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牛顿第二定律 两类动力学问题

牛顿第二定律 两类动力学问题
牛顿第二定律 两类动力学问题

牛顿第二定律两类动力学问题

1.声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关,下列速度的表达式(k为比例系数,无单位)中正确的是()

A.v=k p

ρB.v=

kp

ρC.v=

p D.v=kpρ

2.(多选)在一次救灾行动中,直升机悬停在空中向地面无初速投放救灾物品,物品所受的空气阻力与其下落的速率成正比。若用v、a、t分别表示物品的速率、加速度的大小和运动的时间,则在物品下落过程中,图中表示其v-t和a-v关系的图象可能正确的是()

3.如图所示,一条轻质弹簧左端固定,右端系一小物块,物块与水平面各处动摩擦因数相同,弹簧无形变时,物块位于O点。今先后分别把物块拉到P1和P2点由静止释放,物块都能运动到O点左方,设两次运动过程中物块速度最大的位置分别为Q1和Q2点,则Q1与Q2点()

A.都在O点B.都在O点右方,且Q1离O点近

C.都在O点右方,且Q2离O点近D.都在O点右方,且Q1、Q2在同一位置

4.(多选)如图所示,小车运动时,看到摆球悬线与竖直方向成θ角并与小车保持相对静止,

则下列说法中正确的是()

A.小车可能向右加速运动,加速度为gsin θ

B.小车可能向右减速运动,加速度为gtan θ

C.小车可能向左加速运动,加速度为gtan θ

D.小车可能向左减速运动,加速度为gtanθ

5. (2012·郑州检测)如图所示为粮袋的传送装置,已知AB间长度为L,传送带与水平方向的夹角为θ,工作时其运行速度为v,粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ,正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中的传送带上,关于粮袋从A到B的运动,以下说法正

确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()

A.粮袋到达B点的速度与v比较,可能大,也可能相等或小

B.粮袋开始运动的加速度为g(sin θ-μcos θ),若L足够大,则以后将

一定以速度v做匀速运动

C.若μ≥tan θ,则粮袋从A到B一定一直是做加速运动

D.不论μ大小如何,粮袋从A到B一直做匀加速运动,且a>gsin θ

6.如图所示,车内绳AB与绳BC拴住一小球,BC水平,车由原来的静止状态变为向右做加速直线运动,小球仍处于图中所示的位置,则()

A.AB绳、BC绳拉力都变大

B.AB绳拉力变大,BC绳拉力变小

C.AB绳拉力变大,BC绳拉力不变

D.AB绳拉力不变,BC绳拉力变大

7.(多选)如图甲所示,一物体沿倾角为θ=37°的固定粗糙斜面由静止开始运动,同时受到水平向右的风力作用,水平风力的大小与风速成正比。物体在斜面上运动的加速度a与风速v 的关系如图乙所示,则(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)()

A.当风速为3 m/s时,物体沿斜面向下运动

B.当风速为5 m/s时,物体与斜面间无摩擦力作用

C.当风速为5 m/s时,物体开始沿斜面向上运动

D.物体与斜面间的动摩擦因数为0.25

8.(多选) (2012·江西联考)如图所示,质量为m1的足够长的木板静止在光滑水平面上,其上放一质量为m2的木块。t=0时刻起,给木块施加一水平恒力F。分别用a1、a2和v1、v2表示木板、木块的加速度和速度大小,图中可能符合运动情况的是()

9.如图所示,物体沿斜面由静止滑下,在水平面上滑行一段距离后停止,物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同,斜面与水平面光滑连接.图乙中v、a、f和s分别表示物体的速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程.图中正确的是()

A B C D

10.一个静止的质点,在0~5 s时间内受到合力F的作用,合力的方向始终在同一直线上,合力F随时间t的变化图线如图所示.则质点在()

A.第1 s末速度方向改变B.第2 s末加速度为零

C.第4 s末运动速度为零D.第4 s末回到原出发点

11.在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处,为此工人们设计了一种如图所示的简易滑轨:两根圆柱形木杆AB和CD相互平行,斜靠在竖直墙壁上,把一摞弧形瓦放在两木杆构成的滑轨上,瓦将沿滑轨滑到低处.在实验操作中发现瓦滑到底端时速度较大,有可能摔碎,为了防止瓦被损坏,下列措施中可行的是()

A.增多每次运送瓦的块数B.减少每次运送瓦的块数

C.增大两杆之间的距离D.减小两杆之间的距离

班级: 姓名:

均为m、形状不同的“A鱼”和“B鱼”,如图所示。在高出水面H处分别静止释放“A鱼”和“B鱼”,“A鱼”竖直下潜h A后速度减为零,“B鱼”竖直下潜h B后速度减为零。“鱼”在水中运动时,除

受重力外,还受浮力和水的阻力,已知“鱼”在水中所受浮力是其重力的10 9

倍,重力加速度为g,“鱼”运动的位移值远大于“鱼”的长度。假设“鱼”运动时所受水的阻力恒定,空气阻力不计。求:

(1)“A鱼”入水瞬间的速度v A;

(2)“A鱼”在水中运动时所受阻力f A;

(3)“A鱼”与“B鱼”在水中运动时所受阻力之比f A∶f B。

13.(2012·淮安模拟)某研究小组利用如图甲所示装置探究物块在方向始终平行于斜面、大小为F=8 N的力作用下加速度与斜面倾角的关系。木板OA可绕轴O在竖直平面内转动,已知物块的质量m=1 kg,通过DIS实验,得到如图乙所示的加速度与斜面倾角的关系图线。假定物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2。试问:

(1)图乙中图线与θ轴交点坐标分别为θ1和θ2,木板处于这两个角度时物块所受摩擦力指向何方?

(2)如果木板长L=3 m,倾角为30°,若物块与木板间的动摩擦因数为

3

15,物块在F的作用下

由O点开始运动,为保证物块不冲出木板顶端,力F最多作用多长时间?

14.如图所示.一静止斜面MN与水平面的夹角α=30°,斜面上有一质量为m的小球P,Q 是一带竖直推板的直杆,其质量为3m.现使竖直杆Q以水平加速度a=0.5g水平向右做匀加速直线运动,从而推动小球P沿斜面向上运动.小球P与直杆Q及斜面之间的摩擦均不计,直杆Q始终保持竖直状态,求该过程中:

(1)小球P的加速度大小;

(2)直杆Q对小球P的推力大小.

