1、简答题 在“验证牛顿第二定律”的实验中,某同学做出的a-
的关系图线,如图所示.从图象中可以看出,作用在物体上的恒力F=______N.当物体的质量为2.0kg时,它的加速度为______m/s2.
参考答案:由于图可知a-1m的关系图线是一条过坐标原点的直线说明物体所受的合力是定值,当物体的加速度a=2m/s2时物体的质量m=10.4,根据牛顿第二定律F=ma可得作用在物体上的恒力F=ma=10.4×2=5N.
根据牛顿第二定律F=ma可得a=Fm=52.0=2.5m/s2
故本题的答案为5N,2.5m/s2
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,汽车向右沿水平面作匀速直线运动,通过绳子提升重物M。若不计绳子质量和绳子与滑轮间的摩擦,则在提升重物的过程中,下列有关判断正确的是(?)

A.重物M加速上升
B.重物减速上升
C.绳子张力等于M的重力
D.绳子张力小于M的重力
参考答案:A
本题解析:
将汽车向右沿水平面作匀速直线运动的速度v分解:沿绳方向的分速度
和垂直绳方向的分速度
,由矢量合成和分解知
,
,随着汽车向右匀速运动,
减小,则
增大,
增大,重物M加速上升,A选项正确,B选项错误;对重物有
,由于重物M加速上升所以
故
,所以C、D选项错误。
本题难度:一般
3、选择题 物体在合外力作用下从静止开始做直线运动,合外力随时间的变化图像如图,则0—t0、t0—2t0两段时间合外力所做的功多少之比(?)

A.5:4
B.4:5
C.4:3
D.3:4
参考答案:C
本题解析:由牛顿第二定律可知在前一半时间内加速度为设为2a,通过的位移为
,末速度为
,在后一半加速度为-3a,位移为
,由W=FS可知C对;
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,质量为m的物体用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动,拉力为某个值F时,转动半径为R,当拉力逐渐减小到
时,物体以另一线速度仍做匀速圆周运动,半径为2R,则物体克服外力所做的功是(? )

A.0
B.
C.
D.
参考答案:B
本题解析:设物体两次做匀速圆周运动的速度分别为v1和v2,根据牛顿第二定律可知,当拉力为F时有:F=
?①
当拉力为
时有:
=
?②
物体在整个运动过程中受重力mg、水平面的支持力N和拉力作用,由于mg和N在竖直方向上,与速度方向始终垂直,因此始终不做功,根据动能定理有:WF=
-
?③
W克=-WF?④
由①②③④式联立解得:W克=
,故选项B正确。
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,质量为M=4.0kg的一只长方体形铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右运动,铁箱与水平面间的动摩擦因数为μ1=0.20.这时铁箱内一个质量为m=1.0kg的木块恰好能沿箱的后壁向下匀速下滑,木块与铁箱间的动摩擦因数为μ2=0.50.求水平拉力F的大小.(取g=10m/s2)

参考答案:对木块有:mg=μN,解得N=mgμ2=100.5N=20N.
根据牛顿第二定律得,N=ma,则加速度a=Nm=201m/s2=20m/s2.
木块与铁箱具有相同的加速度,对整体分析,有:
F-μ1(M+m)g=(M+m)a
解得:F=0.2×50+20×5N=110N.
答:水平拉力F的大小为110N.
本题解析:
本题难度:一般