4.3牛顿第二定律——2025-2026学年高一物理必修一(2019人教版)同步学案(有详解)

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名称 4.3牛顿第二定律——2025-2026学年高一物理必修一(2019人教版)同步学案(有详解)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2025-06-15 08:16:00

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4.3牛顿第二定律
1、能准确表述牛顿第二定律,并理解牛顿第二定律的概念及含义。
2、知道国际单位制中力的单位是怎样定义的。
3、能运用牛顿第二定律解释生产、生活中的有关现象,解决有关问题。
4、初步体会牛顿第二定律在认识自然过程中的有效性和价值。
一、牛顿第二定律的表达式
1、内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比。加速度的方向跟作用力的方向相同。
2、表达式为 F=kma。
二、力的单位
1、力的国际单位:牛顿,简称牛,符号为 N.
2、“牛顿”的定义:使质量为 1 kg 的物体产生 1 m/s2 的加速度的力叫做 1 N,即 1 N=1kg·m/s2.
由 1N=1m/s2 可得 F = ma
三、对牛顿第二定律的理解
1、表达式 F=ma的理解
(1)单位统一:表达式中 F、m、a 三个物理量的单位都必须是国际单位.
(2)F的含义:F 是合力时,加速度 a 指的是合加速度,即物体的加速度;F 是某个力时,加速度 a 是该力产生的加速度.
2、牛顿第二定律的六个特性
性质 理解
因果性 力是产生加速度的原因,只要物体所受的合力不为 0,物体就具有加速度
矢量性 F=ma 是一个矢量式.物体的加速度方向由它受的合力方向决定,且总与合力的方向相同
瞬时性 加速度与合外力是瞬时对应关系,同时产生,同时变化,同时消失
同体性 F=ma 中,m、a 都是对同一物体而言的
独立性 作用在物体上的每一个力都产生加速度,物体的实际加速度是这些加速度的矢量和
相对性 物体的加速度是相对于惯性参考系而言的,即牛顿第二定律只适用于惯性参考系
3、合力、加速度、速度之间的决定关系
(1)不管速度是大是小,或是零,只要合力不为零,物体都有加速度。
(2)a=Δv/Δt 是加速度的定义式,a 与Δv、Δt 无必然联系;a=F/m 是加速度的决定式,a∝F,a∝1/m。
(3)合力与速度同向时,物体加速运动;合力与速度反向时,物体减速运动。
四、牛顿第二定律的简单应用
1.应用牛顿第二定律解题的一般步骤
(1)确定研究对象.
(2)进行受力分析和运动状态分析,画出受力分析图,明确运动性质和运动过程.
(3)求出合力或加速度.
(4)根据牛顿第二定律列方程求解.
2.应用牛顿第二定律解题的方法
(1)矢量合成法:若物体只受两个力作用,应用平行四边形定则求这两个力的合力,加速度的方向即物体所受合力的方向.
(2)正交分解法:当物体受多个力作用时,常用正交分解法求物体所受的合外力.
①建立坐标系时,通常选取加速度的方向作为某一坐标轴的正方向(也就是不分解加速度),将物体所受的力正交分解后,列出方程Fx=ma,Fy=0.
②特殊情况下,若物体的受力都在两个互相垂直的方向上,也可将坐标轴建立在力的方向上,正交分解加速度a.根据牛顿第二定律列方程求解.
