高一物理牛顿定律练习题教师版

1、高考物理专题讲座：整体法与隔离法(一)牛顿运动定律解连接体问题知识梳理一、整体法与隔离法在实际问题中，常常遇到几个相互联系的、在外力作用下一起运动的物体系。因此，在解决此类问题时，必然涉及选择哪个物体为研究对象的问题。方法研究对象选择原则整体法将一起运动的物体系作为研究对象求解物体系整体的加速度和所受外力隔离法将系统中的某一物体为研究对象求解物体之间的内力二、内力和外力1系统：相互作用的物体称为系统系统由两个或两个以上的物体组成2系统内部物体间的相互作用力叫内力，系统外部物体对系统内物体的作用力叫外力三、系统牛顿第二定律牛顿第二定律不仅对单个质点适用，对系统也适用，并且有时对系统运用牛顿第二定

2、律要比逐个对单个物体运用牛顿第二定律解题要简便许多，可以省去一些中间环节，大大提高解题速度和减少错误的发生。对系统运用牛顿第二定律的表达式为：即系统受到的合外力(系统以外的物体对系统内物体作用力的合力)等于系统内各物体的质量与其加速度乘积的矢量和。 若系统内物体具有相同的加速度，表达式为：四、整体法与隔离法的综合应用实际上，不少问题既可用“整体法”也可用“隔离法”解，也有不少问题则需要交替应用“整体法”与“隔离法”。因此，方法的选用也应视具体问题而定。1.求内力：先整体求加速度，后隔离求内力。2.求外力：先隔离求加速度，后整体求外力。 例题分析【例1】相同材料的物块m和M用轻绳连接，在M上施加

3、恒力 F，使两物块作匀加速直线运动,求在下列各种情况下绳中张力。(1)地面光滑，T=? (2)地面粗糙，T=？解：（1）由牛顿第二定律，对整体可得：F=(M+m)a隔离m可得：T=ma联立解得：T=mF/(M+m)(2) 由牛顿第二定律，对整体可得：F-(M+m)g=(M+m)a隔离m可得：T-mg =ma联立解得：T=mF/(M+m)(3)竖直加速上升，T=?解：由牛顿第二定律，对整体可得：F- (M+m)g=(M+m)a隔离m可得：T-mg=ma联立解得：T=mF/(M+m)(4)斜面光滑，加速上升，T=?解：由牛顿第二定律，对整体可得：F- (M+m)gsin=(M+m)a隔离m可得：T

4、-mgsin=ma联立解得：T=mF/(M+m)总结：无论m、M质量大小关系如何，无论接触面是否光滑，无论在水平面、斜面或竖直面内运动，细线上的张力大小不变。动力分配原则：两个直接接触或通过细线相连的物体在外力的作用下以共同的加速度运动时，各个物体分得的动力与自身的质量成正比，与两物体的总质量成反比。条件：加速度相同；接触面相同同步练习1如图所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接放在倾角为的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面的动摩擦因数均为，为了增加轻线上的张力，可行的办法是（ ）A减小A物的质量 B增大B物的质量C增大倾角 D增大动摩擦

5、因数答案：AB2如图所示，弹簧秤外壳质量为m0，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩吊着一重物质量为m，现用一方向竖直向上的外力F拉着弹簧秤，使其向上做匀加速运动，则弹簧秤的读数为：（ ）A.mg B. C. D. 答案：C3.光滑水平桌面上有一链条，共有 (P+Q)个环，每个环的质量均为m。链条右端受到一水平拉力F，如右图所示，则从右向左数， 第P环对第(P+1)环的拉力是AF B(P+1)F C. QF/（P+Q） D. PF/（P+Q）答案：C【例2】 （2004年全国）如图所示，两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块，质量分别为m1­和m2，拉力F1和F2方向相反，与轻线沿同一水平

6、直线，且F1>F2。试求在两个物块运动过程中轻线的拉力T。T解析：设两物块一起运动的加速度为a,则有F1F2=(m1+m2)a 根据牛顿第二定律，对质量为m1的物块有 F1T=m1a 由、两式得总结：1.若m1=m2，则拉力T=( F1+F2)/22. 若F1=F2，则拉力T=F1=F23.若F1、F2方向相同，则拉力T=( m2F1- m1F2)/( m1+m2)同步练习4.如图所示，在光滑的水平地面上，有两个质量相等的物体，中间用劲度系数为k的轻质弹簧相连，在外力作用下运动，已知F1>F2，当运动达到稳定时，弹簧的伸长量为（ ）A(F1-F2)/kB(F1-F2)/2kC(F1

