牛顿第二定律综合应用（一）

1、牛顿第二定律综合应用：单过程与多过程问题1、 单过程 1、质量为1吨的汽车在平直公路上以10 m/s的速度匀速行驶，阻力大小不变从某时刻开 始，汽车牵引力减少2 000 N，那么从该时刻起经过6 s，求汽车行驶的路程。2、(多选)(2015山东师大附中质检)如图1所示，质量为m1 kg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10 m/s时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F2 N的恒力，在此恒力作用下(g取10 m/s2)() A物体经10 s速度减为零B物体经2 s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3 设某一舰载机的质量为m2.5104

2、 kg，速度为v042 m/s，若仅受空气阻力和甲板阻力作用，舰载机将在甲板上以a00.8 m/s2的加速度做匀减速运动，着舰过程中航母静止不动。(1)舰载机着舰后，若仅受空气阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少多长才能保证舰载机不滑到海里？(2)为了舰载机在有限长度的跑道上停下来，甲板上设置了阻拦索让舰载机减速，同时考虑到舰载机挂索失败需要复飞的情况，舰载机着舰时不关闭发动机。图326所示为舰载机勾住阻拦索后某一时刻的情景，此时发动机的推力大小为F1.2105 N，减速的加速度a120 m/s2，此时阻拦索夹角106，空气阻力和甲板阻力保持不变。求此时阻拦索承受的张力大小？(已知：sin 530

3、.8，cos 530.6)4、质量m4 kg的物块，在一个平行于斜面向上的拉力F40 N作用下，从静止开始沿斜面向上运动，如图10所示，已知斜面足够长，倾角37，物块与斜面间的动摩擦因数0.2，力F作用了5 s，求物块在5 s内的位移及它在5 s末的速度(g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)5、一质量为m2 kg的滑块能在倾角为30的足够长的斜面上以a2.5 m/s2匀加速下滑。如图324所示，若用一水平向右恒力F作用于滑块，使之由静止开始在t2 s内能沿斜面运动位移x4 m。求：(g取10 m/s2) (1)滑块和斜面之间的动摩擦因数；(2)恒力F的大小。二、多过程1(

4、2014全国卷)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108 km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120 m。设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的。若要求安全距离仍为120 m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。2.(2015洛阳模拟)某电视台在娱乐节目中曾推出一个游戏节目推矿泉水瓶。选手们从起点开始用力推瓶子一段时间后，放手让它向前滑动，若瓶子最后停在桌上有效区域内(不能压线)视为成功；若瓶子最后没有停在桌

5、上有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败。其简化模型如图325所示，AC是长度L15.5 m的水平桌面，选手们将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推它，BC为有效区域。已知BC长度L21.1 m，瓶子质量m0.5 kg，与桌面间的动摩擦因数0.2，g取10 m/s2。某选手作用在瓶子上的水平推力F11 N，瓶子沿AC做直线运动，假设瓶子可视为质点，该选手要想游戏获得成功，试求：在手推瓶子过程中瓶子的位移取值范围。(令2.2) 图3253、质量为10 kg的物体在F200 N的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角37，如图8所示力F作用

6、2 s后撤去，物体在斜面上继续上滑了1.25 s后，速度减为零求：物体与斜面间的动摩擦因数和物体的总位移x.(已知sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2)4如图12所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动，某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来，如果人和滑板的总质量m60 kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为0.5，斜坡的倾角37(sin 370.6，cos 370.8)，斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10 m/s2.求：(1)人从斜坡上滑下的加速度为多大；(

7、2)若由于场地的限制，水平滑道的最大距离BC为L20 m，则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少5在2010年上海世博会风洞飞行表演上，若风洞内向上的风速、风量保持不变，让质量为m的表演者通过身姿调整，可改变所受向上的风力大小，以获得不同的运动效果假设人体受风力大小与有效面积成正比，已知水平横躺时受风力有效面积最大，站立时受风力有效面积最小，为最大值的1/8.风洞内人可上下移动的空间总高度为H.开始时，若人体与竖直方向成一定角度倾斜时，受风力有效面积是 图5最大值的一半，恰好可以静止或匀速漂移现人由静止开始从最高点A以向下的最大加速度匀加速下落，如图5所示，经过B点后，再以向上的最大加速度匀减

8、速下落，到最低点C处速度刚好为零，则下列说法中正确的有()A人向上的最大加速度是gB人向下的最大加速度是gCBC之间的距离是HDBC之间的距离是H6放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图1所示取重力加速度g10 m/s2.由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数分别为()图1Am0.5 kg，0.4 Bm1.5 kg，0.4Cm0.5 kg，0.2 Dm1.5 kg，0.27质量为0.3 kg的物体在水平面上做直线运动，图7中a、b直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力时的vt图象，则求：(取g10 m/

9、s2)(1)物体受滑动摩擦力多大？(2)水平拉力多大？8一个物块置于粗糙的水平地面上，受到的水平拉力F随时间t变化的关系如图9(a)所示，速度v随时间t变化的关系如图(b)所示取g10 m/s2，求：(a)(b)(1)1 s末物块所受摩擦力的大小Ff1；(2)物块在前6 s内的位移大小x；(3)物块与水平地面间的动摩擦因数.9如图10甲所示，有一足够长的粗糙斜面，倾角37，一滑块以初速度v016 m/s从底端A点滑上斜面，滑至B点后又返回到A点滑块运动的图象如图乙所示，求：(已知：sin 370.6，cos 370.8，重力加速度g10 m/s2) (1)AB之间的距离；(2)滑块再次回到A点时的速度；(3)滑块在整个运动过程中所用的时间10如图8甲所示，质量为m2 kg的物块放在