚过P点时A刚离开P点，则B、C、D整体
则
沿斜面向上，对D分析
得F=0，即杆对物块D的力为零。
(3)A过P点后，整体匀加速下滑
则
又
得
B过P点后，由(1)易知整体匀速下滑
所以
所以
13．（1） （2）
【详解】
（1）小球与细杆保持相对静止时，有mgtan45°＝kv0
风速以加速度均匀增大时，设细杆对球的支持力为FN，有：
FNsin－kv＝0
v＝v0＋t
FNcos＝mg
解得：
（2）风速为v0时，设空气阻力与重力的合力为F，有：
细杆与水平面之间的倾角为45°＋时，空气阻力与重力的合力大小、方向均不变，仍为F，设物体沿斜面下滑的加速度大小为＇，有：Fsin＝＇
物体由静止始下滑:
得：
14．
【详解】
设A滑到底端的速度为vA，滑到底端的时间为t1，A追上B所用的时间为t.，临界情况为当B的加速度最大时，此时A追上B时，两者速度恰好相等。速度相等时，根据平均速度公式，B的位移
A做匀速运动的位移为
A追上B时，有
即
解得
A做匀加速运动的加速度为
，
B做匀加速直线运动的加速度为
即A能追上B，B的最大加速度为，A不能追上B时
15．32.6N
【详解】
试题分析：对物体受力分析，运用牛顿第二定律求出物体的加速度．
物体的受力如图所示，则有：
Fcos37°-f=ma
N+Fsin37°=mg
联立三式代入数据解得：F≈32.6N
点睛：本题属于已知受力情况求解运动情况的类型，加速度时将力与运动联系起来的桥梁．
16．105N
【详解】
由牛顿第二定律得，对m1：F-m1g=m1a1，解得：F=m1（g+a1）=10×（10+0.5）=105N.
【点睛】
本题根据物体的运动情况应用牛顿第二定律可以求出力.
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页