质量为m的物体静止在粗糙的水平面上,受到水平拉力F的作用,物体开始做匀加速运动,加速度为a;当水平拉力增加到2F时,加速度应该( )
A.等于2a B.大于2a
C.小于2a D.无法判断
【解析】:选B.a=,a′==2+μg>2a,故正确答案为B项.
.在光滑水平面上,有一个物体同时受到两个水平力F1与F2的作用,在第1 s内物体保持静止状态.若力F1、F2随时间的变化如图3-3-11所示.则物体( )
图3-3-11
A.在第2 s内做加速运动,加速度大小逐渐减小,速度逐渐增大
B.在第3 s内做加速运动,加速度大小逐渐增大,速度逐渐增大
C.在第4 s内做加速运动,加速度大小逐渐增大,速度逐渐增大
D.在第5 s末加速度为零,运动方向与F1方向相同
.在牛顿第二定律F=kma中有关比例系数k的下列说法中正确的是( )
A.在任何情况下都等于1
B.k的数值是由质量、加速度和力的大小决定的
C.k的数值是由质量、加速度和力的单位决定的
D.在任何单位制中,k都等于1
【解析】:选C.在F=kma中,k的数值是由F、m、a三者的单位决定的,如果m的单位用kg,a的单位用m/s2,力的单位用N,则可使k=1,故只有C正确.
如图所示,质量m=2 kg的物体放在光滑的水平面上,受到相互垂直的两个水平力F1、F2的作用,且F1=3 N,F2=4 N.试求物体的加速度大小.
图3-3-10
【解析】:先求出F1、F2的合力,再求加速度,利用平行四边形定则,求出F1、F2合力.如图所示,则有合力
F== N=5 N.由牛顿第二定律得物体加速度a== m/s2=2.5 m/s2.
如图所示,长木板静止在光滑的水平地面上,一木块以速度v滑上木板,已知木板质量是M,木块质量是m,二者之间的动摩擦因数为μ,那么,木块在木板上滑行时( )
图3-3-9
A.木板的加速度大小为μg/M
B.木块的加速度大小为μg
C.木板做匀加速直线运动
D.木块做匀减速直线运动
【解析】:选BCD.木板所受合力是m施加的摩擦力μmg,所以木板的加速度为,做匀加速直线运动;木块同样受到摩擦力作用,其加速度为=μg,做匀减速直线运动,故A错误,B、C、D正确.
一个质量为2 kg的物体同时受到两个力的作用,这两个力的大小分别为2 N和6 N,当两个力的方向发生变化时,物体的加速度大小可能为( )
A.1 m/s2 B.2 m/s2
C.3 m/s2 D.4 m/s2
【解析】:选BCD.先求两力合力大小的范围为4 N≤F合≤8 N,所以≤≤,即2 m/s2≤a≤4 m/s2,在此范围内的是B、C、D三项.