7、+F2)/2k D(F1+F2)/k答案：C【例3】(2002年广西物理)跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如图所示已知人 的质量为70kg，吊板的质量为10kg，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可忽略不计取重力加速度g10m/s2当人以440N的力拉绳时，人与吊板的加速度a和人对吊板的压力F分别为( )Aa=1.0m/s2，F=260N Ba=1.0m/s2，F=330NCa=3.0m/s2，F=110N Da=3.0m/s2，F=50N解析：根据牛顿第二定律，对人和吊板整体有2T-(m1+ m2)g=(m1+ m2)a可解得:a=1.0m/s2隔离人有： T+F-m1g=

8、m1a解得:F=330N由牛顿第三定律知，人对吊板的压力F=330N同步练习6.（09年安徽卷）在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为65kg，吊椅的质量为15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取g=10m/s2。当运动员与吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升时，试求 （1）运动员竖直向下拉绳的力； （2）运动员对吊椅的压力。解析： (1

9、）设运动员受到绳向上的拉力为F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是F。对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有：2F-(m人+ m椅)g=(m人+ m椅)aF=440N由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力F=440N（2）设吊椅对运动员的支持力为FN，对运动员进行受力分析如图所示，则有：F+FN-m人g=m人aFN =275N由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力也为275N 牛顿运动定律-弹簧问题弹簧问题，高中物理中常见的题型之一，并且综合性强，是个难点。1如图所示，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

10、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 2如图所示，自由落下的小球，从接触竖直放置的弹簧开始到弹簧的压缩量最大的过程中，小球的速度及所受的合外力的变化情况是（ ）A合外力一直变小，速度一直变小直到为零 B合外力先变小后变大，速度一直变小直到零 C合力先变小，后变大；速度先变大，然后变小直到为零D合力先变大，后变小，速度先变小，后变大3如图所示，轻质弹簧上面固定一块质量不计的薄板，竖立在水平面上。在薄板上放一

11、重物，用手将重物向下压缩到一定程度后，突然将手撤去，则重物将被弹簧弹射出去，则在弹射过程中(重物与弹簧脱离之前)重物的运动情况是 ( ) A、一直加速运动 B、匀加速运动C、先加速运动后减速运动 D、先减速运动后加速运动4如图所示，静止在光滑水平面上的物体A，一端靠着处于自然状态的弹簧现对物体作用一水平恒力，在弹簧被压缩到最短这一过程中，物体的速度和加速度变化的情况是（ ）A速度增大，加速度增大B速度增大，加速度减小C速度先增大后减小，加速度先增大后减小D速度先增大后减小，加速度先减小后增大4如图所示弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住物体m现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体一直可以运动到B

12、点如果物体受到的阻力恒定，则A物体从A到O先加速后减速B物体从A到O加速运动，从O到B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的过程加速度逐渐减小 5.如图所示，物体P以一定的初速度v沿光滑水平面向右运动，与一个右端固定的轻质弹簧相撞，并被弹簧反向弹回。若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克定律，那么在P与弹簧发生相互作用的整个过程中         AP做匀变速直线运动( )BP的加速度大小不变，但方向改变一次CP的加速度大小不断改变，当加速度最大时，速度最小D有一段过程，P的加速度逐渐增大，速度也逐渐增大

13、6.蹦床是一项体育运动,运动员利用弹性较大的水平钢丝网,上下弹跳,下列关于运动员上下运动过程的分析正确的是 ( )A.运动员在空中上升和下落过程都处于失重状态B.运动员在空中上升过程处于超重状态,下落过程处于失重状态C.运动员与蹦床刚接触的瞬间,是其下落过程中速度最大的时刻D.从与蹦床接触到向下运动至最低点的过程中,运动员做先加速后减速的变速运动7、蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为1.2s。若把在这段时间内网对运动员的作用力

