牛顿运动定律（一）

牛顿运动定律练习题（一）
一、选择题
物块从某一高度自由落下，落在竖直于地面的轻弹簧上，如图所示，在A点物块开始与弹簧接触，到B点时物块速度变为零则：物块从A到B运动过程中，下列说法正确的是2-1-c-n-j-y
A. 一直匀加速B. 一直匀减速C. 加速度先增加后减小D. 加速度先减小后增加
有关对惯性概念的理解，下列说法中正确的是
A. 判断物体有无惯性，要看物体是否静止或做匀速直线运动B. 物体的速度越大，则其惯性也越大C. 只能从物体本身寻找决定惯性大小的因素，惯性与物体外部因素无关D. 物体所受外力的大小影响着物体惯性是否发生变化21教育网
已知甲物体受到2N的力作用时，产生的加速度为，乙物体受到3N的力作用时，产生的加速度为，则甲、乙物体的质量之比等于
A. 1：3 B. 2：3 C. 1：1 D. 3：2
在有空气阻力的情况下，竖直上抛一个球，上升阶段的加速度是；下落阶段的加速度是那么21cnjy.com
A. B. C. D. 无法判断
对于“力与运动的关系”问题，历史上经历了漫长而又激烈的争论过程著名的科学家伽利略在实验的基础上推理得出了正确的结论，其核心含义是
A. 力是维持物体运动的原因B. 物体只要运动就需要力的作用C. 力是物体运动状态改变的原因D. 没有力的作用运动物体就会慢慢停下来21*cnjy*com
下列对牛顿第二定律及表达式理解，正确的是
A. 在牛顿第二定律公式中，比例常数k的数值在任何情况下都等于1B. 合力方向、速度方向和加速度方向始终相同C. 由知，物体的质量与所受的合外力、运动的加速度无关D. 由知，物体受到的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比
小孩从滑梯上滑下的运动可看作匀加速运动，第一次小孩单独从滑梯上滑下，加速度为，第二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下小狗不与滑梯接触，加速度为，则21·cn·jy·com
A. B. C. D. 无法判断与的大小
中国有一则“守株待兔”的古代寓言，如图，设兔子的头部受到大小等于自身重力的打击力时，即可致死假设兔子与树桩撞击后的速度为零，作用时间大约为秒，则若要被撞死，兔子奔跑的速度至少为21教育名师原创作品
A. B. C. D.
力和物体运动的关系，下列说法中正确的是
A. 物体受到的合外力越大，速度的改变量就越大B. 物体受到的合外力不为零且不变，物体的运动状态会改变C. 物体受到的合外力改变且不为零，物体的速度不一定改变D. 物体受到的合外力不为零且不变，物体的运动状态就不改变
10、“以卵击石，卵碎石全”下列关于卵、石之间作用力的表述中不正确的是
A. 鸡蛋是运动的，石头是静止的，所以鸡蛋对石头的作用力大于石头对鸡蛋的作用力B. 鸡蛋碎了，而石头没有碎，所以鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力C. 鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力大小相等D. 鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力平衡
填空题
11、如图所示，甲船及人的总质量为，乙船及人的总质量为，已知，甲、乙两船上的人各拉着水平轻绳的一端对绳施加力，设甲船上的人施力为，乙船上的人施力为甲、乙两船原来都静止在水面上，不考虑水对船的阻力，甲船产生的加速度大小为，乙船产生的加速度大小为，则： ______ ，： ______ ．
12、用相同材料做成的A、B两木块的质量之比为4：3，它们在同一粗糙水平面上同时开始沿直线滑行直至停止，初速度之比为2：3，则它们运动过程中加速度之比为______ ，滑行的距离之比为______ ．www-2-1-cnjy-com
质量的物体在拉力F作用下沿倾角为的斜面斜向上匀加速运动，加速度的大小为，力F的方向沿斜面向上，大小为运动过程中，若突然撤去拉力F，在撤去拉力F的瞬间物体的加速度的大小是______ ．
14、用10N的水平力推动一个静止在光滑水平面上质量为5kg的物体，则物体加速度为______ 后撤去水平力，则第5s末物体的速度为______ ．
