第二章 牛顿定律 2 -1 如图(a)所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为( ) (A) gsin θ (B) gcos θ (C) gtan θ (D) gcot θ 分析与解 当物体离开斜面瞬间,斜面对物体的支持力消失为零,物体在绳子拉力FT (其方向仍可认为平行于斜面)和重力作用下产生平行水平面向左的加速度a,如图(b)所示,由其可解得合外力为m gcot θ,故选(D).求解的关键是正确分析物体刚离开斜面瞬间的物体受力情况和状态特征. 2 -2 用水平力FN把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止.当FN逐渐增大时,物体所受的静摩擦力Ff的大小( ) (A) 不为零,但保持不变 (B) 随FN成正比地增大 (C) 开始随FN增大,达到某一最大值后,就保持不变 (D) 无法确定 分析与解 与滑动摩擦力不同的是,静摩擦力可在零与最大值μFN范围内取值.当FN增加时,静摩擦力可取的最大值成正比增加,但具体大小则取决于被作用物体的运动状态.由题意知,物体一直保持静止状态,故静摩擦力与重力大小相等,方向相反,并保持不变,故选(A). 2 -3 一段路面水平的公路,转弯处轨道半径为R,汽 车 轮 胎 与路面间的摩擦因 数 为μ,要 使 汽 车 不至 于发 生侧向打 滑,汽 车 在该 处的行驶 速率 ( ) (A) 不得小于gRμ (B) 必 须 等于gRμ (C) 不得大于gRμ (D) 还 应 由汽 车 的质量m 决定 分析与解 由题意知,汽 车 应 在水平面内作匀 速率 圆 周 运动,为保证 汽 车 转弯时不侧 向打 滑,所需 向心 力只 能由路面与轮 胎 间的静摩擦力提 供 ,能 够 提 供 的最大向心 力应 为μFN .由此 可算 得汽 车 转弯的最大速率 应 为v= μRg.因 此 只 要 汽 车 转弯时的实 际 速率 不大于此 值,均 能 保证 不侧 向打 滑.应 选(C). 2 -4 一物体沿 固 定圆 弧 形 光滑轨道由静止下滑,在下滑过 程 中 ,则( ) (A) 它的加速度方向永 远 指 向圆 心 ,其速率 保持不变 (B) 它受到的轨道的作用力的大小不断 增加 (C) 它受到的合外力大小变化 ,方向永 远 指 向圆 心 (D) 它受到的合外力大小不变,其速率 不断 增加 分析与解 由图可知,物体在下滑过程中受到大小和方向不变的重力以及时刻指向圆轨道中心的轨道支持力FN作用,其合外力方向并非指向圆心,其大小和方向均与物体所在位置有...