题型1、牛顿第二定律的内容和表达式
“力与运动的关系”是物理学中最基本的课题,对这一问题的研究持续了近两千年的时间,许多物理学家上下求索,方才有了现在我们对力与运动的认识。以下关于力与运动关系的说法中,正确的是(  )
A.为研究力与运动的关系,伽利略最早提出了加速度、速度、力这些概念
B.伽利略通过实验与逻辑推理结合的理想斜面实验,得出“力不是维持运动的原因”的结论
C.牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系:,当F、m、a取国际单位制时,
D.根据牛顿第二定律,当外力为零时,物体加速度为零;因而牛顿第一定律可看作牛顿第二定律的特例
【答案】BC
【详解】A.“力”的概念是牛顿提出的,不是伽利略,故A错误;
B.伽利略通过理想斜面实验,得出“力不是维持物体运动原因”的结论,故B正确;
C.牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系:,当F、m、a取国际单位制时,,故C正确;
D.牛顿第一定律又叫惯性定律,说明力不是维持物体运动的原因而是改变物体运动的原因。牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特殊情况,故D错误;
故选BC。
关于牛顿第二定律,下列说法中正确的是(   )
A.物体所受合外力发生改变时,其加速度可能不变
B.物体的运动方向一定与物体所受合力的方向一致
C.加速度方向与合力的方向总是一致的,但与速度的方向可能相同,也可能不同
D.牛顿第二定律的表达式可以写成,说明对某个物体来说,它的质量跟合外力成正比,跟它的加速度成反比
【答案】C
【详解】A.根据牛顿第二定律
可知,当物体所受合外力发生变化时,其加速度一定变化,A错误;
BC.根据牛顿第二定律
可知物体的加速度方向一定与物体所受合力方向一致,但运动方向不一定与所受合力方向一致,B错误C正确;
D.物体质量是物体的本质属性,与所受的合外力无关,与物体的加速度无关,D错误。
故选C。
如图所示,汽车向右沿直线运动,速度从减小为,则此过程中,汽车的速度变化、速度变化率、加速度a、受到合力四个矢量中,方向向左的有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【详解】速度方向向右,令向右为正方向,速度从减小为,则有
速度的变化量
即速度的变化量方向向左。速度变化率
即速度的变化率方向向左。加速度
即加速度方向向左。根据牛顿第二定律有
即受到合力方向向左。可知,方向向左的有4个。
故选D。
静止在光滑水平面上的物体,某时受到一个水平力F作用瞬时,其速度、加速度(  )
A.v≠0, a≠0 B.v=0, a≠0 C.v≠0, a=0 D.v=0, a=0
【答案】B
【详解】根据牛顿第二定律可知,静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平力F作用瞬时,其加速度不为0,但该瞬间物体的速度为0。
故选B。
题型2、牛顿第二定理的简单应用
如图所示,质量为m的小球靠近墙面竖直向上抛出,用频闪照相对小球上升和下降过程进行拍照,甲图是小球上升时的照片,乙图是小球下降时的照片,O是运动的最高点。假设小球所受阻力大小不变,重力加速度为g,据此估算小球受到的阻力大小为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设每块砖的厚度是d,向上运动:9d-3d=aT2
向下运动时:3d-d=a'T2
联立得:
根据牛顿第二定律,向上运动时:mg+f=ma
向下运动时:mg-f=ma'
联立得:f=mg
故选B。
某同学在研究雨滴下落的规律查阅资料时了解到:较大的雨滴从大约1000m的高空形成并下落,到达地面前已经匀速运动,雨滴在下落过程中,阻力与速度满足的关系式为:f=kv2,其中,k是比例系数,v是雨滴速率,设雨滴下落时质量保持不变,下列说法中正确的是( )
A.比例系数k的单位是kg/m2
B.雨滴先加速,后减速,最终匀速
C.雨滴做的是加速度减小的减速运动,当加速度为零时,位移最大
D.雨滴做的是加速度减小的加速运动,当加速度为零时,速度最大
【答案】D
【详解】A.根据题意f=kv2可知
则比例系数k的单位是
故A错误;
B.雨滴受重力与阻力,初始重力较大,雨滴加速运动,当阻力等于重力时,雨滴匀速运动,所以雨滴先加速后匀速,故B错误;
CD.根据
