牛顿第二定律
练习与解析
1 下列说法中错误的是........................................................................( )
A.长度在国际单位制中的单位是米
B.小时是国际单位制中时间的单位
C.N·s是国际单位制中的导出单位
D.牛顿是力学单位制中采用国际单位制的一个导出单位
解析:在国际单位制中,把物理量的单位分为基本单位和导出单位,其中长度的单位米(m)、时间的单位秒(s)、质量的单位千克(kg)属于基本单位,力的单位牛顿(N)属于导出单位.
答案:B
2 下列说法中正确的是........................................................................( )
A.物体的质量不变,a正比于F,对a、F的单位不限
B.对于相同的合外力,a反比于m,对m、a单位不限
C.在公式F=ma中,F、m、a三个量可以同时选取不同的单位
D.在公式F=ma中,当m和a分别用kg、m/s2做单位时.F必须用N做单位
解析:用控制变量法,我们通过实验验证了在物体受到的合外力不变的情况下,物体的加速度与物体的质量成反比;在质量不变的情况下,物体的加速度与合外力成正比,进而得出了在国际单位制中的牛顿第二定律的数学表达形式.在同一个表达式中各物理量必须选择相同的单位.
答案:ABD
3 如图5-2-7所示,小车上固定一弯折硬杆ABC,C端固定一质量为m的小球,已知θ角恒定,当小车水平向左做匀加速运动时,BC杆对小球的作用力方向为......( )
图5-2-7
A.一定沿杆向上 B.一定沿杆向下
C.可能水平向左 D.随加速度的数值而改变
解析:硬杆对小球作用力的方向不一定沿杆,需要根据小球受到的其他力和小球的运动状态共同确定.对小球受力分析可知,小球受到竖直向下的重力mg和杆BC对小球的作用力,如图所示,又由题意知此二力的合力方向水平且大小等于ma.
由牛顿第二定律及平行四边形法则可知FBC=m,所以FBC的大小和方向与物