14、当作恒力处理，求此力的大小。（g=10m/s2）8如图所示，物体A、B用弹簧相连，mB=2mA， A、B与地面间的动摩擦因数相同，均为，在力F作用下，物体系统做匀速运动，在力F撤去的瞬间，A的加速度为_，B的加速度为_（以原来的方向为正方向）9光滑水平面上，有一木块以速度v向右运动，一根弹簧固定在墙上，如图1所示，木块从与弹簧接触直到弹簧被压缩成最短的时间内木块将做的运动是 （ ）A匀减速运动 B速度减小，加速度增大C速度减小，加速度减小 D无法确定10.如图，质量为m的物体A放置在质量为M的物体B上，B与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐振动，振动过程中A、B之间无相对运动，设弹簧的劲度

15、系数为k，当物体离开平衡位置的位移为x时，A、B间摩擦力的大小等于 ( )A0BkC（）kD（）k11.如图所示，A和B的质量分别是1 kg和2kg，弹簧和悬线的质量不计，在A上面的悬线烧断的瞬间ABA.A的加速度等于3g B.A的加速度等于gC.B的加速度为零D.B的加速度为g 12、如图所示，物块A、B、c质量分别为m、2m、3m，A与天花板间、B与C之间用轻弹簧相连，当系统平衡后，突然将AB间绳烧断，在绳断瞬间，A、B、C的加速度(以向下为正方向)分别为( )A g，g，g B 5g，2.5g，0C 5g，2g，0 D g，2g，3gPQ13、如图所示，两物体PQ分别固定在质量可以忽略不

16、计的弹簧两端，竖直放在一块水平板上并处于平衡状态，两物体的质量相等，若突然把平板撤开，则在刚撤开平板的瞬间：A.P的加速度为零； B.P的加速度大小为g；C.Q的加速度大小为g； D.Q的加速度大小为2g。14、如图所示，木块A和B用一轻弹簧相连，竖直放在木块C上，三者静置于地面，它们的质量之比是123.设所有接触面都光滑.当沿水平方向抽出木块C的瞬时，A和B的加速度分别是aA=_，aB=_如果A、B、C叠放在一起，则在水平迅速抽出木板C的瞬间，A和B间的弹力FN=_. 15物块A1、A2、B1和B2的质量均为m，A1、A2用刚性轻杆连接，B1、B2用轻质弹簧连结，两个装置都放在水平的支托物上

17、，处于平衡状态，如图今突然撤去支托物，让物块下落，在除去支托物的瞬间，A1、A2受到的合力分别为和，B1、B2受到的合力分别为F1和F2，则 （ ）A= 0，= 2mg，F1 = 0，F2 = 2mgB= mg，= mg，F1 = 0，F2 = 2mgC= mg，= 2mg，F1 = mg，F2 = mgD= mg，= mg，F1 = mg，F2 = mg16如图所示，吊篮A、物体B、物体C的质量相等，弹簧质量不计，B和C分别固定在弹簧两端，放在吊篮的水平底板上静止不动。将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间（ ）A吊篮A的加速度大小为gB物体B的加速度大小为零C物体C的加速度大小为3g/2DA、B、C的

18、加速度大小都等于g17 如图所示，吊篮P悬挂在天花板上，与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托住，当悬挂吊篮的细绳烧断的瞬间，吊篮P和物体Q的加速度大小是 （ ）A.aP = aQ = gB.aP =2 g，aQ = gC.aP = g，aQ =2 gD.aP = 2g，aQ = 0ABFv18如图所示，质量分别为m、2m的球A、B，由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在正在竖直向上做匀减速运动的电梯内，细线承受的拉力为F，此时突然剪断细线，在绳断的瞬间，弹簧的弹力大小为_ _；小球A的加速度大小为_ _。19如图所示，A、B质量均为m，叠放在轻质弹簧上，当对A施加一竖直向下的力，大小为F，将

19、弹簧压缩一段，而且突然撤去力F的瞬间，关于A的加速度及A、B间的相互作用力的下述说法正确的是（ ）A、加速度为0，作用力为mg。 B、加速度为F/2m，作用力为mg+F/2C、速度为F/m，作用力为mg+F D、加速度为F/2m，作用力为（mg+F）/220、如图（1）所示，一质量为m的物体系于长度分别为L1 、L2的两根细线上，L1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为，L2水平拉直，物体处于平衡状态。现将L2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。21如图7所示，质量m的球与弹簧和水平细线相连，、的另一端分别固定于P、Q。球静止时，中拉力大小T1，中拉力大小T2，当仅剪断、中的一根的瞬间，球的加速