可知雨滴做的是加速度减小的加速运动,当加速度为零时,速度达到最大,此后匀速运动,位移逐渐增大,故C错误,D正确。
故选D。
水平面上有一个静止的物体,质量是,在的水平恒力作用下开始运动,末撤去外力,此时位移为,下列说法正确的是(  )
A.物体的加速度为 B.物体受到的阻力为
C.末物体的速度为 D.整个过程的位移大小为
【答案】AB
【详解】A.由

A正确;
B.由牛顿第二定律

B正确;
C.由牛顿第二定律
得撤去外力后物体的加速度的大小为

得末物体的速度为
末物体的速度为
C错误;
D.由
得撤去外力后,物体的位移为
则物体全程的位移为
D错误。
故选AB。
如下图所示,一辆装满石块的货车在某段平直道路上以加速度a向前做匀加速。货箱中石块B的质量为m,则石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力是(  )
A.、竖直向上 B.、水平向前
C.、斜向右上 D.、斜向右上
【答案】D
【详解】货车沿水平路而以加速度向前加速运动,与B接触的物体对B的作用力F的方向斜向右上方,如图所示
根据几何关系可得作用力大小为
故选D。
车载磁性手机支架可安装在车辆驾驶室前端平台上,手机竖直放置,质量为m,支架上的强磁铁与粘在手机背面的引磁片紧紧吸附在一起,强磁铁对手机的吸力恒为F,重力加速度为g,当车辆开始以加速度a匀加速启动时,下列分析正确的是(  )
A.手机一定受到4个力的作用
B.加速度足够大的话,手机可能只受两个力作用
C.支架对手机的摩擦力大小为
D.由于手机相对汽车静止,故手机所受合力为0
【答案】A
【详解】手机竖直放置,则一定受重力与摩擦力,支架对手机有弹力以及磁力的作用,当车辆开始以加速度a匀加速启动时,手机的加速度也为a,此时水平方向有
竖直方向有
则手机一定受4个力作用,静摩擦力摩擦力大小为,合力不为0。
故选A。
如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。若已知飞船质量为,其推进器的平均推力F为910N,在飞船与空间站对接后,推进器工作4s内,测出飞船和空间站的速度变化是0.04m/s,则空间站的质量为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】整体的加速度
由牛顿第二定律得
可知空间站的质量
故选A 。
一对花样滑冰运动员表演时,由静止不动到两人相互猛推一下后分别向相反方向运动。假定两人与冰面间的动摩擦因数相同,则甲在冰上滑行的距离比乙远的原因是(  )
A.在推的过程中,甲推乙的力大于乙推甲的力
B.在推的过程中,甲推乙的时间小于乙推甲的时间
C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度
D.在分开后,甲的加速度大于乙的加速度
【答案】C
【详解】AB.在推的过程中,根据牛顿第三定律知甲推乙的力等于乙推甲的力,甲推乙的时间等于乙推甲的时间,选项AB错误;
CD.根据
可知甲乙加速度相等,根据
因甲在冰上滑行的距离比乙远,可知在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度,选项C正确,D错误。
故选C。
如图所示,物块A、B叠放在光滑的水平面上,现给物块B施加一个水平方向的外力F,物块A、B一起运动且始终保持相对静止。下列说法正确的是(  )
A.物块A受到两个力的作用
B.物块A相对物块B有向右的运动趋势
C.物块B受到的合外力方向与F方向相同
D.物块B对物块A的作用力方向竖直向上
【答案】C
【详解】A. 两物体在水平力F作用下向右做匀加速运动,可知物块A受到重力、支持力和向右的摩擦力共三个力的作用,选项A错误;
B. 物块A受摩擦力向右,则A相对物块B有向左的运动趋势,选项B错误;
C. 根据牛顿第二定律可知,物块B受到的合外力方向与F方向相同,选项C正确;
D. 物块B对物块A有竖直向上的支持力和水平向右的摩擦力,则两个力的合力方向不是竖直向上,选项D错误。
故选C。
如图所示,一兴趣小组为研究在不同条件下弹簧的伸长量,设计了如下四种情况,他们用四根相同的轻弹簧连接着相同的物体,在外力作用下做不同的运动:图(a)中,物体在光滑水平面上向右做加速度的匀加速直线运动;图(b)中,物体沿倾角为的光滑斜面向上做匀速直线运动;图(c)中,物体以加速度竖直向上做匀加速直线运动;图(d)中,物体以加速度竖直向上做匀加速直线运动。设四根轻弹簧伸长量分别为、、、。下列选项中正确的是( )

