1、选择题 根据牛顿第二定律,下列叙述正确的是
A.物体加速度的方向可能跟它所受合力的方向相反
B.物体所受合力必须达到一定值时,才能使物体产生加速度
C.物体加速度的大小跟它所受的任一个力的大小都成正比
D.当物体的质量改变时,若所受合力的水平分力不变,则物体水平加速度大小与其质量成反比
参考答案:D
本题解析:由F=ma可知合外力的方向与加速度方向相同,A错;力是产生加速度的原因,力与加速度变化具有瞬时性,B错;物体加速度大小与物体所受合外力成正比,C错;当物体的质量改变时,若所受合力的水平分力不变,则物体水平加速度大小与其质量成反比,D对;故选D
点评:难度较小,由F=ma理解F与a的关系,F与m的关系
本题难度:简单
2、计算题 如图所示,质量为80kg的物体放在安装在小车上的水平磅秤上,已知斜面的倾角θ为37°,小车与斜面间的动摩擦因数为0.25,现小车沿斜面向下运动,则磅秤的读数为多少?物体对磅秤的静摩擦力为多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)

参考答案:解:取小车、物体、磅秤这个整体为研究对象,受总重力Mg、斜面的支持力FN
由牛顿第二定律得,Mgsinθ-μMgcosθ=Ma,a=gsinθ-μgcosθ,解得a=4m/s2
取物体为研究对象,受力情况如图所示,将加速度a沿水平和竖直方向分解,则有

F静=macosθ,mg-FN=masinθ,解得FN=608N,F静=256N
根据牛顿第三定律,物体对磅秤的静摩擦力为256N,方向水平向右
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图(a)所示,平行金属导轨MN、PQ光滑且足够长,固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.25m,电阻R=0.5Ω,导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆,导轨电阻可忽略不计,整个装置处于磁感强度B=0.4T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下,现用一外力F沿水平方向拉杆,使其由静止开始运动,理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图(b)所示.试分析与求:

(1)分析证明金属杆做匀加速直线运动;
(2)求金属杆运动的加速度;
(3)写出外力F随时间变化的表达式;
(4)求第2.5s末外力F的瞬时功率.
参考答案:
(1)U=ε?RR+r=BLvRR+r,
U∝v,因U随时间均匀变化,
故v也随时间均匀变化,金属杆做匀加速直线运动.?
(2)k=△U△t=△v△t?BLRR+r=a?BLRR+r
解得:a=k(R+r)BLR=0.2×(0.5+0.1)0.4×0.25×0.5=2.4(m/s2)?
(3)F=F安+ma=BIL+ma=B2L2atR+r+ma=0.04t+0.24
(4)P=Fv=(0.04t+0.24)at=2.04W?
答:(1)因U随时间均匀变化,故v也随时间均匀变化,金属杆做匀加速直线运动;
(2)则金属杆运动的加速度2.4m/s2;
(3)外力F随时间变化的表达式为F=0.04t+0.24;
(4)则第2.5s末外力F的瞬时功率2.04W.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 一根质量为M的木棒,上端用细绳系在天花板上,棒上有一质量为m的猴子,如图所示.如将绳子剪断,猴子沿棒向上爬,仍保持与地面间的高度不变,求这时木棒下落的加速度.
参考答案:
?方向向下
本题解析:猴子与地面间的高度不变,则Ff=mg
对杆:Ff′+Mg=Ma,Ff=Ff′
所以木棒的加速度a=
,方向向下.
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,一个小球从高处自由下落到达A点与一个轻质弹簧相撞,弹簧被压缩.在球与弹簧接触,到弹簧被压缩到最短的过程中,关于球的动能、重力势能、弹簧的弹性势能的说法中正确的是( )
A.球的动能一直在减小
B.球的动能先增大后减小
C.球的重力势能逐渐减小,弹簧的弹性势能逐渐增加
D.球的重力势能和弹簧的弹性势能之和逐渐增加