牛顿运动定律的应用(二)

1、(1643-1727)牛顿牛顿牛顿运动定律的应用（二）牛顿运动定律的应用（二）题型一：题型一：用牛顿第二定律求加速度用牛顿第二定律求加速度 如图所示，质量m1kg的小球套在细斜杆上，斜杆与水平方向成a30角，球与杆之间的滑动摩擦因数 ，球在竖直向上的拉力F20N作用下沿杆向上滑动（g10m/s2） （1）在方框中画出小球的受力图（2）求球对杆的压力大小和方向（3）小球的加速度多大？ 质量为m=10kg的物体在方向平行于斜面、大小为F120N的拉力作用下，从固定粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面向上运动，拉力作用t1=2s后撤去。已知斜面与水平面的夹角 =370，如图所示。斜面足够长，物体与斜面间的

2、动摩擦因数 =0.25 ，取重力加速度g取10m/s2。求：（1）在拉力作用下，物体的加速度大小a1（2）撤去拉力后，物体沿斜面向上滑行的时间t2（3）自静止开始到上滑至速度为零时，物体通过的总位移大小x总题型二：由受力情况求解运动情况由受力情况求解运动情况 一质量m=1kg的物体放在倾角为37的斜面上，受到F=32N的水平推力作用从静止开始沿斜面向上运动。物体与斜面之间的动摩擦因数=0.5。推力F作用2s后撤去推力。求物体再运动2s后距出发点的距离。设斜面足够长，g=10m/s2 变式训练：变式训练：小试牛刀：小试牛刀： 一物体受到竖直向上的拉力F的作用，如图所示当拉力F42 N时，物体向上

3、的加速度a4.0 m/s2，不计空气阻力，g取10 m/s2.则：(1)物体的质量m为多大？(2)物体由静止开始向上运动2 s内的位移和2 s末的速度分别为多少？ 题型三：题型三：由运动情况求解受力情况由运动情况求解受力情况 倾角倾角37，质量，质量5g的粗糙斜面位的粗糙斜面位于水平地面上。质量于水平地面上。质量2g的木块置于的木块置于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，经斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，经2S到达底端，运动路程到达底端，运动路程4，在此过，在此过程中斜面保持静止。求：程中斜面保持静止。求： （1）物体到达底端时速度大小；）物体到达底端时速度大小； （2）地面对斜面的支持力大小；）

4、地面对斜面的支持力大小； （3）地面对斜面的摩擦力大小与方向）地面对斜面的摩擦力大小与方向 1、如图、如图462所示为何雯娜所示为何雯娜在蹦床比赛中。已知何雯娜的体重为在蹦床比赛中。已知何雯娜的体重为49 kg，设她从，设她从3.2 m高处自由下落后高处自由下落后与蹦床的作用时间为与蹦床的作用时间为1.2 s，离开蹦床，离开蹦床后上升的高度为后上升的高度为5 m，试求她对蹦床的，试求她对蹦床的平均作用力？平均作用力？(g取取10 m/s2)图图462小试牛刀：小试牛刀：题型四：题型四：整体法、隔离法解决连接体问题整体法、隔离法解决连接体问题 1、先整体后隔离：、先整体后隔离： 如图所示，在光滑

5、的水平面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动。小车质量为M，木块质量为m，加速度大小为a，木块和小车之间的动摩擦因数为,则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是（ ） A、 mg B、mF/（M+m) C、(M+m)g D、maaF 2、先隔离再整体、先隔离再整体 如图所示，质量为m的物块放在倾角为的斜面上，斜面体的质量为M，斜面与物块间无摩擦，地面光滑，现对斜面施加一个水平推力F，要使物块相对斜面静止，力F应多大？FmM牛刀小试：牛刀小试： 如图所示, 小车的顶棚上用绳线吊一小球, 质量为m, 车厢底板上放一个质量为M的木块, 当小车沿水平面匀加速向右运动时, 小球悬线偏离竖