A. B. C. D.
【答案】BC
【详解】设弹簧的劲度系数为,物体的质量为,如(a)中,根据牛顿第二定
可得
图(b)中,根据平衡条件
可得
图(c)中,根据牛顿第二定律
解得
图(d)中,根据牛顿第二定律
解得
综上可得,,,
故选BC。
甲、乙两辆玩具汽车停放在水平桌面上,甲车受到的合力是乙车合力的2倍,甲车的加速度大小为,乙车的加速度大小为,甲、乙两车的质量之比为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由牛顿第二定律可得
故选B。
如图所示,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,小车先在水平面上向右做匀减速运动,并以一定的速度冲上光滑斜面。小车在水平面上向右运动过程和小车沿斜面上滑过程,直杆对小球作用力的方向可能沿图中的(  )
A.先沿方向,再沿方向 B.先沿方向,再沿方向
C.先沿方向,再沿方向 D.先沿方向,再沿方向
【答案】C
【详解】小车向右做匀减速直线运动,由于球固定在杆上,而杆固定在小车上,则球和小车具有相同的水平向左的加速度,由牛顿第二定律可知,小球所受重力和杆对小球作用力的合力水平向左,杆对小球作用力方向只可能沿图中的OA方向。小车沿斜面上滑过程做匀减速直线运动,设整体质量为,斜面倾角为,由牛顿第二定律可知加速度大小
整体加速度方向沿斜面向下。对小球进行受力分析,小球受重力 mg(竖直向下)和直杆对它的作用力 F。此时,要使小球的加速度大小为且沿斜面向下,则直杆对小球的作用力和重力的合力应沿斜面向下。通过平行四边形定则可以判断,直杆对小球的作用力方向为OB方向(垂直斜面向上),故直杆对小球作用力的方向先沿方向,再沿方向。
故选C。
“守护头顶上的安全,严禁高空抛物”,如图所示,某学校宿含楼外侧安装了防坠物网,网底水平。现将一质量为的水瓶从距离防坠物网处自由坠落进行测试,水瓶落到网上后的最大下陷深度为。水瓶可视为质点,下落过程中不计空气阻力、水瓶与网接触后的运动视为匀减速直线运动,取重力加速度。求:
(1)水瓶到达防坠物网处所用的时间;
(2)与防坠物网接触后、水瓶在减速时的加速度大小;
(3)水瓶与防坠物网之间的作用力大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)设水瓶到达防坠物网所用的时间为,根据运动学规律,有
代入数据解得
(2)设水瓶落到网面时速度为v,由自由落体公式
由题可知,水瓶与网接触后做匀减速直线运动,设水瓶的加速度大小为。水瓶到达最大下陷深度处的末速度为零,根据运动学规律,有
代入数据解得
(3)水瓶从接触防坠物网到停止的过程中,根据牛顿第二定律,有
代入数据解得
如图所示,质量的人乘坐超市斜坡电梯,以的加速度随倾角的电梯向下匀加速运动,重力加速度g取求:
(1)电梯对人的支持力大小F;
(2)电梯对人的摩擦力大小f。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)对人进行受力分析如图,沿加速度方向建立轴,垂直加速度方向建立轴。
方向:
(2)方向:
整理得
泥石流和山体滑坡是很危险的自然灾害,所以行车经过山区时要特别注意观察,发现异常要立即驶离。如图所示,某次山体滑坡中滑落的石块(简化为滑块)从距坡底的A处,由静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动,石块到达坡底后在水平面上做加速度大小为的匀减速直线运动。一辆汽车停在距离B点右侧50m处,司机发现石块开始运动后经1s的反应时间就立刻启动汽车驶离,汽车启动后以的加速度一直做匀加速直线运动。已知重力加速度,斜坡倾角,。
(1)求石块与斜坡间的动摩擦因素;
(2)求石块到达坡底的速度大小及所用时间;
(3)试通过计算说明汽车能否安全逃离?
【答案】(1)0.1
(2),
(3)汽车能安全逃离
【详解】(1)石块在斜坡上做静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动,对石块进行分析,根据牛顿第二定律有
解得
(2)石块在斜坡上做静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动,根据速度与位移的关系有
根据速度公式有
解得,
(3)司机反应时间
石块到达坡底司机加速时间
令加速度,
若石块在水平面减速至与司机速度相等经历时间为,则有
解得,
上述过程石块的位移
司机的位移
由于
可知,汽车能安全逃离。
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4.3牛顿第二定律
1、能准确表述牛顿第二定律,并理解牛顿第二定律的概念及含义。
2、知道国际单位制中力的单位是怎样定义的。
3、能运用牛顿第二定律解释生产、生活中的有关现象,解决有关问题。
4、初步体会牛顿第二定律在认识自然过程中的有效性和价值。
一、牛顿第二定律的表达式
1、内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比。加速度的方向跟作用力的方向相同。
2、表达式为 F=kma。
二、力的单位
1、力的国际单位:牛顿,简称牛,符号为 N.
2、“牛顿”的定义:使质量为 1 kg 的物体产生 1 m/s2 的加速度的力叫做 1 N,即 1 N=1kg·m/s2.
由 1N=1m/s2 可得 F = ma
三、对牛顿第二定律的理解
1、表达式 F=ma的理解
(1)单位统一:表达式中 F、m、a 三个物理量的单位都必须是国际单位.
(2)F的含义:F 是合力时,加速度 a 指的是合加速度,即物体的加速度;F 是某个力时,加速度 a 是该力产生的加速度.
