贵州大学物理练习第二章牛顿定律试题学生版

第二章牛顿定律一、简答题1、交通事故造成的损失与伤害跟惯性有关。为了减少此类事故的发生或减小事故造成的伤害，根据你所学过的物理知识提出三条防范措施。（A类题）答：驾驶员与前排乘客要系好安全带；市区内限速行驶；保持车距；车内座椅靠背上方乘客头部位置设置头枕等。（只要正确即可）知识点：惯性有关知识。2、汽车防止由于惯性受到伤害的安全措施之一是设置头枕，头枕处于座椅靠背上方乘客的头部位置，是一个固定且表面较软的枕头。请你从物理学的角度解释在发生汽车“追尾”事故时，头枕会起什么作用？（“追尾”是指车行驶中后一辆车的前部撞上前一辆车的尾部）（A类题）答：原来前面的车速度较慢（或处于静止状态），当发生“追尾”时，车突然加速，坐在座椅上的人由于惯性，保持原来的慢速运动（或静止）状态，头会突然后仰，这时较软的头枕会保护头和颈部不被撞伤。知识点：惯性有关知识。3、螺旋桨飞机能不能飞出大气层？为什么？喷气式飞机呢？（A类题）答：不能。它是利用空气的推力运动的。知识点：牛顿第三定律应用。4、写出牛顿第一定律的内容，并说明这个定律说明了物体的什么？阐明了什么概念？（A类题）答：牛顿第一定律的内容：任何物体都保持静止或匀速直线运动状态，直到其它物体对它作用的力迫使它改变这种状态为止。这个定律说明了物体都有维持静止和作匀速直线运动的趋势。阐明了惯性和力的概念。知识点：牛顿第一定律。5、写出牛顿第二定律的内容，并说明这个定律定量的描述了力的什么？定量的量度了物体的什么？（A类题）答：牛顿第二定律的内容：物体在受到合外力的作用会产生加速度，加速度的方向和合外力的方向相同，加速度的大小正比于合外力的大小与物体的惯性质量成反比。这个定律定量地描述了力作用的效果，定量地量度了物体的惯性大小。知识点：牛犊第二定律的内容和意义。6、牛顿第三定律说明了作用力和反作用力之间有什么样的关系？其性质如何？（A类题）答：（1）作用力和反作用力是没有主次、先后之分。它们是作用在同一条直线上，大小相等，方向相反。（2）它们同时产生、同时消失。（3）这一对力是作用在不同物体上，不可能抵消。（4）作用力和反作用力必须是同一性质的力。（5）作用力和反作用力与参照系无关。知识点：牛顿第三定律的内容。7、牛顿定律是否对所有参考系都适用？如果不是，那么它的适用条件和适用范围是什么？（A类题）答：（1）牛顿运动定律仅适用于惯性参考系。(2)牛顿运动定律仅适用于物体速度比光速低得多的情况，不适用于接近光速的高速运动物体。(3)牛顿运动定律一般仅适用于宏观物体。知识点：牛顿定律的适用范围。8、牛顿定律一般用来解决那些问题？解决问题的关键是什么？（A类题）答：牛顿定律一般用来解决两类问题：一类是已知力求运动；另一类是已知运动求力。其中的关键是正确分析物体的受力情况，知识点：牛顿定律的应用范围。9、力学中常见的力有哪几种？各种力的特点和作用方式是什么？（A类题）答：（1）在力学中最常见的有三种力，即重力、弹性力和摩擦力。（2）由于重力来源于地球对物体的引力，因此地球表面附近的一切物体，不论是处于静止或运动状态，都要受到重力的作用。（3）弹性力产生在直接接触的物体之间，并以物体的形变为先决条件。（4）两个彼此接触而相互挤压的物体之间，当存在着相对运动或相对运动趋势时，在两个物体之间就存在着相互作用的摩擦力。知识点：力的来源和判断。10、在略去空气阻力的情况下，轻重不等的两个物体在地球表面附近从同一高处自由下落。亚里士多德认为：“重的物体应该比轻的物体先落地”。对于亚里士多德的这一观点，你觉得正确吗？为什么？（A类题）答：不正确。正确答案是两物体同时落地。因为加速度相同。知识点：牛顿定律。11、一人站在电梯中的磅称上，在什么情况下，他的视重为零？在什么情况下，他的视重大于他在地面上的体重？（A类题）答：电梯下落的加速度等于重力加速度即可；电梯加速上升时。知识点：牛顿定律。12、马拉车运货,马拉车的力和车拉马的力是大小相等方向相反的,为什么马能拉着车前进?