牛顿定律的应用

牛顿定律的应用第1页，课件共17页，创作于2023年2月要点一连接体问题的求解要点二应用牛顿运动定律解题的一般步骤要点三对超重和失重现象的进一步理解热点一已知受力情况求运动情况热点二已知运动情况求受力情况热点三正交分解法在牛顿运动定律中的应用热点四动力学中的临界问题分析热点五超重与失重第2页，课件共17页，创作于2023年2月1.［2009年高考安徽］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韧不拔的意志和自强不息的精神。为了探求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。【答案】(1)440N，方向竖直向下(2)275N，方向竖直向下第3页，课件共17页，创作于2023年2月2．如图，风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力.现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室.小球孔径略大于细杆直径.（1）当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上做匀速运动，这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍，求小球与杆间的滑动摩擦因数.（2）保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37°，并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需时间为多少？（sin37°=0.6cos37°=0.8）风第4页，课件共17页，创作于2023年2月3：斜面长L=5m，高H=3m，底端有一个质量为5千克的物体A，它和斜面间的摩擦系数u=0.3，以F=100N的水平推力推A,使A由静止开始沿斜面向上运动，在A沿斜面运动S=2m后，撤去力F，问由撤力时算起再经多少时间A回到底端？第5页，课件共17页，创作于2023年2月4.游乐园中，游客乘坐能做加速或减速运动的升降机，可以体会超重或失重的感觉。下列描述正确的是()A.当升降机加速上升时，游客是处在失重状态B.当升降机减速下降时，游客是处在超重状态C.当升降机减速上升时，游客是处在失重状态D.当升降机加速下降时，游客是处在超重状态BC第6页，课件共17页，创作于2023年2月5：质量为2t的汽车在4000N的水平牵引力作用下，沿水平公路运动了1min；然后牵引力减为3500N，又运动了1min；最后将牵引力撤去，直至汽车停止运动。汽车与地面间阻力为车重的0.05倍，求汽车在上述过程中一共走了多少路程？(g取10m/s2)【答案】37575m图3-2-2第7页，课件共17页，创作于2023年2月6：如图3-2-3所示，电动机带动橡皮滚轮匀速转动，在滚轮的作用下，可将金属杆沿斜面从最底端A送到汽车车厢中。已知斜面长AC=2.4m，车厢高CD=1.2m，金属杆长AB=0.8m，质量m=1×103kg，调节控制滚轮，使滚轮对杆的压力为FN=4.2×104N，滚轮与杆之间的动摩擦因数μ=0.5，滚轮边缘的线速度恒为v=4m/s。(取g=10m/s2，计算结果保留两位有效数字，斜面光滑)求：(1)杆匀加速上升的加速度a；(2)从杆开始运动到其前端运动到C点所用的时间t。【答案】(1)16m/s2

(2)0.57s图3-2-3第8页，课件共17页，创作于2023年2月7：如图3-2-5所示，质量为m的人站在自动扶梯上，扶梯正以加速度a向上减速运动，a与水平方向的夹角为θ。求人所受到的支持力和摩擦力。图3-2-5【答案】m(g-asinθ)，方向竖直向上

macosθ，方向水平向左第9页，课件共17页，创作于2023年2月8：［2009年高考安徽理综卷］为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图3-2-8所示。那么下列说法中正确的是()A.顾客始终受到三个力的作用B.顾客始终处于超重状态C.顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下D.顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下C图3-2-8第10页，课件共17页，创作于2023年2月9：如图3-2-9所示，质量m=1kg的物块放在倾角为θ的斜面上，斜面体质量M=2kg，斜面与物块间的动摩擦因数μ=0.2，地面光滑，θ=37°。现对斜面体施加一水平推力F，要使物体m相对斜面静止，力F应为多大？(设物体与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2)图3-2-9【答案】14.34N≤F≤33.6N第11页，课件共17页，创作于2023年2月10：升降机的质量m1=50kg，在竖直上升过程中，其v-t图象如图所示，放在升降机底板上的货物质量m2=50kg。(g取9.8m/s2)(1)求升降机在25s时间内的总位移和平均速度；(2)升降机底板在哪段时间内受到的压力最大？最大值为多少？(3)在图(b)所示的坐标上画出上升过程中，升降机所受拉力F与时间t的关系图象。第12页，课件共17页，创作于2023年2月11：［2009年高考广东物理卷］某人在地面上用弹簧秤称得其体重为490N。他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内弹簧秤的示数如图3-2-14所示，电梯运行的v-t图可能是(取电梯向上运动的方向为正)()AD图3-2-14第13页，课件共17页，创作于2023年2月例题3、质量m=1kg的物体放在倾角为的斜面上，斜面的质量M=2kg，斜面与物体的动摩擦因数μ=0.2，地面光滑，现对斜面体施加一水平推力，如图1所示。要使物体m相对斜面静止，力F应为多大？设物体与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（m/s2）。图1第14页，课件共17页，创作于2023年2月例题：在倾角为

的光滑斜面体上，放