15、如图所示，质量分别为2m和m的A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间，A、B两球的加速度大小分别为 ______ ； ______ ．
实验题探究题
16、实验小组利用图1来探究：“探究加速度与力、质量的关系”．实验中使用的电火花计时器，应接______电源．A.交流4---6V???????交流220V在的实验中，得到一条打点的纸带，如图3所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距、、、、、已量出，则：小车加速度的表达式为______．消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用小吊盘的总重力代替小车所受的拉力，则：小吊盘的m与小车总质量M之间应满足的关系为______．在实验中，甲、乙两位同学根据实验数据画出如图2所示的小车的加速度a和小车所受拉力F的图象分别为图中的直线Ⅰ和直线Ⅱ，下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释，其中可能正确的是______．A.实验前甲同学没有平衡摩擦力B.甲同学在平衡摩擦力时把长木板的末端抬得过高了C.实验前乙同学没有平衡摩擦力D.乙同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了．
计算题
17、一个滑雪运动员从静止开始沿山坡滑下，山坡的倾角，如图所示，滑雪板与雪地间的动摩擦因数是，求5s内滑下来的路程和5s末的速度大小不计空气阻力，已知
18、质量为的小物块以的初速度沿无限长的粗糙斜面向上滑，后物块到达最高点，已知斜面的倾角求物块与斜面间的动摩擦因数
答 案
1
1、【答案】D
【解析】解：块从A处下降到B处的过程中，开始阶段弹簧的弹力小于物体的重力，合力向下，小球向下加速；随着弹力的增大，合外力减小，加速度减小；当弹簧的弹力和物体的重力相等时，加速度为零之后弹力大于重力，小球开始减速，直至减为零由于弹力越来越大，故合力越来越大，故加速度增大，故物体先做加速度减小的加速运动，再做加速增大的减速运动．故D正确，ABC错误．故选：D．根据物块的受力情况分析其运动情况，判断其速度的变化，并确定合力的变化情况，从而确定加速度的变化情况．解决本题的关键要抓住弹簧的弹力是变化的，分析小球的受力情况来判断其运动情况要知道下降过程中加速度方向与合力方向相同，当加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动．【来源：21·世纪·教育·网】
2、【答案】C
【解析】解：A、惯性是物体的固有属性，只与质量有关，与运动状态和速度无关，故A错误，B错误；C、只能从物体本身寻找决定惯性大小的因素，惯性与物体外部因素无关，质量是惯性的唯一量度，故C正确；D、物体所受外力的大小不影响惯性，惯性是否发生变化要看质量是否变化，故D错误；故选：C惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质，惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大．此题通过不同的选项考查了学生对惯性知识的理解，一定要知道惯性是物体本身的一种性质，任何物体任何情况都有惯性，其大小只与物体的质量有关．
3、【答案】C
【解析】解：由牛顿第二定律可知，，两物体质量之比：；故选：C．由牛顿第二定律可以求出物体的质量之比．本题考查了求物体的质量之比，应用牛顿第二定律即可正确解题．
4、【答案】C
【解析】解：由牛顿第二定律有上升过程：，下降过程：，由此可知，故选：C．分析物体在运动过程中的受力情况；根据牛顿第二定律求解加速度，即可比较加速度大小．本题容易出错的地方在于阻力的方向容易弄错，注意阻力方向与相对运动方向相反，上升和下降过程不同．
5、【答案】C