牛顿第二定律 两类动力学问题答案

1.B 2.AC 3.D 4.BC 5.A 6.D 7.AD 8.AC 9.C 10.C 11.C 12.解析:(1)以“A 鱼”为研究对象,“A 鱼”入水前,只受重力,做自由落体运动,则有vA2-0=2gH ,得vA =2gH 。(2)“A 鱼”入水后,受重力、阻力、浮力三个力作用,做匀减速直线运动,设加速度为aA ,以运动方向为正方向,有mg -F 浮-FfA =maA ,

0-vA2=2aAhA ,由题意F 浮=109mg ,立得FfA =mg ? ??

??

H hA -19。

(3)以“B 鱼”为研究对象,“B 鱼”的受力和运动情况与“A 鱼”相似,所以 FfB =mg ? ????

H hB -19,则FfA FfB =hB 9H -hA hA 9H -hB 。

答案:(1)2gH (2)mg ? ??

??H hA -19 (3)hB 9H -hA hA 9H -hB

13.解析:(1)当木板倾角为θ1时,摩擦力沿斜面向下,当木板倾角为θ2时,摩擦力沿斜面

向上。

(2)对物块,力F 作用时的加速度 a1=F -mgsin 30°-μmgcos 30°m =2 m/s2 对物块,撤去力F 后的加速度大小 a2=

mgsin 30°+μmgcos 30°

m

=6 m/s2 设物块不冲出木板顶端,力F 最长作用时间为t

则撤去力F 时的速度v =a1t ,位移x1=1

2a1t2

撤去力F 后运动的距离x2=v2

2a2由题意有L =x1+x2 联立可得:t =1.5 s 。

答案:(1)倾角为θ1时沿斜面向下 倾角为θ2时沿斜面向上 (2)1.5 s 14.(1)3

3 g (2)3+23 mg

[解析] 对小球P 进行受力分析,受力图如图所示,根据牛顿第二定律可得 N1-N2sin30°=max N2cos30°-mg =may ax =a =0.5g ay =a tan30° aPcos30°=a

联立以上各式解得aP =

a cos30°

=3

3g ,N1=3+23mg.

牛顿第二定律,整体法隔离法经典编辑习题集(新)

相互作用 1.如图所示,横截面为直角三角形的斜劈A ,底面靠在粗糙的竖直墙面上,力F 通过球心水平作用在光滑球B 上,系统处于静止状态.当力F 增大时,系统还保持静止,则下列说法正确的是( ) A .A 所受合外力增大 B .A 对竖直墙壁的压力增大 C .B 对地面的压力一定增大 D .墙面对A 的摩力可能变为零 2.在竖直墙壁间有质量分别是m 和2m 的半圆球A 和圆球B ,其中B 球球面光滑,半球A 与左侧墙壁之间存在摩擦.两球心之间连线与水平方向成30°的夹角,两球恰好不下滑,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,(g 为重力加速度),则半球A 与左侧墙壁之间的动摩擦因数为( ) A. 23 B.3 3 C.43 D.332 3.如图甲所示,在粗糙水平面上静置一个截面为等腰三角形的斜劈A ,其质量为M ,两个底角均为30°.两个完全相同的、质量均为m 的小物块p 和q 恰好能沿两侧面匀速下滑.若现在对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1,F2,且F1>F2,如图乙所示,则在p 和q 下滑的过程中,下列说法正确的是( ) A .斜劈A 仍保持静止 B .斜劈A 受到地面向右的摩擦力作用 C .斜劈A 对地面的压力大小等于(M+2m )g D .斜劈A 对地面的压力大于(M+2m )g 4.如图所示,在质量为m=1kg 的重物上系着一条长30cm 的细绳,细绳的另一端连着一个轻质圆环,圆环套在水平的棒上可以滑动,环与棒间的动摩擦因数μ为0.75,另有一条细绳,在其一端跨过定滑轮,定

滑轮固定在距离圆环50cm的地方,当细绳的端点挂上重物G,而圆环将要开始滑动时,(g取10/ms2)试问: (1)角?多大? (2)长为30cm的细绳的张力是多少: (3)圆环将要开始滑动时,重物G的质量是多少? 4.如图所示,质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定,杆的A端用铰链固定,光滑轻小滑轮在A点正上方,B端吊一重物G,现将绳的一端拴在杆的B端,用拉力F将B端缓缦上拉, 在AB杆达到竖直前(均未断),关于绳子的拉力F和杆受的弹力FN的变化,判断正 确的是() A.F变大B.F变小C.F N变大D.F N变小 5.如图所示,绳与杆均轻质,承受弹力的最大值一定,A端用铰链固定,滑轮在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计),B端吊一重物。现施拉力F将B缓慢上拉(均未断),在AB杆达到竖直前() A.绳子越来越容易断, B.绳子越来越不容易断, C.AB杆越来越容易断,

牛顿第二定律的应用-临界问题(附答案)

例1.如图所示,一质量为M=5 kg的斜面体放在水平地面上,斜面体与地面的动摩擦因数为μ1=0.5,斜面高度为h=0.45 m,斜面体右侧竖直面与小物块的动摩擦因数为μ2=0.8,小物块的质量为m=1 kg,起初小物块在斜面的竖直面上的最高点。现在从静止开始在M上作用一水平恒力F,并且同时释放m,取g=10 m/s2,设小物块与斜面体右侧竖直面间最大静摩擦力等于它们之间的滑动摩擦力,小物块可视为质点。问: (1)要使M、m保持相对静止一起向右做匀加速运动,加速度至少多大? (2)此过程中水平恒力至少为多少? 例1解析:(1)以m为研究对象,竖直方向有: mg-F f=0 水平方向有:F N=ma 又F f=μ2F N 得:a=12.5 m/s2。 (2)以小物块和斜面体为整体作为研究对象,由牛顿第二定律得:F-μ1(M+m)g=(M+m)a 水平恒力至少为:F=105 N。 答案:(1)12.5 m/s2(2)105 N 例2.如图所示,质量为m的光滑小球,用轻绳连接后,挂在三角劈的顶端,绳与斜面平行,劈置于光滑水平面上,求: (1)劈的加速度至少多大时小球对劈无压力?加速度方向如何? (2)劈以加速度a1= g/3水平向左加速运动时,绳的拉力多大? (3)当劈以加速度a3= 2g向左运动时,绳的拉力多大? 例2解:(1)恰无压力时,对球受力分析,得 (2),对球受力分析,得

