牛顿运动定律常见题型

1、牛顿运动定律复习1、连接体问题解题思路：整体法与隔离法的灵活运用a）各部分间没有相对运动，或者虽有相对运动但为匀速运动：整体及各部分有相同的加速度，整 体法求加速度，隔离法求各物体受力情况。b）各部分间有相对运动且不是匀速运动：整体及部分间没有共同的加速度，且整体的加速度不等于各部分的加速度平均。 必须灵活运用整体法及隔离法求解问题。整体的加速度用整体法求解,部分的加速度用隔离法求解；受力情况运用整体、隔离及牛三定律等求解。例1、 如图所示，小车向右做匀加速运动的加速度大小为a, bc为固定在小车上的水平横杆，物块m串在杆上，m通过细线悬吊着一小铁球 m, m、m均相对小车静止，细线与竖直方向

2、的夹角为。.若 小车的加速度逐渐增大到 2a时，m仍与小车保持相对静止，则a .横杆对m的作用力增加到原来的 2倍b.细线的拉力增加到原来的 2倍c.细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍d.细线与竖直方向夹角的正切值增加到原来的2倍例2、 如图所示，水平地面上有两块完全相同的木块ab,水平推力f作用在a上，用fab代表a、b间的相互作用力，下列说法可能正确的是a.若地面是完全光滑的，则fab = f耳：说b.若地面是完全光滑的，则 fab = f/2_； 1 /zz7c.若地面是有摩擦的，且 ab未被推动，可能fab = f/3d.若地面是有摩擦的，且 ab被推动，则fab=f/2例3、 如图

3、所示，一质量为 m的直角劈b放在水平面上，在劈的斜面上放一质量为m的物体a,用一沿斜面向上的力 f作用于a上，使其沿斜面匀速上滑，在a上滑的过程中直角劈 b相对地面始终静止，则关于地面对劈的摩擦力f及支持力n正确的是a . f = 0 , n = mg+mgb . f 向左，n mg+mgc. f 向右，n mg+mgd . f 向左，n =mg+mg例4、 某人拍得一张照片， 上面有一个倾角为 a的斜面, 挂一个小球，如图所示，悬挂小球的悬线与垂直斜面的方向夹角为a、如果，小车一定处于静止状态b、如果 0,斜面一定是光滑的c、如果，小车一定是沿斜面加速向下运动例5、 如图所不，一轻绳通过一光

4、滑定滑轮，两端各系一质量为mi和m2的物体，mi放在地面上，当m2的质量发生变化时，mi的加速度a的大小与m2的关系大致如下图中的图 （）. “心d、无论小车做何运动，悬线都不可能停留图中虚线的右侧2、弹簧类问题可视为特殊的连接体问题，注意关键点：弹簧的弹力不能突变。例6、 如图所示，木块a与b用一弹簧相连，竖直放在木块 c上，三者静止于地 面，它们的质量之比为1:2:3,设所有接触面是光滑的， 当沿水平方向迅速抽出 c的瞬间， a和b的加速度分别为（）a. 0, 0 ;b. 0, g ；c. 0, 3g /2 ； d. g , 3g /2 ；例7、 如图所示，a、b两物体的质量都为 态，现给

5、a物体上施加一竖直向上的恒力，大小为m,叠加在一起，置于一轻弹簧上处于静止状f,则此时物体a的加速度大小可能为fa. 一 m2f c.3mf b. 2m2f d. mab例8、 将劲度系数为k的轻质弹簧上端固定，下端挂一质量为m的物体，物体 m下面用一质量为m的水平托板托着物体，使弹簧恰维持原长l。，如图所示，如果使托板由静止开始竖直向下做加速度为a （avg）的匀加速运动，求托板 m与物体m脱离所经历的时间为多少。例9、 如图所示，三个物块质量分别为 mi , m2、m , m与mi用弹簧联结，m2放在mi上，用足 够大的外力f竖直向下压缩弹簧，且弹力作用在弹性限度以内，弹簧的自然长度为l。

6、则撤去外力f,当m2离开mi时弹簧的长度为 ,当m与地面间的相互作用力刚为零时， mi的加速度为3、临界问题1 .临界状态：在物体的运动状态变化的过程中，相关的一些物理量也随之发生变化。当物体的运 动变化到某个特定状态时，有关的物理量将发生突变，该物理量的值叫临界值，这个特定状态称之为临 界状态。临界状态是发生量变和质变的转折点。2 .关键词语：在动力学问题中出现的最大“、最小“、刚好、恰能”等词语，一般都暗示了临界状态的出现，隐含了相应的临界条件。3 .解题关键：解决此类问题的关键是对物体运动情况的正确描述，对临界状态的判断与分析。4 .常见类型：动力学中的常见临界问题主要有两类：一是弹力发

7、生突变时接触物体间的脱离与不 脱离、绳子的绷紧与松弛问题；一是摩擦力发生突变的滑动与不滑动问题。例10、如图所示，木块 a、b静止叠放在光滑水平面上， a的质量为m, b的质量为2m。现施 加水平力f拉b, a、b刚好不发生相对滑动，一起沿水平面运动。若改为水平力f拉a,使a、b也保持相对静止，一起沿水平面运动，则 f不得超过（ ）a. 2fb. f/2c. 3fd. f/3例11、质量为0.2kg的小球用细线吊在倾角为。=60的斜面体的顶端，斜面体静止时，小球紧靠在斜面上,线与斜面平行，如图所示，不计摩擦，求在下列两种情况下，细线对小球的拉力(取g=10 m/s2)：(1)斜面体以2 j3m

