牛顿第二定律课堂练习

1、 牛顿第二定律及应用一、牛顿第二定律： Fma.【典例1】对于及的理解的说法正确的是（ ）A、a与成正比，与成反比 B、a与F成正比，与m成反比C、a与决定，与F无关 D、a与F、m决定，与、无关 【变式1.1】质量m=2.0kg的物体静止在水平地面上，用F=18N的水平力推物体，t=2.0s内物体的位移x=10m，此时撤去力F。求：（1）推力F作用时物体的加速度（2）撤去推力F后物体还能运动多远。二、牛顿第二定律的“四”性1、“瞬时加速度”的求解【典例2】如图(甲)、(乙)所示，图中细线均不可伸长，两小球均处于平衡状态且质量相同如果突然把两水平细线剪断，剪断瞬间小球A的加速度的大小为_，方向

2、为_；小球B的加速度的大小为_，方向为_；剪断瞬间(甲)中倾斜细线OA与(乙)中弹簧的拉力之比为_(角已知)【变式2.1】 如图所示，A、B两木块间连一轻杆，A、B质量相等，一起静止地放在一块光滑木板上，若将此木板突然抽去，在此瞬间，A、B两木块的加速度分别是()AaA0，aB2g BaAg，aBgCaA0，aB0 DaAg，aB2g【变式2.2】 质量均为m的A、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧，放在光滑的台面上A紧靠墙壁，如图所示，今用恒力F将B球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力撤去，此瞬间()AA球的加速度为 BA球的加速度为零 CB球的加速度为 DB球的加速度为2、矢量性的运用【典

3、例3】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37°角，球和车厢相对静止，球的质量为1kg。（g10m/s2，sin37°0.6，cos37°0.8） （1）求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况；（2）求悬线对球的拉力。3、独立性的运用【典例4】光滑水平桌面上有一个质量为2kg的物体，它在水平方向上受到互成900角的两个力的作用，这两个力都是14N。求：这物体的加速度的大小和方向。【变式训练4.1】已知质量为m=2kg的质点停在一平面直角坐标系的原点O处，受到平行于平面的三个力作用，正好处于平衡状态，已知其中一个力F2=

4、4N，方向指向y轴负方向，从t=0时开始，停止F1的作用，到第2s末物体的位置坐标为（-2m，0），求：（1） F1的大小和方向（2） 若从第2s末起就受F1的作用，而同时停止F3的作用，则到第2s末质点的位置坐标是多少？则到第4s末质点的速度的大小和方向如何？4、同一性的运用【典例5】  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加速直线运动，小球仍处于图中所示的位置，则()AAB绳、BC绳拉力都变大 BAB绳拉力变大，BC绳拉力变小CAB绳拉力变大，BC绳拉力不变 DAB绳拉力不变，BC绳拉力变大三、动力学两类基本问题1、已知物体受力情况确定运动

5、情况【典例6】如图所示，在倾角=37°的足够长的固定斜面上，有一质量m=1kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数=0.2物体受到沿平行于斜面向上的轻细线的拉力F=9.6N的作用，从静止开始运动，经2s绳子突然断了求绳断后多长时间物体速度大小为22m/s（结果保留两位有效数字，已知sin37°=0.6，g取10m/s2）2、已知物体的运动情况确定受力情况【典例7】质量为100 t的机车从停车场出发，做匀加速直线运动，经225m后速度达到54 km/h。此时司机关闭发动机，让机车做匀减速直线运动进站，机车又行驶了125m才停在站台上。设机车在运动过程中所受阻力不变，求：机车关闭发动

6、机前所受的牵引力。【变式训练7.1】如图所示一根劲度系数k=200N/m的轻质弹簧拉着质量为m=0.2kg的物体从静止开始沿倾角为= 37。的斜面匀加速上升，此时弹簧伸长量x=0.9cm，在t=1.0s内物体前进s=0.5m求：（1）物体加速度的大小；（2）物体和斜面间的动摩擦因数。（取g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8）3、共点力的平衡条件【典例8】一质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图2117所示则物块 ()A仍处于静止状态B沿斜面加速下滑C受到的摩擦力不变D.受到的合外力增大【变式训练8.1】如图所示，小球系在细绳的一端，

7、放在光滑斜面上用一水平力向左沿水平桌面推动斜面，使小球缓慢上升（设斜面最高点足够高），那么，小球在上升过程中，绳的拉力将（）A、先减小后增加 B、先增加后减小C、一直增加 D、一直减小【变式训练8.2】如图2316所示，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l.一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物在绳子距a端的c点有一固定绳圈若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比为 ()A.     B2     &

8、#160;  C.        D.四、运用牛顿第二定律解决问题常用的几种方法：1、 “隔离法”与“整体法”【典例9】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对 B的作用力为_。 【变式9.1】 如图所示，叠放的a、b、c三块粗糙物块，其上面的接触处均有摩擦，但摩擦系统不同，当b物体受到一水平力F作用时，a和c随b保持相对静止，做向右的加速运动，此时（ ）A. a对c的摩擦力的方向向右； B. b对a的摩擦力的方向向右；C.