(3),对球受力分析,得(无支持力) 练习: 1.如图所示,质量为M的木板上放着质量为m的木块,木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与水平地面间的动摩擦因数为μ2,求加在木板上的力F为多大时,才能将木板从木块下抽出?(取最大静摩擦力与滑动摩擦力相等) 1解:只有当二者发生相对滑动时,才有可能将M从m下抽出,此时对应的临界状态是:M与m间的摩擦力必定是最大静摩擦力,且m运动的加速度必定是二者共同运动时的最大加速度 隔离受力较简单的物体m,则有:,a m就是系统在此临界状态的加速度 设此时作用于M的力为F min,再取M、m整体为研究对象,则有: F min-μ2(M+m)g=(M+m)a m,故F min=(μ1+μ2)(M+m)g 当F> F min时,才能将M抽出,故F>(μ1+μ2)(M+m)g 2.一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮,绳的一端系一质量M=15kg的重物,重物静止于地面上,有一质量m=10kg的猴从绳子另一端沿绳向上爬,如图所示,不计滑轮摩擦,在重物不离开地面条件下,猴子向上爬的最大加速度为(g=10m/s2)() A.25m/s2 B.5m/s2 C.10m/s2 D.15m/s2 2.分析:当小猴以最大加速度向上爬行时,重物对地压力为零,故小猴对细绳的拉力等于重物的重力,对 小猴受力分析,运用牛顿第二定律求解加速度. 解答:解:小猴以最大加速度向上爬行时,重物对地压力为零,故小猴对细绳的拉力等于重物的重力,即F=Mg; 小猴对细绳的拉力等于细绳对小猴的拉力F′=F; 对小猴受力分析,受重力和拉力,根据牛顿第二定律,有

牛顿第二定律的系统表达式及应用一中

牛顿第二定律的系统表达式 一、整体法和隔离法处理加速度相同的连接体问题 1.加速度相同的连接体的动力学方程: F 合 = (m 1 +m 2 +……)a 分量表达式:F x = (m 1 +m 2 +……)a x F y = (m 1 +m 2 +……)a y 2. 应用情境:已知加速度求整体所受外力或者已知整体受力求整体加速度。 例1、如图,在水平面上有一个质量为M的楔形木块A,其斜面倾角为α,一质量为m的木块B放在A的斜面上。现对A施以水平推力F, 恰使B与A不发生相对滑动,忽略一切摩擦,则B对 A的压力大小为( BD ) A 、 mgcosα B、mg/cosα C、FM/(M+m)cosα D、Fm/(M+m)sinα ★题型特点:隔离法与整体法的灵活应用。 ★解法特点:本题最佳方法是先对整体列牛顿第二定律求出整体加速度,再隔离B受力分析得出A、B之间的压力。省去了对木楔受力分析(受力较烦),达到了简化问题的目的。 例2.质量分别为m1、m2、m3、m4的四个物体彼此用轻绳连接,放在光滑的桌面上,拉力F1、F2分别水平地加在m1、m4上,如图所示。求物体系的加速度a和连接m2、m3轻绳的张力F。(F1>F2) 例3、两个物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示,对物体A施以水平的推力F,则物体A对B的作用力等于 ( ) A.F F F F 3、B 解析:首先确定研究对象,先选整体,求出A、B共同的加速度,再单独研究B,B 在A施加的弹力作用下加速运动,根据牛顿第二定律列方程求解. 将m1、m2看做一个整体,其合外力为F,由牛顿第二定律知,F=(m1+m2)a,再以m2为研究对象,受力分析如右图所示,由牛顿第二定律可得:F12=m2a,以上两式联立可得:F12= ,B正确. 例4、在粗糙水平面上有一个三角形木块a,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b和c,如图1所示,已知m1>m2,三木块均处于静止, 则粗糙地面对于三角形木块( D ) A.有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右。B.有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左。C.有摩擦力作用,组摩擦力的方向不能确定。D.没有摩擦力的作用。 二、对加速度不同的连接体应用牛顿第二定律1.加速度不同的连接体的动力学方程:b c a

牛顿第二定律典型计算题精选

牛顿第二定律典型计算题精选 一、无相对运动的隔离法整体法(加速度是桥梁) 典例1:如图所示,bc 是固定在小车上的水平横杆,物块M中心穿过横杆,M通过细线悬吊着小物块m,小车在水平地面上运动的过程中,M始终未相对杆bc 移动,M、m与小车保持相对静止,悬线与竖直方向夹角为α,求M受到横杆的摩擦力的大小及方向。 二、有相对运动的隔离法整体法(12F ma Ma =+合) 典例2:如图所示,质量为M 的斜劈放置在粗糙的水平面上,质量为m 1的物块用一根不可伸长的轻绳挂起,并通过滑轮与在光滑斜面上放置的质量为m 2的滑块相连。斜面的倾角θ,在m 1、m 2的运动过程中,斜劈始终不动。若m 1=1kg ,m 2=3kg ,θ=37°,斜劈所受摩擦力大小及方向?(sin37°=0.6,g =10m/s 2)

三、传送带(共速后运动研判) 典例3:如图所示,传送带与水平方向成θ=30°角,皮带的AB部分长L=3.25m,皮带以v=2m/s的速率顺时针方向运转,在皮带的A端上方无初速地放上一个 μ=,求: 小物体,小物体与皮带间的滑动摩擦系数/5 (1)物体从A端运动到B端所需时间; (2)物体到达B端时的速度大小. 四、有动力滑板(最大静摩擦力决定分离点) 典例4:如图,质量M=1kg的木板静止在水平面上,质量m=1kg、大小可以忽略的铁块静止在木板的右端。设最大摩擦力等于滑动摩擦力,已知木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,铁块与木板之间的动摩擦因数μ2=0.4,取g=10m/s2。现给铁块施加一个水平向左的力F,若力F从零开始逐渐增加,且木板足够长。试通过分析与计算,在图中做出铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图像。

牛顿第二定律应用的典型问题

牛顿第二定律应用的典型问题

牛顿第二定律应用的典型问题 ——陈法伟 1. 力和运动的关系 力是改变物体运动状态的原因,而不是维持运动的原因。由知,加速度与力有直接关系,分析清楚了力,就知道了加速度,而速度与力没有直接关系。速度如何变化需分析加速度方向与速度方向之间的关系,加速度与速度同向时,速度增加;反之减小。在加速度为零时,速度有极值。 例1. 如图1所示,轻弹簧下端固定在水平面上。一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落,接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中,下列说法中正确的是() 图1 A. 小球刚接触弹簧瞬间速度最大 B. 从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上 C. 从小球接触弹簧到到达最低点,小球的速度先增大后减小 D. 从小球接触弹簧到到达最低点,小球的加速度先减小后增大 解析:小球的加速度大小决定于小球受到的合外力。从接触弹簧到到达最低点,弹力从零开始逐渐增大,所以合力先减小后增大,因此加速度先减小后增大。当合力与速度同向时小球速度增大,所以当小球所受弹力和重力大小相等时速度最大。故选CD。 例2. 一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动,探测器通过喷气而获得推动力,以下关于喷气方向的描述中正确的是() A. 探测器加速运动时,沿直线向后喷气 B. 探测器加速运动时,竖直向下喷气 C. 探测器匀速运动时,竖直向下喷气 D. 探测器匀速运动时,不需要喷气 解析:受力分析如图2所示,探测器沿直线加速运动时,所受合力方向与 运动方向相同,而重力方向竖直向下,由平行四边形定则知推力方向必须斜向上方,由牛顿第三定律可知,喷气方向斜向下方;匀速运动时,所受合力为零,因此推力方向必须竖直向上,喷气方向竖直向下。故正确答案选C。