2、牛顿第二定律的六个特性
性质 理解
因果性 力是产生加速度的原因,只要物体所受的合力不为 0,物体就具有加速度
矢量性 F=ma 是一个矢量式.物体的加速度方向由它受的合力方向决定,且总与合力的方向相同
瞬时性 加速度与合外力是瞬时对应关系,同时产生,同时变化,同时消失
同体性 F=ma 中,m、a 都是对同一物体而言的
独立性 作用在物体上的每一个力都产生加速度,物体的实际加速度是这些加速度的矢量和
相对性 物体的加速度是相对于惯性参考系而言的,即牛顿第二定律只适用于惯性参考系
3、合力、加速度、速度之间的决定关系
(1)不管速度是大是小,或是零,只要合力不为零,物体都有加速度。
(2)a=Δv/Δt 是加速度的定义式,a 与Δv、Δt 无必然联系;a=F/m 是加速度的决定式,a∝F,a∝1/m。
(3)合力与速度同向时,物体加速运动;合力与速度反向时,物体减速运动。
四、牛顿第二定律的简单应用
1.应用牛顿第二定律解题的一般步骤
(1)确定研究对象.
(2)进行受力分析和运动状态分析,画出受力分析图,明确运动性质和运动过程.
(3)求出合力或加速度.
(4)根据牛顿第二定律列方程求解.
2.应用牛顿第二定律解题的方法
(1)矢量合成法:若物体只受两个力作用,应用平行四边形定则求这两个力的合力,加速度的方向即物体所受合力的方向.
(2)正交分解法:当物体受多个力作用时,常用正交分解法求物体所受的合外力.
①建立坐标系时,通常选取加速度的方向作为某一坐标轴的正方向(也就是不分解加速度),将物体所受的力正交分解后,列出方程Fx=ma,Fy=0.
②特殊情况下,若物体的受力都在两个互相垂直的方向上,也可将坐标轴建立在力的方向上,正交分解加速度a.根据牛顿第二定律列方程求解.
题型1、牛顿第二定律的内容和表达式
“力与运动的关系”是物理学中最基本的课题,对这一问题的研究持续了近两千年的时间,许多物理学家上下求索,方才有了现在我们对力与运动的认识。以下关于力与运动关系的说法中,正确的是(  )
A.为研究力与运动的关系,伽利略最早提出了加速度、速度、力这些概念
B.伽利略通过实验与逻辑推理结合的理想斜面实验,得出“力不是维持运动的原因”的结论
C.牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系:,当F、m、a取国际单位制时,
D.根据牛顿第二定律,当外力为零时,物体加速度为零;因而牛顿第一定律可看作牛顿第二定律的特例
关于牛顿第二定律,下列说法中正确的是(   )
A.物体所受合外力发生改变时,其加速度可能不变
B.物体的运动方向一定与物体所受合力的方向一致
C.加速度方向与合力的方向总是一致的,但与速度的方向可能相同,也可能不同
D.牛顿第二定律的表达式可以写成,说明对某个物体来说,它的质量跟合外力成正比,跟它的加速度成反比
如图所示,汽车向右沿直线运动,速度从减小为,则此过程中,汽车的速度变化、速度变化率、加速度a、受到合力四个矢量中,方向向左的有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
静止在光滑水平面上的物体,某时受到一个水平力F作用瞬时,其速度、加速度(  )
A.v≠0, a≠0 B.v=0, a≠0 C.v≠0, a=0 D.v=0, a=0
题型2、牛顿第二定理的简单应用
如图所示,质量为m的小球靠近墙面竖直向上抛出,用频闪照相对小球上升和下降过程进行拍照,甲图是小球上升时的照片,乙图是小球下降时的照片,O是运动的最高点。假设小球所受阻力大小不变,重力加速度为g,据此估算小球受到的阻力大小为(  )
