《高一物理针对训练（人教版必修1）》4.3 牛顿第二定律（解析版）

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《4.3 牛顿第二定律》针对训练

1．关于运动和力的关系，下列说法中正确的是

A．物体的速度为零时，它受到的合外力一定为零

B．物体运动的速度越大，它受到的合外力一定越大

C．物体受到的合外力越大，其速度变化一定越快

D．物体所受的合外力不为零时，其速度一定增大

【答案】C

【解析】物体的速度为零与合外力并没有直接的关系，速度为零时，合外力也可以很大，故 A错误；

物体运动的速度大，可以是匀速直线运动，此时的合力是 0，故 B错误；根据牛顿第二定律，一个物体受

到的合外力越大，说明他的加速度大，根据加速度的定义，也就是它的速度变化一定越快，故 C正确；物

体所受的合外力不为零时，物体也可以做减速运动，速度不一定增大。故 D错误。

2．力 F1单独作用在物体 A上时产生的加速度 a1大小为 5m/s2，力 F2单独作用在物体 A上时产生的加

速度 a2大小为 2m/s2，那么，力 F1和F2同时作用在物体 A上时产生的加速度 a的大小不可能是

A．5m/s2 B．3m/s2 C．8m/s2 D．7m/s2

【答案】C

【解析】设物体 A的质量为 m，则 F1＝ma1，F2＝ma2，当 F1和F2同时作用在物体 A上时，合力的大小

范围是 F1－F2≤F≤F1＋F2，即 ma1－ma2≤ma≤ma1＋ma2，加速度的大小范围为 3m/s2≤a≤7m/s2。

3．如图所示，质量 m＝10kg 的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为 0.2，与此

同时物体受到一个水平向右的推力 F＝20N 的作用，则物体产生的加速度是（g取10m/s2）

A．0 B．4m/s2，水平向右 C．2m/s2，水平向在 D．2m/s2，水平向右

【答案】B

【解析】物体受的合力的方向水平向右，且力 F的方向和 Ff的方向相同，则加速度大小 a＝＝＝m/s2

＝4m/s2，故选项 B正确。

4．在光滑的水平面上有一个物体同时受到两个水平力 F1和F2的作用，在第 1s 内该物体保持静止状态。

若两个力随时间变化情况如图所示，则下列说法中正确的是

A．在第 2s 内物体做匀加速直线运动 B．在第 3s 内物体做变加速直线运动

C．在第 4s 末物体的加速度方向改变 D．在第 6s 末物体的速度为零

【答案】B

【解析】两物体在 0～1s 受等大反向共绕的力作用处于静止状态，1～4s，F2减小，F1不变，则物体向

F1方向做加速度增大的加速运动，4～5s，F2增大到原值，则物体做加速度减小的加速度运动， 5～6s 做匀

速运动，则 B正确。

5．如图所示，有一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进。司机突然发现意外情况，紧急刹车做匀

减速运动，加速度大小为 a，则中间一质量为 m的西瓜 A受到其他西瓜对它的作用力的大小是

A．m B．ma C．m D．m（g＋a）

【答案】C

【解析】对西瓜 A受力分析如图所示，F表示周围西瓜对 A的作用力，则由牛顿第二定律得：＝ma，

解得：F＝m，故 C对，A、B、D错。

6．一个小孩从滑梯上滑下的运动可看作匀加速直线运动。第一次小孩单独从滑梯上滑下，加速度为

a1。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 a2。则

A．a1＝a2 B．a1<a2 C．a1>a2 D．无法判断

【答案】A

【解析】以滑梯上的孩子为研究对象，受力分析并正交分解如图所示。

x方向：mg sinα－Ff＝ma y方向：FN－mg cosα＝0

x、y方向联系：Ff＝μFN由上列各式解得 a＝g（sinα－μcosα）

与质量无关，A正确。

7．图 a表示用水平恒力 F拉动水平面上的物体，使其做匀加速运动，当改变拉力的大小时，相对应的

匀加速运动的加速度 a也会变化，a和F的关系如图 b，g取10m/s2。则求得该物体的质量 m和物体与水平

面间的动摩擦因数 μ正确的是

A．m＝0.125kg B．m＝0.375kg C．μ＝0.53 D．μ＝0.35

【答案】BC

【解析】由图 b可知，当拉力为 2N 时，物体开始有加速度，所以 Ff＝2N，又 F－Ff＝ma，将 F＝

5N，a＝8m/s2，代入得 m＝0.375kg，μ＝＝＝0.53，故选项 B、C正确。

8．A、B两球的质量均为 m，两球之间用轻弹簧相连，放在光滑的水平地面上，A球左侧靠墙，弹簧

原长为 L0，用恒力 F向左推 B球使弹簧压缩，如图，整个系统处于静止状态，此时弹簧长为 L，下列说法

正确的是

A．弹簧的劲度系数为 B．弹簧的劲度系数为

C．若突然将力 F撤去，撤去瞬间，A、B两球的加速度均为 0

D．若突然将力 F撤去，撤去瞬间，A球的加速度为 0，B球的加速度大小为

【答案】BD

【解析】以 B为研究对象受力分析，根据平衡条件：F＝k（L0－L），得：k＝，故 A错误 B正确；若

突然将力 F撤去，撤去瞬间，弹簧来不及发生形变，则弹力不能瞬间改变，故 A受合力仍然为 0，加速度

为0；B水平方向只受弹簧的弹力，大小为 F，根据牛顿第二定律：a＝，故 C错误，D正确。

9．下列对牛顿第二定律的表达式 F＝ma 及其变形公式的理解，正确的是

A．由 F＝ma 可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比

B．由 m＝可知，物体的质量与其所受合力成正比，与其运动的加速度成反比

C．由 a＝可知，物体的加速度与其所受合力成正比，与其质量成反比

D．由 m＝可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力而求出

【答案】CD

【解析】牛顿第二定律的表达式 F＝ma 表明了各物理量之间的数量关系，即已知两个量，可求第三个

量，但物体的质量是由物体本身决定的，与受力无关；作用在物体上的合力，是由和它相互作用的物体作

用产生的，与物体的质量和加速度无关；故排除 A、B，选 C、D。

10．如图所示为“儿童蹦极”游戏，拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳。质量为 m的小明静止

悬挂时两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若小明左侧橡皮绳突然断裂，则橡皮绳断裂瞬间小明的

A．速度为零 B．加速度方向沿原断裂绳的方向斜向下

C．加速度方向沿垂直于未断裂绳的方向斜向下 D．加速度方向竖直向下

【答案】AB

【解析】绳断的瞬间右侧橡皮绳的弹力来不及变化，小孩所受的合力沿断绳的方向斜向下，所以 B正

确，C、D错；绳断瞬间速度为零，A正确。

11．关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是

A．加速度和力的关系是瞬时对应关系，即 a与F同时产生，同时变化，同时消失

B．物体只有受到力的作用时，才有加速度，但不一定有速度

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