牛顿第二定律练习题(经典好题)

牛顿定律(提高) 1、质量为m 的物体放在粗糙的水平面上,水平拉力F 作用于物体上,物体产生的加速度为a 。若作用在物体上的水平拉力变为2F ,则物体产生的加速度 A 、小于a B 、等于a C 、在a 和2a 之间 D 、大于2a 2、用力F 1单独作用于某一物体上可产生加速度为3m/s 2,力F 2单独作用于这一物体可产生加速度为1m/s 2,若F 1、F 2同时作用于该物体,可能产生的加速度为 A 、1 m/s 2 B 、2 m/s 2 C 、3 m/s 2 D 、4 m/s 2 3、一个物体受到两个互相垂直的外力的作用,已知F 1=6N ,F 2=8N ,物体在这两个力的作用下获得的加速度为2.5m/s 2,那么这个物体的质量为 kg 。 4、如图所示,A 、B 两球的质量均为m ,它们之间用一根轻弹簧相连,放在光滑的水平面上,今用力将球向左推,使弹簧压缩,平衡后突然将F 撤去,则在此瞬间 A 、A 球的加速度为F/2m B 、B 球的加速度为F/m C 、B 球的加速度为F/2m D 、B 球的加速度为0 5如图3-3-1所示,A 、B 两个质量均为m 的小球之间用一根轻弹簧(即不计其 质量)连接,并用细绳悬挂在天花板上,两小球均保持静止.若用火将细绳烧断,则在绳刚断的这一瞬间,A 、B 两球的加速度大小分别是

A.a A=g;a B=gB.a A=2g ;a B=g C.a A=2g ;a B=0 D.a A=0 ;a B=g 6.(8分)如图6所示,θ=370,sin370=0.6,cos370=0.8。箱子重G=200N,箱子与地面的动摩擦因数μ=0.30。(1)要匀速拉动箱子,拉力F为多大? (2)以加速度a=10m/s2加速运动,拉力F为多大? 7如图所示,质量为m的物体在倾角为θ的粗糙斜面下匀速下滑,求物体与斜面间的滑动摩擦因数。 8.(6分)如图10所示,在倾角为α=37°的斜面上有一块竖直放置的档板,在档板和斜

牛顿第二定律练习题和答案

牛顿第二定律练习题和 答案 公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

牛顿第二定律练习题 一、选择题 1.关于物体运动状态的改变,下列说法中正确的是 [ ] A.物体运动的速率不变,其运动状态就不变 B.物体运动的加速度不变,其运动状态就不变 C.物体运动状态的改变包括两种情况:一是由静止到运动,二是由运动到静止 D.物体的运动速度不变,我们就说它的运动状态不变 2.关于运动和力,正确的说法是 [ ] A.物体速度为零时,合外力一定为零 B.物体作曲线运动,合外力一定是变力 C.物体作直线运动,合外力一定是恒力 D.物体作匀速运动,合外力一定为零 3.在光滑水平面上的木块受到一个方向不变,大小从某一数值逐渐变小的外力作用时,木块将作 [ ] A.匀减速运动B.匀加速运动 C.速度逐渐减小的变加速运动D.速度逐渐增大的变加速运动 4.在牛顿第二定律公式F=km·a中,比例常数k的数值: [ ] A.在任何情况下都等于1 B.k值是由质量、加速度和力的大小决定的 C.k值是由质量、加速度和力的单位决定的

D.在国际单位制中,k的数值一定等于1 5.如图1所示,一小球自空中自由落下,与正下方的直立轻质弹簧接触,直至速度为零的过程中,关于小球运动状态的下列几种描述中,正确的是 [ ] A.接触后,小球作减速运动,加速度的绝对值越来越大,速度越来越小,最后等于零 B.接触后,小球先做加速运动,后做减速运动,其速度先增加后减小直到为零 C.接触后,速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处,加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处 D.接触后,小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方 6.在水平地面上放有一三角形滑块,滑块斜面上有另一小滑块正沿斜面加 速下滑,若三角形滑块始终保持静止,如图2所示.则地面对三角形滑块 [ ] A.有摩擦力作用,方向向右B.有摩擦力作用,方向向左 C.没有摩擦力作用D.条件不足,无法判断 7.设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力f和其速度v成正比.则雨滴的运动情况是 [ ] A.先加速后减速,最后静止B.先加速后匀速 C.先加速后减速直至匀速D.加速度逐渐减小到零 8.放在光滑水平面上的物体,在水平拉力F的作用下以加速度a运动,现将拉力F 改为2F(仍然水平方向),物体运动的加速度大小变为a′.则 [ ] A.a′=a B.a<a′<2a C.a′=2a D.a′>2a

牛顿第二定律教学设计市级一等奖

牛顿第二定律 教学设计 教材分析 牛顿第二定律是动力学部分的核心内容,它具体地、定量地回答了物体运动状态的变化,即加速度与它所受外力的关系,以及加速度与物体自身的惯性——质量的关系;况且此定律是联系运动学与力学的桥梁,它在中学物理教学中的地位和作用不言而喻,所以本节课的教学对力学是至关重要的.本节课是在上节探究结果的基础上加以归纳总结得出牛顿第二定律的内容,关键是通过实例分析强化训练让学生深入理解,全面掌握牛顿第二定律,会应用牛顿第二定律解决有关问题. 学情分析???? 学生学习了第二节实验课:探究加速度与力/质量的关系,?对a?m?F三者关系都有了初步了解,并且总结出了相关规律,所以对本节理论课内容做好了铺垫,对掌握本节内容具有重要作用,? 教学目标: 知识与技能 1、能准确表述牛顿第二定律 2、理解数学表达式中各物理量的意义及相互关系 3、知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的 4、能运用牛顿第二定律分析和处理简单的问题 过程与方法 通过对上节课实验结论的归纳,培养学生概括和分析推理能力

情感与态度 1、渗透物理学研究方法的教育——由实验归纳总结物理规律 2、让学生感受到物理学在认识自然上的本质性、深刻性、有效性 教学重点: 牛顿第二定律 教学难点: 1、牛顿第二定律公式的理解 2、理解k=1时,F=ma 教学方法和程序:探讨、归纳、数字化实验、讯飞多媒体辅助互动等。具体步骤是:创设物理情景→回顾与思考→数字化演示实验→总结规律→讯飞多媒体辅助互动。 教学过程:

板书设计: 牛顿第二定律 1.内容:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比.加速度的方向跟合外力的方向相同 2.表达式:a =F 合m 或F 合=ma 说明:①a =F m 是加速度的决定式②力是产生加速度的原因③m =F a 中m 与F 、a 无关 1. 3.对牛顿第二定律的理解:①矢量性 ②因果性 ③瞬时性 ④同体性 ⑤独立性 ⑥局限性 4.应用牛顿第二定律解题的一般步骤 备用习题: 1.如图所示,一物体以一定的初速度沿斜面向 上滑动,滑到顶点后又返回斜面底端.试分析在物 体运动的过程中加速度的变化情况. 解析:在物体向上滑动的过程中,物体运动受到重力和斜面的摩擦力作用,其沿斜面的合力平行于斜面向下,所以物体运动的加速度方向是平行斜面向下的,与物体运动的速度方向相反,物体做减速运动,直至速度减为零.在物体向下滑动的过程中, 物体运动也是受到重力和斜面的摩擦力作用,但摩擦力的方向平行斜面向上,其沿斜面的合力仍然是

牛顿第二定律基础计算终审稿)

牛顿第二定律基础计算文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

牛顿第二定律基础计算 1、如图所示,光滑水平面上有一个质量m=7.0kg的物体,在 F=14N的水平力作用下,由静止开始沿水平面做匀加速直线运 动.求: (1)物体加速度的大小; (2)5.0s内物体通过的距离. 2、如图所示,光滑水平面上,质量为5 kg的物块在水平拉力F=15 N的作用下,从静止开始向右运动。求: (1)物体运动的加速度是多少 (2)在力F的作用下,物体在前10 s内的位移 3、质量为2kg的物体,在水平拉力F=5N的作用下,由静止开始在水平面上运动,物体与水平面间的动摩擦因素为0.1,求: (1)该物体在水平面上运动的加速度大小。 (2)2s末时,物体的速度大小。 4、如图所示,质量为20Kg的物体在水平力F=100N作用下沿水平面做匀速直线运动,速度大小V=6m/s,当撤去水平外力后,物体在水平面上继续匀减速滑行3.6m后停止运动.(g=10m/s2)求: (1)地面与物体间的动摩擦因数;

(2)撤去拉力后物体滑行的加速度的大小. 5、一质量为2kg的物块置于水平地面上.当用10N的水平拉力F拉物块时,物块做匀速直线运动.如图所示,现将拉力F改为与水平方向成37°角,大小仍为10N,物块开始在水平地面上运动.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10m/s2)求:(1)物块与地面的动摩擦因数; (2)物体运动的加速度大小. 6、如图所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向角,小球和车厢相对静止,球的质量为. 已知当地的重力加速度 ,,求: (1)车厢运动的加速度,并说明车厢的运动情况. (2)悬线对球的拉力. 7、如图所示,位于水平地面上质量为M的物块,在大小为F、方向与水平方向成α角的拉力作用下沿地面作加速运动,若木块与地面之间的动摩擦因数为μ,求:(1)地面对木块的支持力; (2)木块的加速度大小. 8、如图所示,一个人用与水平方向成的力F=10N推一个静止 在水平面上质量为2kg的物体,物体和地面间的动摩擦因数为 0.25。(cos37o=0.8,sin37o=0.6, g取10m/s2)求:

牛顿第二定律经典例题

牛顿第二定律应用的问题 1. 力和运动的关系 力是改变物体运动状态的原因,而不是维持运动的原因。由知,加速度与力有直接关系,分析清楚了力,就知道了加速度,而速度与力没有直接关系。速度如何变化需分析加速度方向与速度方向之间的关系,加速度与速度同向时,速度增加;反之减小。在加速度为零时,速度有极值。 例1. 如图1所示,轻弹簧下端固定在水平面上。一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落,接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中,下列说法中正确的是() 图1 A. 小球刚接触弹簧瞬间速度最大 B. 从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上 C. 从小球接触弹簧到到达最低点,小球的速度先增大后减小 D. 从小球接触弹簧到到达最低点,小球的加速度先减小后增大 例2. 一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动,探测器通过喷气而获得推动力,以下关于喷气方向的描述中正确的是() A. 探测器加速运动时,沿直线向后喷气 B. 探测器加速运动时,竖直向下喷气 C. 探测器匀速运动时,竖直向下喷气 D. 探测器匀速运动时,不需要喷气

解析:小球的加速度大小决定于小球受到的合外力。从接触弹簧到到达最低点,弹力从零开始逐渐增大,所以合力先减小后增大,因此加速度先减小后增大。当合力与速度同向时小球速度增大,所以当小球所受弹力和重力大小相等时速度最大。故选CD。 解析:受力分析如图2所示,探测器沿直线加速运动时,所受合力方向 与运动方向相同,而重力方向竖直向下,由平行四边形定则知推力方向必须斜向上方,由牛顿第三定律可知,喷气方向斜向下方;匀速运动时,所受合力为零,因此推力方向必须竖直向上,喷气方向竖直向下。故正确答案选C。 图2

牛顿第二定律练习题和答案

~ 牛顿第二定律练习题 一、选择题 1.关于物体运动状态的改变,下列说法中正确的是 [ ] A.物体运动的速率不变,其运动状态就不变 B.物体运动的加速度不变,其运动状态就不变 C.物体运动状态的改变包括两种情况:一是由静止到运动,二是由运动到静止 D.物体的运动速度不变,我们就说它的运动状态不变 2.关于运动和力,正确的说法是 [ ] % A.物体速度为零时,合外力一定为零 B.物体作曲线运动,合外力一定是变力 C.物体作直线运动,合外力一定是恒力 D.物体作匀速运动,合外力一定为零 3.在光滑水平面上的木块受到一个方向不变,大小从某一数值逐渐变小的外力作用时,木块将作 [ ] A.匀减速运动B.匀加速运动 C.速度逐渐减小的变加速运动D.速度逐渐增大的变加速运动 ? 4.在牛顿第二定律公式F=km·a中,比例常数k的数值: [ ] A.在任何情况下都等于1 B.k值是由质量、加速度和力的大小决定的 C.k值是由质量、加速度和力的单位决定的 D.在国际单位制中,k的数值一定等于1 5.如图1所示,一小球自空中自由落下,与正下方的直立轻质弹簧接触,直至速度为零的过 程中,关于小球运动状态的下列几种描述中,正确的是 [ ] . A.接触后,小球作减速运动,加速度的绝对值越来越大,速度越来越小,最后等于零 B.接触后,小球先做加速运动,后做减速运动,其速度先增加后减小直到为零 C.接触后,速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处,加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处D.接触后,小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方 6.在水平地面上放有一三角形滑块,滑块斜面上有另一小滑块正沿斜面加速下滑,若三角形滑块始终保持静止,如图2所示.则地面对三角形滑块 [ ] A.有摩擦力作用,方向向右B.有摩擦力作用,方向向左 C.没有摩擦力作用D.条件不足,无法判断 7.设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力f和其速度v成正比.则雨滴的运动情况是 [ ] … A.先加速后减速,最后静止B.先加速后匀速 C.先加速后减速直至匀速D.加速度逐渐减小到零 8.放在光滑水平面上的物体,在水平拉力F的作用下以加速度a运动,现将拉力F改为2F(仍然水平方向),物体运动的加速度大小变为a′.则 [ ] A.a′=a B.a<a′<2a C.a′=2a D.a′>2a

