牛顿第二定律3

高一物理强化训练：李老师PAGEPAGE1牛顿第二定律1.一根质量为M的木棒，上端用细绳系在天花板上，棒上有一质量为m的猫，如图17所示。现将系木棒的绳子剪断，同时猫相对棒往上爬，但要求猫对地的高度不变，则棒的加速度将是多少？2.如图所示，倾角为30º的斜面B放在水平地面上，其上表面光滑，整体可以左右滑动。将质量为10kg的小球A挂在倾角为30°的光滑斜面上，细绳方向与斜面平行。试求（g=10m/s2）：(1)当斜面的加速度为多大时，小球对斜面的压力为零。(2)当斜面的加速度为多大时，绳子的拉力为零．3.重100N的物体放在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.50,用54N的水平推力刚好使物体滑动，那么用46N和64N的水平推力分别推物体时，物体所受的摩擦力分别是多大？物体与地面间的最大静摩擦力是多大？4.如图所示质量为m的物体A放在倾角为θ=37o的斜面上时，恰好能匀速下滑，现用细线系住物体A，并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮，另一端系住物体B，物体A恰好能沿斜面匀速上滑，求物体B的质量，(sin37o=0.6，cos37o=0.8)θθAθAB5.质量为m=20kg的物体，在恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直线运动．0~2.0s内F与运动方向相反，2.0~4.0s内F与运动方向相同，物体的速度—时间图象如图所示，已知．求物体与水平面间的动摩擦因数．224-2100υ/ms-1t/s6.在倾角为37o的足够长的斜面上，一个质量为2kg的物体由静止释放，受到的空气阻力与其速度成正比（f=Kv），最终物体匀速下滑的速度为2m/s。已知物体与斜面之间的动摩擦因数为μ=0.3，g取10m/s2，求物体沿斜面下滑速度为1m/s时的加速度值。（）7.一质量为M，倾角为q的楔形木块，静置在水平桌面上，与桌面间的滑动摩擦系数为m。一质量为m的物块，置于楔形木块的斜面上，物块与斜面的接触是光滑的。为了保持物块相对斜面静止，可用一水平力F推楔形木块，如图所示。求水平力F的大小等于多少？AB8.如图所示，底座A上固定一根直立长杆，总质量为M，杆上套有质量为m的圆环B，让圆环从杆的上端由静止开始下滑，其加速度为a.AB9.如图所示，一质量为m=5kg的物体沿水平地面向左运动，物体与地面的动摩擦系数μ=0.4，当物体向左的水平速度=14m/s时开始计时，同时物体受到一个水平向右的拉力F=15N作用()，求：(1)1s内物体运动的位移；(2)3s内物体运动的位移.10.如图所示，斜面的倾角为α.质量分别为m1、m2的两木块A、B，用细绳连接.它们与斜面之间的动摩擦因数μ相同.现在A上施加一个沿斜面向上的拉力F，使A、B一起向上做匀加速运动.求证细绳上的拉力与μ和α无关.参考答案（仅供参考）四.计算题答案:1.法一，隔离法。需要设出猫爪抓棒的力f，然后列猫的平衡方程和棒的动力学方程，解方程组即可。法二，“新整体法”。据Σ=m1+m2+m3+…+mn，猫和棒的系统外力只有两者的重力，竖直向下，而猫的加速度a1=0，所以：（M+m）g=m·0+Ma1解棒的加速度a1十分容易。答案：g。2.17.3m/s2（向右）5.77m3.由题意知：最大静摩擦力Fmax=54N,当用F1=46N推物体时，没有推动，由当用F2=60N推物体时，物体滑动，故，F滑=μmg=0.5×100=50(N)4.解：当物体A沿斜面匀速下滑时，受力图如图甲所示。沿斜面方向的合力为0：f=mgsinθ当物体A沿斜面匀速上滑时，受力图如图乙所示。沿斜面方向的合力仍为0：TA=f’＋mgsinθ对物体B有：g由牛顿第三定律可知TA=TB由以上各式个求出=1.2m5.解：由图象可知：0~2.0s内物体做匀减速直线运动，加速度大小为=5，由牛顿第二定律得：2~4s内物体做匀加速直线运动，加速度大小为=1，由牛顿第二定律得：又f=μmg由以上各式解得：μ=0.26.物体沿斜面下滑，受到重力mg.支持力N.摩擦力fN和空气阻力f作用，根据牛顿第二定律=1\*GB3①4分又=2\*GB3②2分f=Kv联立以上各式解得=3\*GB3③2分当物体以v1=2m/s的速度匀速下滑时，加速度a=0，代入数据求得K=3.6kg/s=4\*GB3④4分当物体速度为v2=1m/s时，代入数据求得a=1.8m/s24分7.解：此题如果完全用隔离法进行分析，那么在分析M受力时就会出现m对M压力N¢，这个力是斜向下的，还要对其进行分解，这样很繁琐，不如用整体法和隔离法结合较为简捷。先对m和M整体研究：在竖直方向是平衡状态，受重力，受地面支持力N，且。水平方向向左匀加速运动，受向左推力F和向右滑动摩擦力f，根据牛顿第二定律有：……对m进行研究：受重力mg，斜面支持力Q，由于m与一起向左加速而相对静止，则mg与Q合力向左，且合力等于ma，如图所示。由数学知识可知，再回到整体：由于。再将a代入，得：8.由牛顿第二定律，得：对圆环：mg─f=ma①设地面对A的支持力为N，B对A的摩擦力为.对底座A：N=Mg+f/②由牛顿第三定律：f=f/③底座队水平地面的压力N/=Mg+mg-ma④9.物体向左匀减速运动时，由牛顿第二定律得：所以：=7第1s内的位移为：物体在第2s末时已经停止运动，由物体在3s内的位移为：10.设A、B一