A. B. C. D.
某同学在研究雨滴下落的规律查阅资料时了解到:较大的雨滴从大约1000m的高空形成并下落,到达地面前已经匀速运动,雨滴在下落过程中,阻力与速度满足的关系式为:f=kv2,其中,k是比例系数,v是雨滴速率,设雨滴下落时质量保持不变,下列说法中正确的是( )
A.比例系数k的单位是kg/m2
B.雨滴先加速,后减速,最终匀速
C.雨滴做的是加速度减小的减速运动,当加速度为零时,位移最大
D.雨滴做的是加速度减小的加速运动,当加速度为零时,速度最大
水平面上有一个静止的物体,质量是,在的水平恒力作用下开始运动,末撤去外力,此时位移为,下列说法正确的是(  )
A.物体的加速度为 B.物体受到的阻力为
C.末物体的速度为 D.整个过程的位移大小为
如下图所示,一辆装满石块的货车在某段平直道路上以加速度a向前做匀加速。货箱中石块B的质量为m,则石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力是(  )
A.、竖直向上 B.、水平向前
C.、斜向右上 D.、斜向右上
车载磁性手机支架可安装在车辆驾驶室前端平台上,手机竖直放置,质量为m,支架上的强磁铁与粘在手机背面的引磁片紧紧吸附在一起,强磁铁对手机的吸力恒为F,重力加速度为g,当车辆开始以加速度a匀加速启动时,下列分析正确的是(  )
A.手机一定受到4个力的作用
B.加速度足够大的话,手机可能只受两个力作用
C.支架对手机的摩擦力大小为
D.由于手机相对汽车静止,故手机所受合力为0
如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。若已知飞船质量为,其推进器的平均推力F为910N,在飞船与空间站对接后,推进器工作4s内,测出飞船和空间站的速度变化是0.04m/s,则空间站的质量为(  )
A. B. C. D.
一对花样滑冰运动员表演时,由静止不动到两人相互猛推一下后分别向相反方向运动。假定两人与冰面间的动摩擦因数相同,则甲在冰上滑行的距离比乙远的原因是(  )
A.在推的过程中,甲推乙的力大于乙推甲的力
B.在推的过程中,甲推乙的时间小于乙推甲的时间
C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度
D.在分开后,甲的加速度大于乙的加速度
如图所示,物块A、B叠放在光滑的水平面上,现给物块B施加一个水平方向的外力F,物块A、B一起运动且始终保持相对静止。下列说法正确的是(  )
A.物块A受到两个力的作用
B.物块A相对物块B有向右的运动趋势
C.物块B受到的合外力方向与F方向相同
D.物块B对物块A的作用力方向竖直向上
如图所示,一兴趣小组为研究在不同条件下弹簧的伸长量,设计了如下四种情况,他们用四根相同的轻弹簧连接着相同的物体,在外力作用下做不同的运动:图(a)中,物体在光滑水平面上向右做加速度的匀加速直线运动;图(b)中,物体沿倾角为的光滑斜面向上做匀速直线运动;图(c)中,物体以加速度竖直向上做匀加速直线运动;图(d)中,物体以加速度竖直向上做匀加速直线运动。设四根轻弹簧伸长量分别为、、、。下列选项中正确的是( )

A. B. C. D.
甲、乙两辆玩具汽车停放在水平桌面上,甲车受到的合力是乙车合力的2倍,甲车的加速度大小为,乙车的加速度大小为,甲、乙两车的质量之比为(  )
A. B. C. D.
如图所示,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,小车先在水平面上向右做匀减速运动,并以一定的速度冲上光滑斜面。小车在水平面上向右运动过程和小车沿斜面上滑过程,直杆对小球作用力的方向可能沿图中的(  )
A.先沿方向,再沿方向 B.先沿方向,再沿方向
C.先沿方向,再沿方向 D.先沿方向,再沿方向
“守护头顶上的安全,严禁高空抛物”,如图所示,某学校宿含楼外侧安装了防坠物网,网底水平。现将一质量为的水瓶从距离防坠物网处自由坠落进行测试,水瓶落到网上后的最大下陷深度为。水瓶可视为质点,下落过程中不计空气阻力、水瓶与网接触后的运动视为匀减速直线运动,取重力加速度。求:
(1)水瓶到达防坠物网处所用的时间;
(2)与防坠物网接触后、水瓶在减速时的加速度大小;
(3)水瓶与防坠物网之间的作用力大小。
如图所示,质量的人乘坐超市斜坡电梯,以的加速度随倾角的电梯向下匀加速运动,重力加速度g取求:
(1)电梯对人的支持力大小F;
(2)电梯对人的摩擦力大小f。
泥石流和山体滑坡是很危险的自然灾害,所以行车经过山区时要特别注意观察,发现异常要立即驶离。如图所示,某次山体滑坡中滑落的石块(简化为滑块)从距坡底的A处,由静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动,石块到达坡底后在水平面上做加速度大小为的匀减速直线运动。一辆汽车停在距离B点右侧50m处,司机发现石块开始运动后经1s的反应时间就立刻启动汽车驶离,汽车启动后以的加速度一直做匀加速直线运动。已知重力加速度,斜坡倾角,。
(1)求石块与斜坡间的动摩擦因素;
(2)求石块到达坡底的速度大小及所用时间;
(3)试通过计算说明汽车能否安全逃离?
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