20、a应是（ AB ）A、若断，则a=g，竖直向下B、若断，则a=，方向水平向左C、若断，则a=，方向沿的延长线D、若断，则a=g，竖直向上22如图所示，竖直放置在水平面上的轻弹簧上叠放着两物体A、B，A、B的质量均为2kg，它们处于静止状态。若突然将一个大小为10N，方向竖直向下的力施加在物体A上，则此瞬间A对B的压力大小是（取g=10m/s2）（ ）A5N B15N C25N D35N图723、一根劲度系数为k,质量不计的轻弹簧，上端固定,下端系一质量为m的物体,有一水平板将物体托住,并使弹簧处于自然长度。如图7所示。现让木板由静止开始以加速度a(ag匀加速向下移动。求经过多长时间木板开始与物

21、体分离。F图924、一弹簧秤的秤盘质量m1=15kg，盘内放一质量为m2=105kg的物体P，弹簧质量不计，其劲度系数为k=800N/m，系统处于静止状态，如图9所示。现给P施加一个竖直向上的力F，使P从静止开始向上做匀加速直线运动，已知在最初02s内F是变化的，在02s后是恒定的，求F的最大值和最小值各是多少？（g=10m/s2）CAB25如图所示，在倾角为的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A 、B 它们的质量分别为mA、mB，弹簧的劲度系数为k , C为一固定挡板。系统处于静止状态。现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A 使之向上运动，求物块B 刚要离开C时物块A 的加速度a 和从开始到

22、此时物块A 的位移d。重力加速度为g。 26、质量mA=10kg的物块A与质量mB=2kg的物块B放在倾角=300的光滑斜面上处于静止状态，轻质弹簧一端与物块B连接，另一端与固定档板连接，弹簧的劲度系数k=400N/m，现给物块A施加一个平行于斜面向上的F，使物块A沿斜面向上做匀加速运动，已知力F在前0.2s内为变力，0.2s后为恒力，求：（g=10m/s2）（1） 力F的最大值与最小值 （2）力F由最小值到最大值的过程中，物块A所增加的重力势能。27 一弹簧秤秤盘的质量M=1.5kg，盘内放一个质量m=10.5kg的物体P，弹簧质量忽略不计，轻弹簧的劲度系数k=800N/m，系统原来处于静止

23、状态，如图所示现给物体P施加一竖直向上的拉力F，使P由静止开始向上作匀加速直线运动已知在前0.2s时间内F是变力，在0.2s以后是恒力求物体匀加速运动的加速度多大？取g=10m/s2 详细答案解析1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。选CD。2详解：小球与弹簧接触之后压缩弹簧，重力始终不变，弹力越来越大，当时，合力为零，加速度为零，速度达到最大，在此位置之前速度逐渐变大，在此位置之后速度逐渐变小，在最低点速度为零，所以

24、C项正确。速度变大的过程合力方向向下，速度变小的过程合力的方向向上，所以D项正确。点评：请画过运动过程的受力示意图。3 ( C ) 4（D）4解析：物体从A到O的运动过程，弹力方向向右初始阶段弹力大于阻力，合力方向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，此阶段物体的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所以初始阶段物体向右做加速度逐渐减小的加速运动当物体向右运动至AO间某点（设为O）时，弹力减小到等于阻力，物体所受合力为零，加速度为零，速度达到最大此后，随着物体继续向右移动，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

25、后弹力向左且逐渐增大所以物体从O点后的合力方向均向左且合力逐渐增大，由牛顿第二定律可知，此阶段物体的加速度向左且逐渐增大由于加速度与速度反向，物体做加速度逐渐增大的减速运动正确选项为A、C5. ( C )6. ( AD )7、解.运动员触网时速度v1= (向下)，离网时速度v2= (向上），速度变量v=v1+v2(向上) 加速度a=v/t，由F-mg=ma可得F=mg+m+=1.5×103 N8 _0_，g 9（ B ）10. D )11分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是分析瞬时前后的受力情况及运动状态，再由牛顿第二定律求出瞬时加速度。此类问题应注意两种模型的建立。先分析剪断细线