8、/s2的加速度向右加速运动;(2)斜面体以4j3m/s2,的加速度向右加速运动;例12、如图所示，质量为 m=5 kg的光滑圆槽放置在光滑的水平面上，圆槽的圆弧所对圆心角为 0=120。圆槽内放一质量为 m=l kg的小球，今用一水平恒力f作用在圆槽上，并使小球相对圆槽静止随圆槽一起运动。取 g=l0m/s2则：(1)当f = 60n,小球与圆槽相对静止时，求槽对小球的支持力。(2)要使小球不离开槽而能和槽相对静止一起运动,f不能超过多少?4、平板类问题往往需要注意摩擦力的分析，并可以存在运动此问题可视为连接体问题及运动学追击问题的综合。 速度、摩擦力方向等方面的临界条件。例13、光滑水平面上

9、，足够长的木板质量m=8kg ,由静止开始在水平恒力f=8n作用下向右运动，如图所示，当速度达到 1.5m/s时，质量m=2kg的物体轻轻放到木板的右端。已知物体和木板之间 动摩擦因数0.2,物体放到木板上以后，求： (1)经过多少时间物体与木板相对静止？ (2)在这段时间里，物体相对于木板滑行距离多大？ (g=10m/s2 )例14、如图，平板车b的质量m=4kg，车上物体a的质量m=1kg ,它们之间的动摩擦因数尸0.4最大静摩擦力ff0=5n。小车从静止开始，在拉力f作用下，沿光滑水平面匀加速运动。问：?此时a与b的加速度分别是多少？(1)当f=15n时，a与b之间摩擦力多大？(2)当f

10、=26n时，a与b之间摩擦力又是多大例15、质量为m = 1.0 kg的小滑块(可视为质点表面光滑，木板与地面之间的动摩擦因数为科=0.2,)放在质量为m=3.0 kg的长木板的右端，木板上 木板长l = 1.0 m.开始时两者都处于静止状态，现对木板施加水平向右的恒力f=12 n,如图所示，经一段时间后撤去 f.为使小滑块不掉下木板， 试求:用水平恒力f作用的最长时间.(g取10 m/s2)例16、如图所示，在光滑水平桌面上放有长木板c,在c上左端和距左端 x处各放有小物块 a和b, a、b的体积大小可忽略不计，a、b与长木板c间的动摩擦因数为a、b、c的质量均为 m,开始时，b、c静止，a

11、以某一初速度vo向右做匀减速运动，设物体 b与板c之间的最大静摩擦力等于 滑动摩擦力.求：(1)物体a运动过程中，物块 b受到的摩擦力.(2)要使物块 a、b相碰，物块a的初速度vo应满足的条件.x三例17、如图所示，平板车长为l=6m,质量为m= 10kg ,上表面距离水平地面高为h=1.25m,在水平面上向右做直线运动，a、b是其左右两个端点.某时刻小车速度为vo=7.2m/s ,在此时刻对平板车施加一个方向水平向左的恒力f= 50n ,与此同时，将一个质量m=1kg为小球轻放在平板车上的p点(小球可视为质点，放在 p点时相对于地面的速度为零)，pb 上，经过一段时间，小球脱离平板车落到3

12、地面.车与地面的动摩擦因数为0.2,其他摩擦均不计.取 g=10m/s2.求：(1)小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间；(2)小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间；(3)从小球轻放上平板车到落地瞬间，摩擦力对平板车做的功., a _ p _ b .丁v0 .5、传送带问题可视为加强版的平板类问题。摩擦力的分析往往是解题的关键。例18、如图所示，一水平的浅色长传送带上放置一质量为m的煤块(可视为质点)，煤块与传送带之间的动摩擦因数为 因初始时，传送带与煤块都是静止的。 现让传送带以恒定的加速度 a开始运动， 当其速度达到v后，便以此速度作匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了

13、一段黑色痕迹后， 煤块相对于传送带不再滑动，关于上述过程，以下判断正确的是(重力加速度为g)()a .科与a之间一定满足关系a/g22、b.黑色痕迹的长度为(a g)v /(2a )c.煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的时间为d.煤块与传送带由于摩擦而产生的热量的mv2/2例19、如图所示，一粗糙的水平传送带以恒定的速度vi向右运动，传送带的左.右两端皆有-与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速率v2沿水平面分别从左.右两端滑上传送带，下列说法正确的是( )a .物体从右端滑到左端所须的时间一定大于物体从左端滑到右端的时间b.若v2 vi,物体从左端滑上传送带必然先做加速运动，再做匀速

14、运动c.若v2 vi,物体从右端滑上传送带，则物体可能到达左端d.若v2 v1,物体从右端滑上传送带又回到右端.在此过程中物体先做减速运动，再做加速运动例20、一倾斜传送带 a、b两端总长度l=8m,倾角9=37 ,传送速度v=1m/s ,方向如下图所示。将一可视为质点的物块无初速放在ab中点，物块与传送带之间的动摩擦因数月0.5,已知sin37=0.6,cos37 =0.8, g=10m/s2。问(1)物块是向a端运动还是向b端运动？(2)物块经过多长时间运动到a端(或b端)？例21、传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行，传送带与水平面的夹角0 =37 .现 将 质量m=2kg的小物品轻放在其底端(小物品可看成质点)，平台上的人通过一根轻