9、a对b、a对c的摩擦力大小相等； D. 桌面对c的摩擦力大于a、b间的摩擦力。2、正交分解法：【典例10】用细线AO、BO悬挂重物，如图所示，BO水平，AO与竖直方向成45°角，若AO、BO能承受的最大拉力分别为10N和5N，OC绳能承受的拉力足够大。为使细线不被拉断，重物G最大重力为多少？【变式训练10.1】如图所示，传送带与地面的倾角=37°，从A到B的长度为16m，传送带以v0=10m/s的速度逆时针转动，在传送带上端无初速的放一个质量为0.5kg物体，它与传送带之间的动摩擦因数=0.5，求物体从A运动到B所需的时间是多少？（sin37°=0.6，cos37

10、°=0.8）3、临界、极值问题【典例11】如图所示，斜面是光滑的，一个质量是0.2kg的小球用细绳吊在倾角为53°的斜面顶端。斜面静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行；当斜面以8m/s2的加速度向右做匀加速运动时，求绳子的拉力及斜面对小球的弹力。 【变式训练11.1】一个弹簧放在水平地面上，Q为与轻弹簧上端连在一起的秤盘，P为一重物，已知P的质量 M=10.5kg，Q的质量m1.5kg，弹簧的质量不计，劲度系数k=800N/m，系统处于静止，如下图所示，现给P施加一个方向竖直向上的力F，使它从静止开始向上做匀加速运动，已知在前0.2s以后，F为恒力，求：力F的最大值与最小值

11、。(取g=l0m/s2) 4、图像法【典例12】放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系，如图甲、乙所示。取重力加速度g10m/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 ( ) A、m0.5kg，0.4 B、m1.5kg，C、m0.5kg，0.2 D、m1kg，0.2 5、假设法【典例13】两个叠在一起的滑块，置于固定的、倾角为的斜面上，如下图所示，滑块A、B质量分别为M、m，A与斜面间的动摩擦因数为1，B与A之间的动摩擦因数为2，已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，滑块B受到的摩擦力 (

12、)A、等于零 B、方向沿斜面向上 C、大于等于1mgcos D、大于等于2mgcos 6、传送带问题【典例14】 如图所示为水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v02 m/s的恒定速率运行，一质量为m的工件无初速度地放在A处，传送带对工件的滑动摩擦力使工件开始做匀加速直线运动，设工件与传送带间的动摩擦因数为0.2 ,AB的之间距离为L10m ，g取10m/s2 求工件从A处运动到B处所用的时间四、 超重和失重【典例15】 一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度和时间的关系图线如图所示，则()At3时刻火箭距地面最远Bt2t3的时间内，火箭在向下降落Ct1t2的时间内，火箭处于失重状态D0

13、t3的时间内，火箭始终处于失重状态【变式训练15.1】 在升降电梯内的地面上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50 kg，电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示，在这段时间内下列说法中正确的是()A晓敏同学所受的重力变小了B晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力C电梯一定在竖直向下运动D电梯的加速度大小为 ，方向一定竖直向下五、探究加速度与力、质量的关系图3-5-2【典例16】现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律.给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图3-5-2所示）、小车、计时器一个、米尺.（1）填

14、入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，记下所用的时间t.用米尺测量A1与A2之间的距离x，则小车的加速度a .用米尺测量A1相对于A2的高度h，设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F .改变 ，重复上述测量.以h为横坐标，1/t2为纵坐标，根据实验数据作图.如能得到一条过原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律.（2）在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中，某同学设计的方案是：调节斜面倾角，使小车在斜面上匀速下滑.测量此时A1点相对于斜面底端A2的高度h0.进行（1）中的各项测量.计算与作图时用（hh0）代替h.对此方案有以下几种评论意见：A方案正确可行.B方案的理论依据正确，但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动.C方案的理论依据有问题，小车所受摩擦力与斜面倾角有关.其中合理的意见是 【变式训练16.1】某同学在探究加速度a与力F和加速度a与物体质量M的关系时，测出了表1、表2两组数据， 表1F/N