26、前两个物体的受力如图2，据平衡条件求出绳或弹簧上的弹力。可知，。剪断细线后再分析两个物体的受力示意图，如图2，绳中的弹力F1立即消失，而弹簧的弹力不变，找出合外力据牛顿第二定律求出瞬时加速度，则图2剪断后m1的加速度大小为2g，方向向下，而m2的加速度为零。12、 ( B )13、D14、解： (1)抽出C木块前，弹簧弹力F弹=mg.抽出瞬时，弹力F弹不变，所以aA=0,2mg+F弹=2maB所以aB=g.(2)抽出瞬时，aA=aB=g,完全失重，所以FN=0.15 B ）16（ B ）17 （ D ）18 _； _ g+_。19（ 6B ）21（ AB ）22（ C ）解析，对于此问题，若突

27、然将一个大小为10N、方向竖直向下的力施加在物块A上，则认为此瞬间弹簧还没来得及发生形变，仍为原来的长度，故A、B作为整体所受合外力为F，加速度大小为m/s2=2.5m/s2。然后对B进行分析，得mg+NABF弹=ma，而F弹=2mg，代入得：NAB=mg+ma=25N。23、设物体与平板一起向下运动的距离为x时，物体受重力mg，弹簧的弹力F=kx和平板的支持力N作用。据牛顿第二定律有：mg-kx-N=ma得N=mg-kx-ma当N=0时，物体与平板分离，所以此时因为，所以。24、依题意，0.2 s后P离开了托盘，0.2 s时托盘支持力恰为零，此时加速度为：a=（F大-mg）/m(式中F大为F

28、的最大值)此时M的加速度也为a.所以kx=M（g+a）原来静止时，压缩量设为x0，则：kx0=（m+M）g而x0-x=at2/2有：at2即mg-Ma=0.02aka=mg/（M+0.02k）=6 m/s2Fmax=m（a+g）=10.5（6+10）N=168 NF最大值为168 N.刚起动时F为最小，对物体与秤盘这一整体应用牛顿第二定律得F小+kx0-（m+M）g=（m+M）a代入有：Fmin=（m+M）a=72 NF最小值为72 N.25.解：令x1表示未加F时弹簧的压缩量，由胡克定律和牛顿定律可知mAgsin=kx1 令x2表示B 刚要离开C时弹簧的伸长量，a表示此时A 的加速度，由胡克

29、定律和牛顿定律可知CABkx2=mBgsin FmAgsinkx2=mAa 由 式可得a= 由题意 d=x1+x2 由式可得d= 26、27解析： 因为在t=0.2s内F是变力，在t=0.2s以后F是恒力，所以在t=0.2s时，P离开秤盘此时P对盘的压力为零，由于盘的质量M=1.5kg，所以此时弹簧不能处于原长开始时，系统处于静止状态，设弹簧压缩量为x1，由平衡条件得 t=0.2s时，P与秤盘分离，设弹簧压缩量为x2，对秤盘据牛顿第二定律得：t=0.2s内，物体的位移：由以上各式解得a=6m/s2题后反思：与弹簧关联的物体，运动状态变化时，弹簧的长度（形变量）随之变化，物体所受弹力也相应变化物

30、体的位移和弹簧长度的变化之间存在一定的几何关系，这一几何关系常常是解题的关键牛顿定律中的临界问题（一）有关弹力的临界问题明确弹力变化的特点1. 如图A3所示，在斜面体上用平行于斜面的轻绳挂一小球，小球质量为，斜面体倾角为，置于光滑水平面上 (取10m/s2)，求：（1）当斜面体向右匀速直线运动时，轻绳拉力为多大；（2）当斜面体向左加速运动时，使小球对斜面体的压力为零时，斜面体加速度为多大？ （3）为使小球不相对斜面滑动，斜面体水平向右运动的加速度应不大于_2.如图613所示，车厢内光滑的墙壁上，用线拴住一个重球车静止时，线的拉力为T，墙对球的支持力为N车向右作加速运动时，线的拉力为T，墙对球的

