牛顿第二运动定律
[随堂检测]
1.下列说法正确的是( )
A.物体所受合外力为零时,物体的加速度可以不为零
B.物体所受合外力越大,速度越大
C.速度方向、加速度方向、合外力方向总是相同的
D.速度方向可与加速度方向成任意夹角,但加速度方向总是与合外力方向相同
解析:选D.由牛顿第二运动定律:F=ma知,F合为0,加速度为零;当F合越大,a也越大,由a=知,a大只能说明速度变化率大,速度不一定大,故A、B项错误;F合、a、Δv三者方向一定相同,而速度方向与这三者方向不一定相同,C项错误,故正确答案为D.
2.(多选)一个质量为2 kg的物体,放在光滑水平面上,受到两个水平方向的大小为5 N和7 N的共点力作用,则物体的加速度可能是( )
A.1 m/s2 B.4 m/s2
C.7 m/s2 D.10 m/s2
解析:选AB.两个水平方向的大小为5 N和7 N的共点力作用,合力的范围为2 N≤F≤12 N,再由牛顿第二运动定律知加速度的范围为:1 m/s2≤a≤6 m/s2,A、B对.
3.如图所示,用手提一轻质弹簧,弹簧下端挂一金属球.在将整个装置匀加速上提的过程中,手突然停止不动,则在此后一小段时间内( )
A.小球立即停止运动
B.小球继续向上做减速运动
C.小球的速度与弹簧的形变量都要减小
D.小球的加速度减小
解析:选D.以球为研究对象,小球只受到重力G和弹簧对它的拉力FT,由题可知小球向上做匀加速运动,即G<FT.当手突然停止不动时,在一小段时间内弹簧缩短一点,即FT减小,且FT仍然大于G,由牛顿第二运动定律可得FT-G=ma,a=,即在一小段时间内小球加速度减小,故D正确.
4.竖直起飞的火箭在推力F的作用下产生10 m/s2的加速度,若推力增大到2F,则火箭的加速度将达到(g取10 m/s2)( )
A.20 m/s2 B.25 m/s2
C.30 m/s2 D.40 m/s2
解析:选C.设火箭质量为m,由牛顿第二运动定律得:
F-mg=ma①
2F-mg=ma′②
联立①②式代入数据解得a′=30 m/s2.
[课时作业][学生用书P148(单独成册)]
一、单项选择题
1.(2019·湖南张家界高一联考)在国际单位制中,质量、长度和时间三个物理量的基本单位分别是( )
A.N、m、s B.kg、m、s
C.N、m、h D.kg、s、m/s
解析:选B.在国际单位制中,质量、长度和时间三个物理量的基本单位分别是kg、m、s,故选B.
2.物体运动的速度方向、加速度方向和所受合外力的方向的关系是( )
A.速度方向、加速度方向和合外力方向总是相同的
B.加速度跟合外力总是同方向,速度方向与它们的方向可能相同,也可能不同
C.速度跟加速度总是同方向,但合外力的方向与它们可能相同,也可能不同
D.物体的速度是由合外力产生的,所以速度方向总跟合外力的方向相同