（A类题）答：因为决定车是否前进的力，是车所受的合力，即马拉车的力－地面对车的阻力，当此合力大于零时，车就前进了，与车拉马的力（作用在马上）无关。知识点：牛顿定律。二、选择题m1m21．如图所示，一轻绳跨过一个定滑轮，两端各系一质量分别为m1和m2的重物，且m1m2．滑轮质量及轴上摩擦均不计，此时重物的加速度的大小为a．今用一竖直向下的恒力gmF1代替质量为m1的物体，可得质量为m2的重物的加速度的大小为a′，则[](A)a′=a(B)a′a(C)a′a(D)不能确定.知识点：牛顿定律及应用类型：B答案：B第二章2．竖立的圆筒形转笼，半径为R，绕中心轴OO＇转动，物块A紧靠在圆筒的内壁上，物块与圆筒间的摩擦系数为μ，要使物块A不下落，圆筒转动的角速度ω至少应为[]Rg（B）g（C）Rg（D）Rg知识点：牛顿定律及应用类型：A第二章答案：C3．一光滑的内表面半径为10cm的半球形碗，以匀角速度绕其对称OC旋转．已知放在碗内表面上的一个小球P相对于碗静止，其位置高于碗底4cm，则由此可推知碗旋转的角速度约为[](A)10rad/s．(B)13rad/s．(C)17rad/s(D)18rad/s．知识点：牛顿定律及应用类型：B第二章答案：B4．用水平压力F把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止．当F逐渐增大时，物体所受的静摩擦力f［］(A)恒为零．(B)不为零，但保持不变．(C)随F成正比地增大．(D)开始随F增大，达到某一最大值后，就保持不变知识点：牛顿定律及应用类型：A第二章答案：B5．竖立的圆筒形转笼，半径为R，绕中心轴OO＇转动，物块A紧靠在圆筒的内壁上，物块与圆筒间的摩擦系数为μ，要使物块A不下落，圆筒转动的角速度ω至少应为[]ωPCOAOO′Rg（B）g（C）Rg（D）Rg知识点：牛顿定律及应用类型：B第二章答案：C6．用水平压力F把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止．当F逐渐增大时，物体所受的静摩擦力f[](A)恒为零．(B)不为零，但保持不变．(C)随F成正比地增大．(D)开始随F增大，达到某一最大值后，就保持不变知识点：牛顿定律及应用类型：A第二章答案：B7.在升降机天花板上拴有轻绳，其下端系一重物，当升降机以加速度a1上升时，绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半，问升降机以多大加速度上升时，绳子刚好被拉断？［］(A)2a1．(B)2(a1+g)．(C)2a1＋g．(D)a1＋g．知识点：牛顿定律及应用类型：A第二章答案：C8．质量为m的小球，放在光滑的木板和光滑的墙壁之间，并保持平衡，如图所示．设木板和墙壁之间的夹角为，当逐渐增大时，小球对木板的压力将[](A)增加．(B)减少．(C)不变．(D)先是增加，后又减小．压力增减的分界角为＝45°．知识点：牛顿定律及应用难度：B第二章答案：B9．图所示，质量为m的物体用细绳水平拉住，静止在倾角为的固定的光滑斜面上，则斜面给物体的支持力为[](A)cosmg.(B)sinmg.(C)cosmg.(D)sinmg.知识点：牛顿定律及应用类型：A第二章答：Ca1mm10．用水平压力F把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止．当F逐渐增大时，物体所受的静摩擦力f[](A)恒为零．(B)不为零，但保持不变．(C)随F成正比地增大．(D)开始随F增大，达到某一最大值后，就保持不变。知识点：牛顿定律及应用类型：A第二章答案：B11．均匀细棒OA可绕通过其一端O而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆动到竖立位置的过程中，下述说法哪一种是正确的[](A)角速度从小到大，角加速度从大到小；(B)角速度从小到大，角加速度从小到大；(C)角速度从大到小，角加速度从大到小；(D)角速度从大到小，角加速度从小到大.