31、支持力为N，则这四个力的关系应为：T T；N N（填>、<或）若墙对球的支持力为0，则物体的运动状态可能是 或 3.一斜面体固定在水平放置的平板车上，斜面倾角为，质量为的小球处于竖直挡板和斜面之间，当小车以加速度向右加速度运动时，小球对斜面的压力和对竖直挡板的压力各是多少？（如下图所示）4.如图所示，光滑的圆球恰好放存木块的圆弧槽内，它们的左边接触点为A，槽半径为R，且OA与水平面成角.球的质量为m，木块的质量为M，M所处的平面是水平的，各种摩擦及绳、滑轮的质量都不计.则释放悬挂物P后，要使球和木块保持相对静止，P物的质量的最大值是多少?【12】（二）有关斜面上摩擦力的临界问题物体

32、在斜面上滑动的条件5.如图所示，物体A放存固定的斜面B上，在A上施加一个竖直向下的恒力F，下列说法中正确的有( )(A)若A原来是静止的，则施加力F后，A仍保持静止(B)若A原来是静止的，则施加力F后，A将加速下滑(C)若A原来是加速下滑的，则施加力F后，A的加速度不变(D)若A原来是加速下滑的，则施加力F后，A的加速度将增大6.（09·北京·18）如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上。滑块与斜面之间的动摩擦因数为。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力合滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则（ C ）A将滑块由静止释放，如果tan，滑块将下滑B给滑块沿斜面向下的初速度

33、，如果tan，滑块将减速下滑C用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是2mgsinD用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是mgsin7.（08·全国·16）如右图,一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑,A与B的接触面光滑.已知A 与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍,斜面倾角为.B与斜面之间的动摩擦因数是( )A. B. C. D. （三）有关水平面上摩擦力的临界问题注意产生加速度的原因8.长车上载有木箱，木箱与长车接触面间的静摩擦因数为0.25.如长车以v=36kmh的速度行驶，长车至少

34、在多大一段距离内刹车，才能使木箱与长车间无滑动(g取10ms2)?9.(07江苏6)如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块,其中两个质量为m的木块间用可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是mg.现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块,使四个木块以同一加速度运动,则轻绳对m的最大拉力为 ( )A. B. C. D. 3mg10.如图所示，质量为M的木板上放着一质量为m的木块，木块与木板间的动摩擦因数为1，木板与水平地面间的动摩擦因数为2，加在小板上的力F为多大，才能将木板从木块下抽出?11.如图所示，一条轻绳两端各系着质量为m1和m2的两个物体，通过定滑轮悬挂在车厢顶上，m1

35、>m2，绳与滑轮的摩擦忽略不计.若车以加速度a向右运动,m1仍然与车厢地板相对静止，试问:(1)此时绳上的张力T.(2)m1与地板之间的摩擦因数至少要多大?m2Fm112.质量分别为m1和m2的木块重叠后放存光滑的水平面上，如图所示.m1和m2间的动摩擦因数为.现给m2施加随时间t增大的力F=kt，式中k是常数，试求m1、m2的加速度a1、a2与时间的关系，并绘出此关系的曲线图.13如图85所示，长方形盒子长为L，放在水平地面上，盒内小物体A与盒底之间的动摩擦因数为，初始二者均静止，且A靠在盒子的右壁上当盒子突然以水平加速度起动时，（1）此时加速度多大，物体A才能相对于盒子滑动？（2）若

36、物体A已相对于盒子滑动，且盒子的加速度为定值，则需要多长时间物体A与盒子左壁相撞？（四）经典试题赏析14如图，质量为M的长木板B静止位于水平面上，另有一质量为的木块A由木板左端以V0初速度开始向右滑动已知A与B间的动摩擦因素为1，B与水平面间的动摩擦因数为2，木块A的大小可不计试求：（1）若木板B足够长，木块A与木板到相对静止时两者的共同速度多大？（2）木块A开始滑动经多长时间可与木板B有共同速度？（3）为使A与B达到共同速度，木板B的长度至少为多大？（4）为使B能在水平面滑行，则和之间应满足什么条件？（5）为使物体A与B达到共同速度后，能以相同的加速度减速，则和之间应满足什么条件？15.（0