牛顿第二定律计算题2汇总

1.(9分)如图所示为火车站使用的传送带示意图,绷紧的传送带水平部分长度L =4 m ,并以v0=1 m/s 的速度匀速向右运动。现将一个可视为质点的旅行包无初速度地轻放在传送带的左端,已知旅行包与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,g 取10 m/s2。 (1)求旅行包经过多长时间到达传送带的右端。 (2)若要旅行包从左端运动到右端所用时间最短,传送带速度的大小应满足什么条件? 2.(18分)如图所示,倾角α=30的足够长光滑斜面固定在水平面上,斜面上放一长L=1.8m 、质量M= 3kg 的薄木板,木板的最右端叠放一质量m=lkg 的小物块,物块与木板间的动摩擦因数μ=3 2.对木板施加沿斜面向上的恒力F ,使木板沿斜面由静止开始做匀加速直线运动.设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=l02 /m s . (1)为使物块不滑离木板,求力F 应满足的条件; (2)若F=37.5N ,物块能否滑离木板?若不能,请说明理由;若能,求出物块滑离木板所用的时间及滑离木板后沿斜面上升的最大距离. 3.如图所示,一质量为M =4 kg ,长为L =2 m 的木板放在水平地面上,已知木板与地面间的动摩擦因数为0.1,在此木板的右端上还有一质量为m =1 kg 的铁块,小铁块可视为质点,木板厚度不计.今对木板突然施加一个水平向右的拉力.(g =10 m/ ) (1)若不计铁块与木板间的摩擦,且拉力大小为6 N ,则小铁块经多长时间将离开木板? (2)若铁块与木板间的动摩擦因数为0.2,铁块与地面间的动摩擦因数为0.1,要使小铁块相对木板滑动且对地面的总位移不超过1.5 m ,则施加在木板水平向右的拉力应满足什么条件?

牛顿第二定律各种典型题型

牛顿第二定律 牛顿第二定律 1.内容物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。 2.表达式F=ma。 3.“五个”性质 考点一错误!瞬时加速度问题 1.一般思路:分析物体该时的受力情况―→错误!―→错误! 2.两种模型 (1)刚性绳(或接触面):一种不发生明显形变就能产生弹力的物体,剪断(或脱离)后,弹力立即改变或消失,不需要形变恢复时间,一般题目中所给的细线、轻杆和接触面在不加特殊说明时,均可按此模型处理。 (2)弹簧(或橡皮绳):当弹簧的两端与物体相连(即两端为固定端)时,由于物体有惯性,弹簧的长度不会发生突变,所以在瞬时问题中,其弹力的大小认为是不变的,即此时弹簧的弹力不突变。 [例] (多选)(2014·南通第一中学检测)如图所示,A、B球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为θ的斜面光滑,系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是() A.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为gsin θ B.B球的受力情况未变,瞬时加速度为零 C.A球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为2g sin θ D.弹簧有收缩的趋势,B球的瞬时加速度向上,A球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零

[例](2013·吉林模拟)在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量为m=2 kg的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连,如图所示,此时小球处于静止平衡状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。当剪断轻绳的瞬间,取g=10 m/s2,以下说法正确的是( ) A.此时轻弹簧的弹力大小为20 N B.小球的加速度大小为8 m/s2,方向向左 C.若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度大小为10 m/s2,方向向右 D.若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度为0 针对练习:(2014·苏州第三中学质检)如图所示,质量分别为m、2m的小球A、B,由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在电梯内,已知电梯正在竖直向上做匀加速直线运动,细线中的拉力为F,此时突然剪断细线。在线断的瞬间,弹簧的弹力的大小和小球A的加速度的大小分别为( ) A.错误!,错误!+gB.错误!,错误!+g C.错误!,错误!+g D.错误!,\f(F,3m)+g 4.(2014·宁夏银川一中一模)如图所示,A、B两小球分别连在轻线两端,B球另一端与弹簧相连,弹簧固定在倾角为30°的光滑斜面顶端.A、B两小球的质量分别为m A、m B,重力加速度为g,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A、B A.都等于错误! B.错误!和0 C.错误!和错误!·错误!?D.错误!·错误!和错误! 考点二错误!动力学的两类基本问题分析 (1)把握“两个分析”“一个桥梁”两个分析:物体的受力分析和物体的运动过程分析。一个桥梁:物体运动的加速度是联系运动和力的桥梁。 (2)寻找多过程运动问题中各过程间的相互联系。如第一个过程的末速度就是下一个过程的初速度,画图找出各过程间的位移联系。

