牛顿运动定律题

（二）题型举例1.马拉车问题马拉车沿平直道路加速前进，车之所以能加速前进的原因是什么？是因为马拉车的力大于车拉马的力？还是因为马拉车的力大于车受到的阻力呢？类似的问题还有拔河比赛问题：甲乙两队拔河比赛，结果甲队获胜，是因为甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力吗？下面我们通过例题来回答这类问题。[例1]汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶，根据牛顿运动定律可知（）A.汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力；B.汽车拉拖车的力等于拖车拉汽车的力；C.汽车拉拖车的力大于拖车受到的阻力；D.汽车拉拖车的力等于拖车受到的阻力。分析：根据牛顿第三定律，汽车与拖车的相互拉力，应总是大小相等，方向相反的。拖车之所以能加速前进是因为受到了向前的合力的缘故，即：汽车对拖车的拉力大于拖车受到的阻力，所以正确选项为B，C2.合力、加速度与速度间的关系问题由F=ma可知，加速度与合力一一对应，但因加速度与速度在大小上无对应关系，所以合力与速度在大小上也无必然的关系。[例2]一物体在光滑水平面上，初速度为零，先对物体施加一向东的恒力，历时1秒钟；随即把此力改为向西，大小不变，历时1秒钟；接着又把此力改为向东，大小不变，历时1秒钟；如此反复，只改变力的方向，共历时1分钟，在此1分钟内（）A.物体时而向东运动，时而向西运动。在1分钟末静止于初始位置之东B.物体时而向东运动，时而向西运动。在1分钟末静止于初始位置C.物体时而向东运动，时而向西运动。在1分钟末继续向东运动D.物体一直向东运动，从不向西运动。在1分钟末静止于初始位置之东常见错误：很多同学认为速度与合力间也有对应关系，当合力的方向改变时，速度和加速度的方向都随着改变，结果错选了B选项。正确解法：与合力相对应的是加速度而不是速度。第1秒内物体向东做匀加速直线运动，1秒末合力的方向发生了变化，加速度的方向也随着改变，但由于惯性，速度方向并未改变，在第2秒内物体做匀减速直线运动，2秒末速度减小到零，按此推理，奇数秒末物体向东的速度最大，偶数秒末物体的速度为零，因此1分钟末，物体静止于初始位置之东，D选项正确。3.如图2所示，自由下落的小球，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（C）A.合力变小，速度变小B.合力变小，速度变大C.D.11、如图(2)所示．自由下落的小球下落一段时间后，与弹簧接触，从它接触弹簧开始到弹簧被压缩到最短的过程中，即弹簧的上端位置由A→O→B，且弹簧压缩到O处时小球受到重力大小等于弹簧向上的弹力大小，则小球速度最大时，弹簧上端位于【】AOB（2）A.AOB（2）B.B位置C.O位置D.OB之间某一位置14、如图(5)所示，在光滑水平面上有一物块受水平恒力F的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触后，下列说法正确的是（5）eq\o\ac(○,1)物块接触弹簧后即做减速运动（5）eq\o\ac(○,2)物块接触弹簧后先加速后减速eq\o\ac(○,3)当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度不等于零eq\o\ac(○,4)当物块的速度为零时，它所受的合力不为零A、eq\o\ac(○,1)eq\o\ac(○,2)eq\o\ac(○,3)B、eq\o\ac(○,2)eq\o\ac(○,3)eq\o\ac(○,4)C、eq\o\ac(○,1)eq\o\ac(○,3)eq\o\ac(○,4)D、eq\o\ac(○,1)eq\o\ac(○,2)eq\o\ac(○,4)2.放在光滑水平面上的物体，在水平方向的两个平衡力作用处于静止状态，若其中一个力逐渐减小到零后，又逐渐恢复到原值，则该物体的（BC）A.速度先增大后减小，直到某个定值 B.速度一直增大，直到某个定值C.加速度先增大，后减小到零 D.加速度一直增大到某个定值4.如图4所示，质量为的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为的物体，与物体1相连接的绳与竖直方向成角，则（AB）A.车厢的加速度为 B.绳对物体1的拉力为C.底板对物体2的支持力为D.物体2所受底板的摩擦力为9.A、B两物体靠在一起，放在光滑水平面上，它们的质量分别为，，今用水平力推A，用水平力拉B，A、B间的作用力有多大？13.如图(4)所示，质量为M的物体A与质量为m的物体B，放在光滑的水平面上，在水平推力F向右推A，两物体向右加速运动时，A、B间的作用力为F1；用水平力F向左推B,使A和B一起向左加速运动，两者间的作用力为F2，则（）ABFABF（4）ABFABF（4）B.F1：F2=m：MC.F1：F2=M：mD.条件不足，无法比较F1、F2的大小24．用倾角=30°的传送带传送m=0.5kg的物体，物体与传送带间无滑动，求在下述情况下物体所受的摩擦力。θ（1）传送带静止。（2）传送带以v=3m/s的速度匀速向上运动。θ（3）传送带以a=2m/s2的加速度匀加速向下运动。17．如图所示，质量为2kg的物体静止于水平面上，现用F=50N的恒力斜向下压物体，已知力F与水平面的夹角为370，经过3s，该物体速度达到15m/s。（sin370=0.6，cos370=0.8，g=10m/s2）F求：（1）物体的加速度a是多大？（2）物体与水平面之间的动摩擦因数F（3）5s末撤去力Ｆ，求物体运动总位移？Fθ10.如图所示，质量m=4kg的物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5，在与水平成θ=370角的恒力F作用下，从静止起向右前进t1=2.0s后撤去F，又经过t2=4.0s物体刚好停下。求：F的大小、最大速度vm、总位移sFθ11.如图所示，风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调解的风力.现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球空径略等大于直径.（1）当杆在水平方向