知识点：牛顿定律及应用,类型：A第二章答：A12．用水平压力F把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止．当F逐渐增大时，物体所受的静摩擦力f［］(A)恒为零．(B)不为零，但保持不变．(C)随F成正比地增大．(D)开始随F增大，达到某一最大值后，就保持不变知识点：牛顿定律及应用类型：A第二章答案：B13.在作匀速转动的水平转台上，与转轴相距R处有一体积很小的工件A，如图所示．设工件与转台间静摩擦系数为，若使工件在转台上无滑动，则转台的角速度应满足[](A)Rgs.(B)Rgs23.(C)Rgs3.(D)Rgs2.知识点：牛顿定律及应用类型：B第二章答案：A14.如图，滑轮、绳子质量及运动中的摩擦阻力都忽略不计，物体A的质量m1大于物体B的质量m2．在A、B运动过程中弹簧秤S的读数是［］(A).)(21gmm(B).)(21gmmORA(C).22121gmmmm(D).42121gmmmm知识点：牛顿定律及应用类型：C；第二章答案：D三、填空题1．一质量为m的物体，最初静止于x0处，在力2xkF的作用下沿直线运动，则物体在任意位置x处的速度为。知识点：牛顿定律及应用类型：B第二章答：)11)((20xxmkv2．在如图所示装置中，若两个滑轮与绳子的质量以及滑轮与其轴之间的摩擦都忽略不计，绳子不可伸长，则在外力F的作用下，物体m1和m2的加速度为a=___________．知识点：牛顿定律及应用类型：C类第二章答案：2121mmgmgmF3.质量为m的质点，在外力F作用下，沿x轴运动，已知0t，质点位于原点，这是速度为0，力F随着距离线性的减少，且0x时，LxFF,0时，0F。则质点在Lx处的速率。知识点：牛顿定律及应用类型：B第二章答案mLFv04．一物体质量为M，置于光滑水平地板上．今用一水平力F通过一质量为m的绳拉动物体前进，则物体的加速度a＝________________．知识点：牛顿定律及应用难度：A第二章答案：)/(mMF四、计算题1、如右图所示，一漏斗绕铅直轴作匀角速度转动，其内壁有一质量为m的小木块，木块到转轴的垂直距离为r，m与漏斗内壁间的静摩擦系数为0，Am1Bm2S漏斗与水平方向成角。若要使木块相对于漏斗内壁静止不动。求最小和最大角速度。（A类题,牛顿运动定律）解：物体运动过程中始终受到重力、斜面的支持力和摩擦力，支持力的分力提供向心力，转速较小时摩擦力方向沿斜面向上，较大时摩擦力反向（沿斜面向下）。要使体保持静止，转速较小时有NfmgfNmrfNsincoscossin2联立求解上述三个方程，有)sin(cos)cos(sinminrg转速较大时有NfmgfNmrfNsincoscossin2联立求解上述三方程，有)sin(cos)cos(sinmaxrg知识点：牛顿定律的应用。2、如右图所示系统置于加速度a=g/2(g是重力加速度)的上升的升降机内。A、B两物体的质量相等，均为m。若滑轮与绳的质量不计，而A与水平桌面间的滑动摩擦系数为，求绳中张力的值。（A类题,牛顿运动定律）解：选地面为惯性参考系，设A、B在升降机中相对升降机的加速度大小为'a，则A对地面的加速度为'AAaaaB对地面的加速度为'BBaaa，且'''aaaBA对A、B受力分析有如图，由牛顿第二定律有：对A：AamfNTgm对B：bamTgmNyxmgf写成分量式有：)'('aamTmgNfmafTmamgN联立求解上述4个方程，有)1(43mgT3、请设计10cm高台跳水的水池的深度，并将你的结果与国际跳水规则的水深4.50~5.00m进行比较。假定运动质量为50kg，在水中受的阻力与速度的平方成正比，比例系数为201mkg；当运动员的速率小到2.01sm时翻身，并用脚蹬池上浮。（在水中可近似认为重力与水的浮力相等。）（B类题,牛顿运动定律）解：设水的深度