37、9·山东·24）（15分）如图所示，某货场而将质量为m1=100 kg的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物中轨道顶端无初速滑下，轨道半径R=1.8 m。地面上紧靠轨道次排放两声完全相同的木板A、B，长度均为l=2m，质量均为m2=100 kg，木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数=0.2。（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10 m/s2）（1）求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力。（2）若货物滑上木板4时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求1应

38、满足的条件。（3）若1=0。5，求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间。1.； 2. “”；“>” 向左的加速运动 向右的减速运动3解析：以小球为研究对象，小球匀加速运动时受到重力G、斜面对小球的支持力和竖直挡板对小球的支持力的作用如下图所示，将正交分解，据牛顿第二定律列方程： 由、解得： 根据牛顿第三定律，小球对斜面的压力，对竖直挡板的压力大小4答案:45°时，不论P多大，小球均不会翻出.>45°时，5答案:AD(提示:注意对物体A正确的受力分析，然后根据牛顿第二定律求解)6.解析：对处于斜面上的物块受力分析，要使物块沿斜面下滑则mgsin>

39、mgcos，故<tan，故AB错误；若要使物块在平行于斜面向上的拉力F的作用下沿斜面匀速上滑，由平衡条件有：F-mgsin-mgcos=0故F= mgsin+mgcos，若=tan，则mgsin=mgcos， 即F=2mgsin故C项正确；若要使物块在平行于斜面向下的拉力F作用下沿斜面向下匀速滑动，由平衡条件有：F+mgsin-mgcos=0 则 F=mgcos- mgsin 若=tan，则mgsin=mgcos，即F=0，故D项错误。7答案A解析：对于AB做匀速直线运动,根据共点力的平衡条件有：2mgsin-3mgcos=0所以B与斜面间的动摩擦因数为：=tan. 8答案:20m 9答

40、案B 解析 以四个木块为研究对象,由牛顿第二定律得:F=6ma,绳的拉力最大时,m与2m间的摩擦力刚好为最大静摩擦力mg,以2m为研究对象,则:F-mg=2ma,对m有:mg- T =ma,联立以上三式得:T=mg.10答案:F>(1+2)(M+m)g 11答案:(1)(2)a2a1at12答案:当tt0时，；当t>t0时，13答案：； 14； 15.解析：（1）设货物滑到圆轨道末端是的速度为，对货物的下滑过程中根据机械能守恒定律得，设货物在轨道末端所受支持力的大小为,根据牛顿第二定律得， 联立以上两式代入数据得 根据牛顿第三定律，货物到达圆轨道末端时对轨道的压力大小为3000N，

41、方向竖直向下。（2）若滑上木板A时，木板不动，由受力分析得 若滑上木板B时，木板B开始滑动，由受力分析得 联立式代入数据得 。（3），由式可知，货物在木板A上滑动时，木板不动。设货物在木板A上做减速运动时的加速度大小为，由牛顿第二定律得 设货物滑到木板A末端是的速度为，由运动学公式得 联立式代入数据得 设在木板A上运动的时间为t，由运动学公式得 联立式代入数据得。考点：机械能守恒定律、牛顿第二定律、运动学方程、受力分析牛顿第二定律应用的典型问题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。

42、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1A. 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

43、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

44、，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22. 力和加速度的瞬时对应关系（1）物体运动的加速度a与其所受的合外力F有瞬时对应关系。每一瞬时的加速度只取决于这一瞬时的合外力，而与这一瞬时之间或瞬时之后的力无关。若合外力变为零，加速度也立即变为零（加速度可以突变）。这就是牛顿第二定律的瞬时性。（2）中学物理中的“绳”和“线”，一般都是理想化模型，具有如下几个特性：轻，即绳（或线）的质量和重力均可视为零。由此特点可知，同一根绳（或线）的两端及其中间各点的张力大小相等。软，即绳（或线）只能受拉力，不能承受压力（因绳

45、能弯曲）。由此特点可知，绳与其他物体相互作用力的方向是沿着绳子且背离受力物体的方向。不可伸长：即无论绳子所受拉力多大，绳子的长度不变。由此特点知，绳子中的张力可以突变。（3）中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”，也是理想化模型，具有如下几个特性：轻：即弹簧（或橡皮绳）的质量和重力均可视为零。由此特点可知，同一弹簧的两端及其中间各点的弹力大小相等。弹簧既能受拉力，也能受压力（沿弹簧的轴线）；橡皮绳只能受拉力，不能承受压力（因橡皮绳能弯曲）。由于弹簧和橡皮绳受力时，其形变较大，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，当弹簧和橡皮绳被剪断时，它们所受的弹力立即消失。例3. 如图3所

