牛顿第二定律 知识点题库

如图所示,在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷,将质量为m,带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放,小球沿细管滑到最低点B时,对管壁恰好无压力,求:

  1. (1) 则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小
  2. (2) 若把O处固定的点电荷拿走,加上一个竖直向下场强为E的匀强电场,带电小球仍从A点由静止释放,下滑到最低点B时,小球对环的压力多大?
某研究性学习小组利用图a所示的实验装置探究物块在恒力F作用下加速度与斜面倾角的关系。已知木板OA可绕轴O在竖直平面内转动,板足够长,板面摩擦可忽略不计。某次实验中,质量m=0.1kg的物块在平行于板面向上、F=0.6N的恒力作用下,得到加速度a与斜面倾角的关系图线,如图b所示,已知图中a0为图线与纵轴交点,θ1为图线与横轴交点。(重力加速度g取10m/s2)求:

  1. (1) a0多大?倾角θ1多大?
  2. (2) 当倾角θ为30°时,物块在力F作用下由O点从静止开始运动,2s后撤去,求物块沿斜面运动的最大距离?
如图所示为一同学在网上发现的一幅新能源汽车的漫画,有关这幅漫画,下列说法正确的是(   )

A . 磁铁对铁块的作用力大于铁块对磁铁的作用力 B . 磁铁对铁块的作用力大小等于铁块对磁铁的作用力 C . 根据牛顿第二定律,这种设计能使汽车向前运动 D . 只要磁铁的磁性足够强,汽车就可以一直运动下去
如图所示,一轻绳长为L,下端拴着质量为m的小球(可视为质点),当球在水平面内做匀速圆周运动时,绳与竖直方向间的夹角为θ,已知重力加速度为g,求:

图片_x0020_100020

  1. (1) 绳的拉力大小F;
  2. (2) 小球运动的线速度v的大小和周期T。
原来静止的质量为 的原子核 处在匀强磁场中,经 衰变后变成质量为 的原子核 粒子的质量为 ,其速度方向垂直于磁场,动能为 ,假定原子核 衰变时释放的核能全部转化为动能,质子、中子质量视为相等,则下列说法正确的是(   )
A . 粒子在磁场中运动的周期之比为 B . 粒子在磁场中运动的半径之比为 C . 此衰变过程中的质量亏损为 D . 此衰变过程中释放的核能为
一质量为m的质点起初以速度v0做匀速直线运动,在t=0时开始受到恒力F作用,速度大小先减小后增大,其最小值为v=0.5v0 , 由此可判断(   )
A . 质点受到恒力F作用后一定做匀变速曲线运动 B . 质点受到恒力F作用后可能做圆周运动 C . t=0时恒力F方向与速度v0方向间的夹角为60° D . 恒力F作用 时间时质点速度最小
如图所示,在粗糙的水平路而上,一小车以v0=6m/s的速度向右匀速行驶,与此同时,在小车后方相距s0=40m处有一物体在水平向右的推力F=20N作用下,从静止开始做匀加速直线运动,当物体运动了x1=6m时撤去外力,已知物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.1,物体的质量m=5kg,重力加速度g=10m/s2 , 求:

图片_x0020_100018

  1. (1) 推力F作用下,物体运动的加速度a1大小;
  2. (2) 物体刚停止运动时与小车间的距离d。
如图所示,长为0.05m的细绳一端固定在O点,另一端拴一质量为1kg的小球(可视为质点),O点正下方距离为0.05m的P点恰好也是四分之一光滑固定圆弧轨道AB的圆心,B为轨道最低点,O、P、B在同一竖直线上,某时刻将细绳拉直至水平状态,将小球由静止释放,运动到P点时细绳恰好断裂,之后小球做平抛运动至圆弧轨道的Q点(图中未画出)。已知细绳能承受的最大拉力为30N,圆弧轨道半径为 m,重力加速度g取10m/s2 , 不计空气阻力求∶

图片_x0020_100011

  1. (1) 小球运动到P点的速度;
  2. (2) 小球从P点运动到Q点时的速度大小;
  3. (3) Q点与B点间的距离(结果用根式表示)。
如图所示,将3块木板1、2、3固定在墙角,木板与墙壁和地面构成了3个不同的三角形,其中1和2的底边相同,2和3的高度相同。现将一可视为质点的物块分别从3块木板的顶端由静止释放,物块沿木板下滑到底端,物块与木板间的动摩擦因数均为 。下列说法正确的是(  )

A . 物块沿着木板1和2下滑到底端的过程中,机械能损失相同 B . 物块沿着木板3下滑到底端的过程中,因摩擦产生的热量最少 C . 沿着木板3下滑到底端时,物块的速度最大 D . 沿着木板1和2下滑到底端时,物块的速度大小相同
质量为 的汽车在平直路面上启动,启动过程的速度时间图像如图所示,从 时刻起汽车的功率保持不变,整个运动过程中汽车所受阻力恒为 ,则(  )

A . 时间内,汽车的牵引力为 B . 时间内,汽车的功率为 C . 汽车运动过程中的最大速度 D . 时刻,汽车的加速度为
如图所示,木板 置于粗糙的水平面上,其右侧上表面放置着木块C。将木块与墙壁用劲度系数为 的轻质弹簧连接,此时弹簧处于原长。将木板与重物C用不可伸长的轻绳通过滑轮连接。木板与地面间的动摩擦因数 ,木板与木块间的动摩擦因数 ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计其它阻力。