牛顿第二定律以专题训练

牛顿第二定律 1.牛顿第二定律的表述(内容) 物体的加速度跟物体所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同,公式为:F=ma(其中的F和m、a必须相对应)。 对牛顿第二定律理解: (1)F=ma中的F为物体所受到的合外力. (2)F=ma中的m,当对哪个物体受力分析,就是哪个物体的质量,当对一个系统(几个物体组成一个系统)做受力分析时,如果F是系统受到的合外力,则m是系统的合质量.(3)F=ma中的F与a有瞬时对应关系,F变a则变,F大小变,a则大小变,F方向变a也方向变. (4)F=ma中的F与a有矢量对应关系,a的方向一定与F的方向相同。 (5)F=ma中,可根据力的独立性原理求某个力产生的加速度,也可以求某一个方向合外力的加速度. 若F为物体受的合外力,那么a表示物体的实际加速度;若F为物体受的某一个方向上的所有力的合力,那么a表示物体在该方向上的分加速度;若F为物体受的若干力中的某一个力,那么a仅表示该力产生的加速度,不是物体的实际加速度。 (6)F=ma中,F的单位是牛顿,m的单位是千克,a的单位是米/秒2. (7)F=ma的适用范围:宏观、低速 2.应用牛顿第二定律解题的步骤 ①明确研究对象。可以以某一个物体为对象,也可以以几个物体组成的质点组为对象。设每个质点的质量为m i,对应的加速度为a i,则有:F合=m1a1+m2a2+m3a3+……+m n a n 对这个结论可以这样理解:先分别以质点组中的每个物体为研究对象用牛顿第二定律: ∑F1=m1a1,∑F2=m2a2,……∑F n=m n a n,将以上各式等号左、右分别相加,其中左边所有力中,凡属于系统内力的,总是成对出现的,其矢量和必为零,所以最后实际得到的是该质点组所受的所有外力之和,即合外力F。 ②对研究对象进行受力分析。(同时还应该分析研究对象的运动情况(包括速度、加速度),并把速度、加速度的方向在受力图旁边画出来。 ③若研究对象在不共线的两个力作用下做加速运动,一般用平行四边形定则(或三角形定则)解题;若研究对象在不共线的三个以上的力作用下做加速运动,一般用正交分解法解题(注意灵活选取坐标轴的方向,既可以分解力,也可以分解加速度)。 ④当研究对象在研究过程的不同阶段受力情况有变化时,那就必须分阶段进行受力分析,分阶段列方程求解。 解题要养成良好的习惯。只要严格按照以上步骤解题,同时认真画出受力分析图,那么问题都能迎刃而解。 3.应用举例 【例1】质量为m的物体放在水平地面上,受水平恒力F作用,由静止开始做匀加速直线运动,经过ts后,撤去水平拉力F,物体又经过ts停下,求物体受到的滑动摩擦力f.

牛顿第二定律两类动力学问题及答案解析

牛顿第二定律两类动力学问题 知识点、两类动力学问题 1.动力学的两类基本问题 第一类:已知受力情况求物体的运动情况。 第二类:已知运动情况求物体的受力情况。 2.解决两类基本问题的方法 以加速度为“桥梁”,由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解,具体逻辑关系如图: 对牛顿第二定律的理解 1.牛顿第二定律的“五个性质”

2.合力、加速度、速度的关系 (1)物体的加速度由所受合力决定,与速度无必然联系。 (2)合力与速度夹角为锐角,物体加速;合力与速度夹角为钝角,物体减速。 (3)a=Δv Δt 是加速度的定义式,a与v、Δv无直接关系;a= F m 是加速度的决定式。 3.[应用牛顿第二定律定性分析]如图1所示,弹簧左端固定,右端自由伸长到O点并系住质量为m的物体,现将弹簧压缩到A点,然后释放,物体可以一直运动到B点。如果物体受到的阻力恒定,则( ) 图1 A.物体从A到O先加速后减速 B.物体从A到O做加速运动,从O到B做减速运动 C.物体运动到O点时,所受合力为零 D.物体从A到O的过程中,加速度逐渐减小 解析物体从A到O,初始阶段受到的向右的弹力大于阻力,合力向右。随着物体向右运动,弹力逐渐减小,合力逐渐减小,由牛顿第二定律可知,加速度向右且逐渐减小,由于加速度与速度同向,物体的速度逐渐增大。当物体向右运动至AO间某点(设为点O′)时,弹力减小到与阻力相等,物体所受合力为零,加速度为零,速度达到最大。此后,随着物体继续向右运动,弹力继续减小,阻力大于弹力,合力方向变为向左。至O点时弹力减为零,此后弹力向左且逐渐增大。所以物体越过O′点后,合力(加速度)方向向左且逐渐增大,由于加速度与速度反

牛顿第二定律 提升计算

牛顿第二定律提升计算 1、如图所示,一个质量的物块,在的拉力作用下,从静止开始沿水平面做匀加速直线运动, 拉力方向与水平方向成,假设水平面光滑,取重力加速度,,。(1)画出物体的受力示意图; (2)求物块运动的加速度大小; (3)求物块速度达到时移动的距离。 2、如图所示,质量为10kg的金属块放在水平地面上,在大小为100N,方向与水平成37°角斜向上的拉力作用下,由静止开始沿水平地面向右做匀加速直线运动.物体与地面间的动摩擦因数μ=0.5.2s后撤去拉力,则撤去拉力后金属块在桌面上还能滑行多远?(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.g取10m/s2) 3、如图所示,长度l=2m,质量M=kg的木板置于光滑的水平地面上,质量m=2kg的小物块(可视为质点)位于木板的左端,木板和小物块间的动摩擦因数μ=0.1,现对小物块施加一水平向右的恒力F=10N,取 g=10m/s2.求: (1)将木板M固定,小物块离开木板时的速度大小; (2)若木板M不固定,m和M的加速度a1、a2的大小; (3)若木板M不固定,从开始运动到小物块离开木板所用的时间.

4、如图甲所示,t=0时,一质量为m=2kg的小物块受到水平恒力F的作用,从A点由静止开始运动,经过B点时撤去力F,最后停在C点.图乙是小物块运动的速度一时间图象.已知重力加速度g=l0m/s2,求: (1)从第Is末到第2s末,物体运动的距离; (2)恒力F的大小. 5、一质量为的小球用轻细绳吊在小车内的顶棚上,如图所示.车厢内的地板上有一质量为 的木箱.当小车向右做匀加速直线运动时,细绳与竖直方向的夹角为θ=30°,木箱与车厢地板相对静止. (空气阻力忽略不计,取g=10 m/s2) 求: (1)小车运动加速度的大小 (2)细绳对小车顶棚拉力的大小 (3)木箱受到摩擦力的大小 . 6、质量分别为m1和m2的木块,并列放置于光滑水平地面,如图所示,当木块1受到水平力F的作用时,两木块同时向右做匀加速运动,求: (1)匀加速运动的加速度多大? (2)木块1对2的弹力.