【解析】解：物体只要运动就需要力的作用，没有力的作用运动物体就会慢慢停下来，力是维持物体运动的原因，都和亚里士多德的观点是相同的．斜面小车实验，接触面越来越光滑，摩擦力越来越小，物体运动越来越远，没有摩擦，物体永远运动下去没有力就不能改变物体的运动状态．故选C．牛顿第一定律的得来经历了三个阶段：亚里士多德认为有力作用在物体上物体运动，停止用力物体停止运动他认为力是维持物体运动的原因．伽利略通过斜面小车实验，接触面越来越光滑，摩擦力越来越小，物体速度改变的越慢，物体运动越远推理：如果没有摩擦，速度不会改变，永远运动下去．牛顿总结前人经验并加以概括，得到牛顿第一定律．正确理解力是改变物体运动状态的原因，维持物体运动不需要力的作用，依靠的是物体的惯性．掌握研究牛顿第一定律这种在实验的基础上，经过科学的推理得到结论的方法．
6、【答案】C
【解析】解：A、在牛顿第二定律公式中，比例常数k的数值只有在国际单位制中的情况下等于1，故A错误．B、物体的速度方向与合外力以及加速度方向无关，加速度方向和合力方向始终相同，故B错误．C、物体的质量由本身的性质决定，与物体所受的合外力、运动的加速度，故C正确．D、由知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比，但不能根据说明，物体受到的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比，物体的受力与其质量无关故D错误．故选：C 根据牛顿第二定律可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比物体的质量与合外力无关，由本身的性质决定．解决本题的关键是要正确理解牛顿第二定律，知道物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比．
7、【答案】A
【解析】解：设小孩的质量为m，与滑梯的动摩擦因数为，滑梯的倾角为小孩下滑过程中受到重力mg、滑梯的支持力N和滑动摩擦力f，根据牛顿第二定律得：??? ??? ??? 又 联立得：，可见，加速度a与小孩的质量无关，则当第二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下时，加速度与第一次相同，即有．故选A 分析小孩的受力情况，根据牛顿第二定律得到加速度的表达式，分析小孩的质量变化时，加速度是否变化．斜面上物体下滑的加速度、速度与物体的质量无关，是经验结论，在理解的基础上记住，可直接选A．
8【答案】C【解析】解：设兔子奔跑的最小速度为v，则兔子的最小加速度，根据牛顿第二定律得，，解得．故选：C．根据速度时间公式求出兔子的最小加速度，结合牛顿第二定律，得出打击力的大小，抓住打击力与重力相等求出兔子的最小速度．本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．www.21-cn-jy.com
9、【答案】B
【解析】解：A、物体受到的合外力越大，加速度越大，速度改变越快，但是速度的改变量不一定越大，故A错误；BD、物体受到的合外力不为零且不变，一定有恒定的加速度，故速度一定变化，故物体的运动状态一定会改变，故B正确，D错误；C、物体受到的合外力改变且不为零，则加速度改变且不为零，故速度矢量一定变化，故C错误；故选：B 根据牛顿第二定律，加速度与合力成正比，加速度方向与合力方向相同；加速度是描述速度变化快慢的物理量，而运动状态用速度来描述．本题考查牛顿第二定律，关键是明确加速度与合力成正比，知道加速度是描述速度变化快慢的物理量，基础题目．10【答案】ABD21·世纪*教育网
【解析】解：由于鸡蛋和石头间的力是相互作用力，故二者一定大小相等方向相反，作用在两个物体上，故不是平衡力；虽然两物体受力大小相等，但由于鸡蛋的承受能力较小，故鸡蛋碎了而石头完好；同时作用力和反作用力与是否运动无关，故ABD错误，C正确．本题选错误的，故选：ABD．由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失．本题考查作用力和反作用力的性质，要注意明确二者大小始终相等，不论物体是运动还是静止，同时注意明确与平衡力的区别．21*cnjy*com
11、【答案】1：1；1：2