  1. (1) 用手托住物块C使系统处于静止状态,求作用在物体C上的最小托力
  2. (2) 撤去托力 ,使物块C由静止释放,求 、C刚要发生相对滑动时,物块C下落的高度
  3. (3) 、B刚要发生相对滑动时,立即将弹簧和绳子同时剪断,求 、B能够继续滑行的距离
在行车过程中,遇到紧急刹车,乘客可能受到伤害,为此人们设计了如图所示的安全带以尽可能地减轻猛烈碰撞.假定乘客质量为60kg,汽车车速为 ,从踩下刹车到车完全停止需要的时间为5s,安全带对乘客的作用力大小最接近(  )

A . 250N B . 300N C . 360N D . 720N
如图甲所示,一劲度系数k=80N/m的轻弹簧竖直固定在水平地面上,弹簧上端与质量m=0.15kg的托盘Q连在一起,P为质量M=1.05kg的重物,此时整个系统处于静止状态,弹簧始终在弹性限度内。现给P施加一个方向竖直向上的拉力F,使它从静止开始向上做加速度大小a=6m/s2的匀加速直线运动,拉力F随P的位移x的变化情况如图乙所示,取重力加速度大小g=10m/s2 , 求∶

  1. (1) 从开始拉重物到重物刚要离开托盘的时间t;
  2. (2) 拉力F1和F2的大小。
如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度大小为E,ACB为固定的置于竖直平面内的光滑绝缘半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为半圆水平直径的两个端点,AC为四分之一圆弧.一个质量为m、电荷量为q的带正电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道,不计空气阻力及一切能量损失,重力加速度为g,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是(   )

A . 小球从B点离开后上升的最大高度为 B . 小球从B点离开后上升的最大高度为 C . 小球到达C点时瞬间对轨道的压力大小为 D . 小球到达C点时瞬间对轨道的压力大小为
一辆从静止开始沿直线运动的汽车,在某段路程中,每隔1s测一个速度值,如图所示,某同学根据题目所提供的信息,猜想汽车做匀加速直线运动,如果他的猜想是正确的,可进一步推断汽车所受的合力(   )

A . 越来越大 B . 保持不变 C . 越来越小 D . 先变大后变小
在沟谷深壑、地形险峻的山区,由于暴雨、暴雪极易引发山体滑坡并携带大量泥沙石块形成泥石流(如图甲所示),发生泥石流常常会冲毁公路铁路等交通设施甚至村镇等,造成巨大损失。现将泥石流运动过程进行简化,如图乙所示,假设泥石流从A点由静止开始沿坡体匀加速直线下滑,坡体倾角 , 泥石流与坡体间动摩擦因数 , A点距离坡体底端B点长度为90m,泥石流经过B点时没有速度损失,然后在水平面上做匀减速直线运动,加速度大小为 , 一辆汽车停在距离B点右侧80m的C处,当泥石流到达B点时,司机发现险情,立即启动车并以加速度向右做匀加速直线运动,以求逃生。 , 求:

  1. (1) 泥石流经过B点时的速度大小;
  2. (2) 汽车行驶过程中,泥石流与汽车间的最小距离。
如图所示,在足够大的水平地面上有一质量 M=2kg 的静止长木板,木板的左端放置一质量 m=1kg 的物体 A,距木板的右端l1=2m 处放置质量与物体 A 相等的另一物体 B(物体B 底面光滑)。在 t=0 时刻对物体 A 施加一水平向右的推力 F=6N,物体 A 开始相对长木板滑动,同时给物体 B 一向右的瞬时初速度 v0=2m/s,木板与水平地面间的动摩擦因数 μ1=0.05,物体 A 与木板间的动摩擦因数 μ2=0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小 g=10m/s2 , 物体 A、B 均可视为质点。

  1. (1) t=0 时刻薄长木板的加速度;
  2. (2) 若 t1=3s 时物体 A、B 在木板上相撞,木板的长度 L;
  3. (3) 若在 t2=2s 时撤去推力 F,试分析物体 A、B 能否相撞?若能,求两物体相撞时距木板最右端的距离l;若不能,求两物体之间的最小距离 d。
如图所示,物块A放在木板B上,A、B的质量均为m,A、B之间的动摩擦因数为μ,B与地面之间的动摩擦因数为 . 若将水平力作用在A上,使A刚好要相对B滑动,此时A的加速度为a1;若将水平力作用在B上,使B刚好要相对A滑动,此时B的加速度为a2,则a1与a2的比为(   )

A . 1∶1 B . 2∶3 C . 1∶3 D . 3∶2
下列关于物理知识在生活中的应用,说法正确的是(   )
A . 日常生活中我们接收到的可见光是原子核受到激发而产生的 B . 弯曲的盘山公路建成外高内低是为了汽车在行进中由重力的下滑力提供向心力,不再需要摩擦力 C . 高大建筑物上的避雷针是为了在电闪雷鸣时排斥雷击,从而达到保护整个建筑物的目的 D . 雨天后的彩虹是光的折射现象,把太阳光这种白光分解成了彩色光
如图所示,将完全相同的两小球A,B。分别用长m的细线悬于以m/s向右匀速运动的小车项部,细线竖直,两球分别与小车前后壁接触,g取。由于某种原因,小车突然停止运动,在小车停止运动瞬间两悬线对小球的拉力之比为(   )

A . 1:1 B . 2:1 C . 3:1 D . 4:1