6、直方向30, 木块和车厢保持相对静止,求： (1)小车运动的加速度？(2)小球对悬线的拉力？(3)木块受到的摩擦力？再试牛刀：再试牛刀： 如图4所示，A、B两物体的质量分别为mA=2.0kg、mB=4.0kg。 物体A与桌面间的动摩擦因数=0.2，当轻轻释放B后，求：（1）物体A沿桌面滑行的加速度是多少？（2）物体A受到绳子的拉力多大？（取g=10m/s2）题型五：题型五：动力学中的多过程问题动力学中的多过程问题 民用航空客机的机舱，除了有正常的舱门和舷梯连接，供旅客上下飞机，一般还设有紧急出口。发生意外情况的飞机在着陆后，打开紧急出口的舱门，会自动生成一个由气囊构成的斜面，机舱中的人可沿该斜

7、面滑行到地面上来，示意图如图所示。某机舱离气囊底端的竖直高度AB = 3.0m，气囊构成的斜面长AC = 5.0m，CD段为与斜面平滑连接的水平地面。一个质量m =60 kg的人从气囊上由静止开始滑下，人与气囊、地面间的动摩擦因数均为 = 0.5。不计空气阻力，g =10 m/s2。求：（1）人从斜坡上滑下时的加速度大小；（2）人滑到斜坡底端时的速度大小；（3）人离开C点后还要在地面上滑行多远才能停下？ 小试牛刀：小试牛刀： 如图所示，绷紧的传送带始终保持着大小如图所示，绷紧的传送带始终保持着大小为为v4m/s的速度水平匀速运动。一质量的速度水平匀速运动。一质量=1kg的小物块（可看作质点）无

8、初速地放的小物块（可看作质点）无初速地放到皮带到皮带A处，物块与皮带间的滑动动摩擦因处，物块与皮带间的滑动动摩擦因数数=0.2，A、B之间距离之间距离s=6m。取。取试求小物块由试求小物块由A运动至运动至B所用的时间所用的时间题型六：题型六：动力学的图象问题动力学的图象问题 质量为2kg的物体在水平推力的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的V-t图象如图所示。求： （1）物体与水平面间的动摩擦因数 （2）水平推力F的大小 （3）010s内的位移864202 4 6 8 10 t/sv/(m/s)变式训练：变式训练：放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平放在水平地面上的一物块

9、，受到方向不变的水平推力推力F的作用，的作用，F的大小与时间的大小与时间t的关系如图的关系如图45甲所示，物块速甲所示，物块速度度v与时间与时间t的关系如图乙所示。取重力加速度的关系如图乙所示。取重力加速度g10 m/s2。由此。由此两图像可以求得物块的质量两图像可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数和物块与地面之间的动摩擦因数分别为（分别为（ ）图图45A小试牛刀：小试牛刀： 一质量m0.5 kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角=37足够长的斜面，某同学利用传感器测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机做出了小物块上滑过程的v-t图象，如图所示。（最大静摩擦力等于滑动摩

10、擦力，取sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）求：（1）滑块与斜面间的动摩擦因数。（2）判断滑块最后能否返回斜面 底端？若能返回，求出返回斜面 底端时的速度大小；若不能返回， 求出滑块停在什么位置。 再试牛刀：再试牛刀： 如图甲所示为一风力实验示意图，一根足够长的固定细杆如图甲所示为一风力实验示意图，一根足够长的固定细杆与水平面成与水平面成37，质量为，质量为m1 kg的小球穿在细杆上的小球穿在细杆上静止于细杆底端静止于细杆底端O点，今用沿杆向上的恒定风力点，今用沿杆向上的恒定风力F作用于作用于小球上，经时间小球上，经时间t10.2 s后撤去风力，小球沿细杆运动的后撤去风力，小球沿细杆运动的一段一段v-t图象如图乙所示图象如图乙所示(g取取10 m/s2，sin370.6，cos370.8)试求：试求：(1) 小球与细杆之间的动摩擦因数；小球与细杆之间的动摩擦因数；(2) 00.2 s内风力内风力F的大小；的大小；(3) 撤去风力撤去风力F后，小球经多长时间返回底部后，小球经多长时间返回底部 题型七：题型七：动力学中的临界问题动力学中的临界问题 水平