【解析】解：两人同时拉绳，拉力大小相等，即：：1，根据牛顿第二定律得：，知．故答案为：1：11：2 两人的拉力大小相等，结合牛顿第二定律求出加速度大小之比．本题考查了牛顿第二定律的基本运用，知道加速度的大小与合力成之比，与质量成反比，抓住绳子的拉力大小相等进行求解，基础题．12、【答案】1：1；4：9【版权所有：21教育】
【解析】解：摩擦力作为合力，由牛顿第二定律得，，所以，加速度与物体的质量无关，所以加速度之比为1：1．由相同，所以．故答案为：1：：9 木块只在摩擦力的作用下运动，根据牛顿第二定律，可以求得加速度之比；由匀变速直线运动的位移公式求它们的位移之比．根据质量和速度之间的关系，由匀变速直线运动的规律很容易求出，难度不是很大．
13【答案】
【解析】解：物体沿斜面向上匀加速运动时，由牛顿第二定律有：，解得．撤去外力F后，根据牛顿第二定律得，，解得，方向沿斜面向下．故答案为：．
14、【答案】2；6
【解析】解：当加外力时，由牛顿第二定律可知  3s末的速度为 3s末撤去外力时物体做匀速运动，故5s后的速度为 故答案为： 由牛顿第二定律求的在外力作用下的加速度，在由运动学公式求的速度，当撤去外力时，物体做匀速运动．本题主要考查了牛顿第二定律和运动学公式的应用，注意匀速运动．
15、【答案】15；0
【解析】解：悬线剪断前，以B为研究对象可知：弹簧的弹力．剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律：???对A：，又，得．???对B：，得 故答案为：．先研究悬线剪断前的状态，分别以两球为研究对象，求出弹簧的弹力突然剪断悬线瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，分析瞬间两球的受力情况，由牛顿第二定律求解加速度．本题是动力学中典型的问题：瞬时问题，往往先分析悬线剪断前弹簧的弹力，再分析悬线判断瞬间物体的受力情况，再求解加速度，关键要抓住悬线剪断瞬间弹力没有来得及变化．2·1·c·n·j·y
16、【答案】B；；；BC
【解析】解：电火花计时器的电源应使用交流电源，通常的工作电压为220V，故B正确；由匀变速运动的规律得：    解得： 设重物的质量m，小车的质量M，设加速度为a：对小车： 对重物： 联立得：，只有当时，才可以忽略 甲图象表明在小车的拉力为0时，小车的加速度大于0，说明合外力大于0，说明平衡摩擦力过渡，即把长木板的末端抬得过高了故A错误B正确．乙图象说明在拉力大于0时，物体的加速度为0，说明合外力为0，即绳子的拉力被摩擦力平衡了，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，也就是没有将长木板的末端抬高或抬高不够故C正确而D错误；故选：BC 故答案为：???? ??? 了解打点计时器的构造、工作原理、工作电压即可从纸带上求加速度可以用逐差法求解．小车受到的拉力F不等于重物的重力，设重物的质量m，小车的质量M，拉力，只有当时，F才近似等于mg．甲图象表明在小车的拉力为0时，合外力大于0，说明平衡摩擦力过度．乙图象说明在拉力大于0时，物体的加速度为0，说明绳子的拉力被摩擦力平衡了，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，实验的两个前提：平衡摩擦力和要明确从纸带上求解加速度和速度是高中实验中常用的方法一定要熟练掌握．
17、【答案】解：根据牛顿第二定律得，滑雪者下滑的加速度，则5s内滑下的路程，5s末的速度．答：5s内滑下来的路程为末的速度为．【来源：21cnj*y.co*m】
【解析】根据牛顿第二定律求出滑雪者下滑的加速度，结合速度时间公式求出5s末的速度，根据位移时间公式求出5s内的位移．解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，基础题．【出处：21教育名师】
18、解：根据匀变速直线运动的速度时间关系可得加速度大小为：，方向沿斜面向下；对物体进行受力分析如图所示，由牛顿第二定律：，解得：．答：物块与斜面间的动摩擦因数为．
【解析】根据速度时间关系求解加速度大小，再根据牛顿第二定律列方程求解动摩擦因数．对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁．21世纪教育网版权所有