第2课时牛顿第二定律两类动力学问题1.汽车安全带的作用是在汽车紧急刹车或发生碰撞时,尽可能地减轻对乘员的伤害.假定乘客质量为70kg,汽车车速为90km/h,从踩下刹车到完全停止需要的时间为5s,安全带对乘客的作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦)(C)A.450NB.400NC.350ND.300N【解析】汽车的速度v0=90km/h=25m/s,设汽车匀减速的加速度大小为a,则a==5m/s2,对乘客由牛顿第二定律得F=ma=70×5N=350N,所以C项正确.2.(2018·河北唐山模拟)竖直向上飞行的子弹,到达最高点后又返回原处.假设整个运动过程中,子弹受到的阻力与速度的大小成正比,且阻力始终小于其重力,则子弹在整个运动过程中,加速度大小的变化是(B)A.始终变大B.始终变小C.先变大后变小D.先变小后变大【解析】子弹向上运动过程中速度越来越小,子弹受向下的阻力越来越小,子弹受到的合外力越来越小,由牛顿第二定律可知,子弹上升过程中加速度越来越小;子弹从最高点向下运动过程做加速运动,其速度越来越大,受到向上的空气阻力越来越大,物体受到的合外力越来越小,其加速度越来越小,选项B正确.3.物块A1,A2的质量均为m,B1,B2的质量均为2m,A1,A2用一轻杆连接,B1,B2用轻质弹簧连接.两个装置都放在水平的支托物M上,处于平衡状态,如图所示.今突然迅速地撤去支托物M,在除去支托物的瞬间,A1,A2加速度分别为a1和a2,B1,B2的加速度分别为a1′和a2′,则(C)A.a1=0,a2=2g;a1′=0,a2′=2gB.a1=0,a2=2g;a1′=g,a2′=2gC.a1=g,a2=g;a1′=0,a2′=2gD.a1=g,a2=g;a1′=g,a2′=g【解析】A1,A2用一轻杆连接,它们的加速度始终相等,在除去支托物的瞬间,由它们组成的系统只受到重力的作用,根据牛顿第二定律可知,它们的加速度a1=a2=g;B1,B2用轻质弹簧连接,在除去支托物的瞬间弹簧上的弹力不能突然消失,所以B1的受力不变,加速度仍为零,即a1′=0,而B2受到的竖直向上的支持力突然消失,受到的竖直向下的重力和弹簧弹力不变,加速度大小a2′=2g,选项C正确.4.如图所示,小车内两根不可伸长的细线AO,BO拴住一小球,其中BO水平,小车沿水平地面向右做加速运动,AO与BO的拉力分别为TA,TB.若加速度增大,则(C)A.TA,TB均增大B.TA,TB均减小C.TA不变,TB增大D.TA减小,TB不变【解析】设OA与竖直方向的夹角为θ,则对小球有TAcosθ=mg,TB-TAsinθ=ma,故若加速度增大,TA不变,TB增大.选项C正确.5.(2018·襄阳模拟)(多选)质量均为m的A,B两个小球之间系一个质量不计的弹簧,放在光滑的水平面上.A紧靠墙壁,如图所示,现用恒力F将B球向左挤压弹簧,达到平衡时,突然将力F撤去,此瞬间(BD)A.A球的加速度为B.A球的加速度为零C.B球的加速度为D.B球的加速度为【解析】恒力F作用时,A和B都平衡,它们的合力都为零,且弹簧弹力为F.突然将力F撤去,对A来说水平方向依然受弹簧弹力和墙壁的弹力,二力平衡,所以A球的合力为零,加速度为零,A项错,B项对;B球在水平方向只受水平向右的弹簧的弹力作用,加速度a=,故C项错,D项对.6.(多选)如图所示,质量为m=1kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3,当物体运动的速度为10m/s时,给物体施加一个与速度方向相反的大小为F=2N的恒力,在此恒力作用下(g取10m/s2)(BC)A.物体经10s速度减为零B.物体经2s速度减为零C.物体速度减为零后将保持静止D.物体速度减为零后将向右运动【解析】物体受到向右的滑动摩擦力,f=μN=μG=3N,根据牛顿第二定律得,a==m/s2=5m/s2,方向向右,物体减速到0所需的时间t==s=2s,B正确,A错误.减速到零后,恒力F一定小于最大静摩擦力,则物体处于静止状态,不再运动,C正确,D错误.7.58826053如图所示,一小车上有一个固定的水平横杆,左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定,下端连接一小铁球,横杆右边用一根细线吊一小铁球,当小车向右做加速运动时,细线保持与竖直方向成α角,若θ<α,则下列说法正确的是(A)A.轻杆对小球的弹力方向与细线平行B.轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上C.轻杆对小球的弹力方向既不与细线平行也不沿着轻杆方向D.此时轻杆对小球的弹力一定等于细线对小球的弹力【解析】分析细线下面的小铁球,受力如图(甲)所示,只...