46、示，竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉M、N固定于杆上，小球处于静止状态，设拔去销钉M瞬间，小球加速度的大小为。若不拔去销钉M而拔去销钉N瞬间，小球的加速度可能是（ ）图3A. ，竖直向上B. ，竖直向下C. ，竖直向上D. ，竖直向下解析：原来小球处于静止状态时，若上面的弹簧为压缩状态，则拔去M瞬间小球会产生向上的加速度，拔去N瞬间小球会产生向下加速度。设上下弹簧的弹力分别为。在各瞬间受力如图4所示。图4拔M前静止：拔M瞬间：拔N瞬间：联立<1><2><3>式得拔去N瞬间小

47、球产生的加速度可能为，方向竖直向下。原来小球处于静止状态时，若上面的弹簧为拉伸状态，则拔去M瞬间小球会产生向下的加速度，拔去N瞬间小球会产生向上加速度，如图5所示。图5拔M前静止：拔M瞬间：拔N瞬间：联立<1><2><3>式得：拔去N瞬间小球产生的加速度可能为，方向竖直向上。综合以上分析，可知正确答案为BC。3. 力的独立作用原理一个物体可以同时受几个力的作用，每一个力都使物体产生一个效果，如同其他力不存在一样，即力与它的作用效果完全是独立的，这就是力的独立作用原理。力可以合成和分解，效果也可以合成和分解，其运算法则均为平行四边形定则。为此，合力与其合效果对

48、应，分力与其分效果对应，对物体的运动往往看到的是合效果，在研究具体问题时，可根据受力的特点求合力，让合效果与合力对应；也可将效果分解，让它与某一方向上的分力对应。正因为力的作用是相互独立的，所以牛顿第二定律在运用中常按正交法分解为例4. 某型航空导弹质量为M，从离地面H高处水平飞行的战斗机上水平发射，初速度为，发射之后助推火箭便给导弹以恒定的水平推力F作用使其加速，不计空气阻力和导弹质量的改变，下列说法正确的有（ ）A. 推力F越大，导弹在空中飞行的时间越长B. 不论推力F多大，导弹在空中飞行的时间一定C. 推力F越大，导弹的射程越大D. 不论推力F多大，导弹的射程一定4. 连结体问题此类问题

49、，在高考中只限于两个物体的加速度相同的情况。通常是对两个物体组成的整体运用牛顿第二定律求出整体的加速度，然后用隔离法求出物体间的相互作用力。例5. 如图6所示，质量为2m的物块A，与水平地面的摩擦不计，质量为m的物块B与地面的摩擦因数为，在已知水平推力F的作用下，A、B做加速运动，则A和B之间的作用力为_。图6解析：推力F和重力G分别在两个正交的方向上，均单独对导弹产生各自的加速度，因高度H一定，在竖直方向上，导弹是自由落体运动，故落地时间与F无关，为一定值。而水平方向导弹的射程由决定，显然F越大，a越大，水平射程越大。即本题的正确答案为BC。解析：由题意知，地面对物块A的摩擦力为0，对物块B

50、的摩擦力为。对A、B整体，设共同运动的加速度为a，由牛顿第二定律有：对B物体，设A对B的作用力为，同理有联立以上三式得：5. 超重和失重问题当物体处于平衡状态时，物体对水平支持物的压力（或竖直悬挂物的拉力）大小等于物体受到的重力，即。当物体m具有向上或向下的加速度a时，物体对水平支持物的压力（或竖直悬挂物的拉力）大小大于或小于物体受到的重力G的现象，分别叫做超重和失重，并且超出或失去部分为。具体应用可分两种情况。（1）定性分析对于一些只需作定性分析的问题，利用超重或失重的概念能够巧妙地使问题得到解决。在具体分析过程中，关键是正确判断系统的超重与失重现象，清楚系统的重心位置的变化情况。当系统的重心加速上升时为超重，当