牛顿第二定律典型例题

牛顿第二定律典型例题 一、力的瞬时性 1、无论绳所受拉力多大,绳子的长度不变,由此特点可知,绳子中的张力可以突变. 2、弹簧和橡皮绳受力时,要发生形变需要一段时间,所以弹簧和橡皮绳中的弹力不能突变,但是,当弹簧或橡皮绳被剪断时,它们所受的弹力立即消失. 【例1】如图3-1-2所示,质量为m 的小球与细线和轻弹簧连接后被悬挂起来,静止平衡时AC 和BC 与过C 的竖直 线的夹角都是600 ,则剪断AC 线瞬间,求小球的加速度;剪断B 处弹簧的瞬间,求小球的加速度. 练习 1、(2010年全国一卷)15.如右图,轻弹簧上端与一质量为m 的木块1相连,下端与另一质量为M 的木块2相连,整 个系统置于水平放置的光滑木坂上,并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为1a 、2a ?重力加速度大小为g ?则有 A. 10a =,2a g = B. 1a g =,2a g = C. 120, m M a a g M +== D. 1a g =,2m M a g M += 2、一物体在几个力的共同作用下处于静止状态.现使其中向东的一个力F 的值逐渐减小到零,又马上使其恢复到原值(方向不变),则( ) A .物体始终向西运动 B .物体先向西运动后向东运动 C .物体的加速度先增大后减小 D .物体的速度先增大后减小 3、如图3-1-13所示的装置中,中间的弹簧质量忽略不计,两个小球质量皆为m ,当剪断上端的绳子OA 的瞬间.小球A 和B 的加速度多大? 4、如图3-1-14所示,在两根轻质弹簧a 、b 之间系住一小球,弹簧的另外两端分别固定在地面和天花板上同 图3-1-13 图3-1-2 图3-1-14

牛顿第二定律计算题

牛顿第二定律计算题(难度) 1.(17分)如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为 1m 和2m ,各接触面间的动摩擦因数均为μ。重力加速度为g 。 (1)当纸板相对砝码运动时,求纸板所受摩擦力的大小; (2)要使纸板相对砝码运动,求所需拉力的大小范围; (3)本实验中, 1m =0.5kg , 2m =0.1kg , μ=,砝码与纸板左端的距 离d=0.1m ,取g=102 /m s 。 若砝码移动的距离超过l =0.002m ,人眼就能感知。 为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大 2.如图所示,竖直光滑的杆子上套有一滑块A,滑块通过细绳绕过光滑滑轮连接物块B,B 又通过一轻质弹簧连接物块C ,C 静止在地面上。开始用手托住A,使绳子刚好伸直处于水平位置但无张力,现将A 由静止释放,当速度达到最大时,C 也刚好同时离开地面,此时B 还没有到达滑轮位置.已知:m A =, m B =1kg, m c =1kg ,滑轮与杆子的水平距离L=。试求: (1)A 下降多大距离时速度最大 (2)弹簧的劲度系数 (3)的最大速度是多少 3.如图甲所示,平板小车A 静止在水平地面上,平板板长L=6m ,小物块B 静止在平板左端,质量m B = 0.3kg ,与A 的动摩擦系数μ=,在B 正前方距离为S 处,有一小球C ,质量m C = 0.1kg ,球C 通过长l = 0.18m 的细绳与固定点O 相连,恰当选择O 点的位置使得球C 与物块B 等高, 且C 始终不与平板A 接触。在t = 0时刻,平板车A 开始运动,运动情况满足如图乙所示S A – t 关系。若BC 发生碰撞,两者将粘在一起,绕O 点在竖直平面内作圆周运动, 并能通过O 点正上方的最高点。BC 可视为质点,g = 10m/s 2 , 求:(1)BC 碰撞瞬间,细绳拉力至少为多少 (2)刚开始时,B 与C 的距离S 要满足什么关系 4.如图所示为某钢铁厂的钢锭传送装置,斜坡长为L =20 m ,高为h =2 m ,斜坡上紧排着一排滚筒.长为l =8 m 、质量为m =1×103 kg 的钢锭ab 放在滚筒上,钢锭与滚筒间的动摩擦因数为μ=,工作时由电动机带动所有滚筒顺时针匀速转动,使钢锭沿斜坡向上移动,滚筒边缘的线速度均为v =4 m/s.假设关闭电动机的瞬时所有滚筒立即停止转动,钢锭对滚筒的总压力近似等于钢锭的重力.取当地的重力加速度g =10 m/s2.试求: (1)钢锭从坡底(如上图示位置)由静止开始运动,直到b 端到达坡顶所需的最短时间; (2)钢锭从坡底(如上图示位置)由静止开始运动,直到b 端到达坡顶的过程中电动机至 C B A L S O 图甲 3 S A t 12 图乙

牛顿第二定律练习题二

项城二高《牛顿第二定律》练习题二(内部资料) 命题人:王留峰日期:2010-12-20 一、选择题 1.静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法中正确的是(B) A.物体立即获得加速度和速度 B.物体立即获得加速度,但速度仍为零 C.物体立即获得速度,但加速度仍为零 D.物体的速度和加速度仍为零 2. 当作用在物体上的合外力不等于零的情况下,以下说法正确的是( BD ). A. 物体的速度一定越来越大 B. 物体的速度可能越来越小 C. 物体的速度可能不变 D. 物体的速度一定改变 3. 关于惯性,下述说法中正确的是( AC ). A. 物体能够保持原有运动状态的性质叫惯性 B. 物体静止时有惯性,一但运动起来不再保持原有的运动状态也就失去了惯性 C. 一切物体在任何情况下都有惯性 D. 在相同的外力作用下,获得加速度大的物体惯性大 4. 如图4–1弹簧的拉力为F2,重物对弹簧的拉力为F3,弹簧对钉子的拉力为F4,下面说 法正确的是( BCD ). A. F2、F3是一对作用力,反作用力 B. F1、F3是一对作用力,反作用力 C. F2、F4是同性质的力 D. F2、F3是一对平衡力

5. 下列说法正确的是( BC ). A. 物体在恒力作用下,速度变化率均匀增大 B. 物体在恒力作用下,速度变化率不变 C. 物体在恒力作用下,速度变化率大小与恒力的大小成正比 D. 物体在恒力作用下速度逐渐增大 6. 质量为m的物体,放在水平支持面上,物体以初速度v0在平面上滑行,已 知物体与支持面的摩擦因数为,μ,则物体滑行的距离决定于( A ). A.μ和v0 B.μ和m C. v0和m D.μ、v0和m 7. 下面说法正确的是( C ). A. 物体受的合外力越大,动量越大 B. 物体受的合外力越大,动量变化量越大 C. 物体受的合外力越大,动量变化率越大 D. 物体动量变化快慢与合外力没关系 8. 如图4–2所示,升降机静止时弹簧伸长8cm,运动时弹簧伸长4cm,则升降机的运动 状态可能是( CD ). A. 以a=1m/s2加速下降 B.以a=1m/s2加速上升 C. 以a=4.9m/s2减速上升 D. 以a=4.9m/s2加速下降 9.一质量为2kg的物体同时受到两个力的作用,这两个力的大小分别为2N和6N,当两个力的方向发生变化时,物体的加速度大小可能为( BCD) A.1m/s2 B.2 m/s2 C.3 m/s2 D.4 m/s2 二、填空题 10. 在平直公路上,汽车由静止出发匀加速行驶,通过距离S后,关闭油门,继续滑行2S 距离后停下,加速运动时牵引力为F,则运动受到的平均阻力大小是 F/3 .

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