牛顿第二定律的应用分类训练.doc

(完整word版)牛顿第二定律的应用分类训练牛顿第二定律的应用图1F（以下各题取）第一类：由物体的受力情况确定物体的运动情况1如图1所示，用F = 6.0 N的水平拉力，使质量m = 2.0 kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。（1）求物体的加速度a的大小；（2）求物体开始运动后t = 4.0 s末速度的大小；图2F12如图2所示，用F1 = 16 N的水平拉力，使质量m = 2.0 kg的物体由静止开始沿水平地面做匀加速直线运动。已知物体所受的滑动摩擦力F2 = 6.0 N 。求：(1)物体加速度a的大小；(2)物体开始运动后t=2.0 s内通过的位移x。3一辆总质量是4.0103kg的满载汽车，从静止出发，沿路面行驶，汽车的牵引力是6.0103N，受到的阻力为车重的0.1倍。求汽车运动的加速度和20秒末的速度各是多大?图34如图3所示，一位滑雪者在一段水平雪地上滑雪。已知滑雪者与其全部装备的总质量m = 80kg，滑雪板与雪地之间的动摩擦因数0.05。从某时刻起滑雪者收起雪杖自由滑行，此时滑雪者的速度v = 5m/s，之后做匀减速直线运动。 求：（1）滑雪者做匀减速直线运动的加速度大小；（2）收起雪杖后继续滑行的最大距离。图7F5如图所示，一个质量为m=20kg的物块，在F=60N的水平拉力作用下，从静止开始沿水平地面向右做匀加速直线运动，物体与地面之间的动摩擦因数为0.10，（1） 画出物块的受力示意图（2） 求物块运动的加速度的大小（3） 求物块速度达到时移动的距离第二类：由物体的运动情况确定物体的受力情况1、列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶，在100s内速度由5.0m/s增加到15.0m/s.（1）求列车的加速度大小（2）若列车的质量是1.0106kg，机车对列车的牵引力是1.5105N，求列车在运动中所受的阻力大小2，静止在水平地面上的物体，质量为20kg，现在用一个大小为60N的水平力使物体做匀加速直线运动，当物体移动9.0m时，速度达到6.0m/s，求：（1） 物体加速度的大小（2） 物体和地面之间的动摩擦因数图3-283、一辆质量为1.0103kg的小汽车正在以10ms的速度行驶现在让它在12.5 m的距离内匀减速地停下来，求所需的阻力4、质量为40kg的物体静止在水平面上, 当在400N的水平拉力作用下由静止开始经过16m时, 速度为16 m/s, 求物体受到的阻力是多少?第三类正交分解法在牛顿第二定律中的应用1.地面上放一木箱，质量为10kg，用50N的力与水平方向成37角拉木箱，使木箱从静止开始沿水平面做匀加速直线运动，假设水平面光滑，（取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）F（1） 画出物体的受力示意图（2） 求物块运动的加速度的大小（3） 求物块速度达到时移动的位移2如图，质量m=2kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的滑动摩擦因数，现在对物体施加一个大小F=8N、与水平方向夹角=37角的斜下上的推力已知sin37=0.6，cos37=0.8，取g=10m/s2，求（1）物体运动的加速度（2）物体在拉力作用下5s内通过的位移大小。q3、如图所示，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q求人受的支持力和摩擦力 第四类牛顿第二定律的应用斜面问题1、 质量为m的物体从倾角为 的光滑斜面顶端由静止滑下，斜面长度为，求（1）物体的加速度（2）下滑到斜面底端所以时间（3）下滑到斜面底端时物体的速度2、一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下，山坡的倾角=30，滑雪板与雪地的动摩擦因数是0.2，求5 s内滑下来的路程和5 s末的速度大小.3、 一位滑雪者如果以v030m/s的初速度沿直线冲上一倾角为300的山坡，从冲坡开始计时，至4s末，雪橇速度变为零。如果雪橇与人的质量为m80kg，求滑雪人受到的阻力是多少。（g取10m/s2）Fm4、 质量m4kg的物块，在一个平行于斜面向上的拉力F40N作用下，从静止开始沿斜面向上运动，如图所示，已知斜面足够长，倾角37，物块与斜面间的动摩擦因数0.2，力F作用了5s，求物块在5s内的位移及它在5s末的速度。（g10m/s2，sin370.6，cos370.8） 第五类牛顿第二定律的应用两过程问题（水平面）1、质量为2kg的物体置于水平地面上，用水平力F使它从静止开始运动，第4s末的速度达到24m/s，此时撤去拉力F，物体还能继续滑行72m.求：（1）水平力F（2）水平面对物体的摩擦力F2、如图，质量为2kg的物体，受到F=20N的方向与水平方向成角的拉力作用，由静止开始沿水平面做直线运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.4，当物体运动2s后撤去外力，求：（1）2s末物体的速度大小？（2）撤去外力后，物体还能运动多远？（）第六类牛顿第二定律的应用两过程问题（平面+斜面）1、在某一旅游景区,建有一山坡滑草运动项目.该山坡可看成倾角=30的斜面,一名游客连同滑草装置总质量m=80 kg,他从静止开始匀加速下滑,在时间t=5 s内沿斜面滑下的位移x=50 m.(不计空气阻力,取g=10 m/s2).问: (1)游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力f为多大？ (2)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数为多大？ (3)设游客滑下50 m后进入水平草坪,试求游客在水平面上滑动的最大距离.2、如图所示，ABC是一雪道，AB段位长倾角的斜坡，BC段水平，AB与BC平滑相连，一个质量的滑雪运动员，从斜坡顶端以的初速度匀加速下滑，经时间到达斜面底端B点，滑雪者与雪道间的动摩擦因数在AB段和BC段都相同，求：（1）运动员在斜坡上滑行时加速度的大小（2） 滑雪板与雪道间的动摩擦因数（3） 运动员滑上水平雪道后，在内滑行的距离x第七类牛顿第二定律的应用传送带问题1、水平传送带A、B以v1m/s的速度匀速运动，如图所示A、B相距L=2.5m，将质量为m=0.1kg的物体（可视为质点）从A点由静止释放，物体与传送带间的动摩擦因数0.1，（g10m/s2）求：（1）滑块加速时间（2） 滑块加速阶段对地的位移和对传送带的位移（3） 滑块从A到B所用的时间第八类牛顿第二定律的应用连接体问题1,光滑的水平面上有质量分别为m1=2kg，m2=1kg的两物体 静止靠在一起(如图) ,现对m1施加一个大小为 F =9N方向向右的推力作用。求此时物体m2受到物体 m1的作用力F112F1F22.如图所示，两个质量相同的物体1和2，紧靠在一起放在光滑的水平面上，如果它们分别受到水平推力F1和F2的作用，而且F1F2，则1施于2的作用力的大小为（）AF1BF2C（F1+F2）/2D（F1-F2）/2mM3、如图所示，质量为m=5kg的木块放在光滑水平桌面上，细绳栓在木块上，并跨过滑轮，试求木块的加速度：（1）用大小为F =50N的力向下拉绳子（2）把一质量为M=5kg的重物挂在绳子上第九类牛顿第二定律的应用图像问题1.物体在水平地面上受到水平推力的作用，在6s内力F的变化和速度v的变化如图所示，则物体的质量为_kg，物体与地面的动摩擦因数为_.v/(m/s)10501020304050t/sAB3.汽车在两站间行驶的v-t图象如图所示，车所受阻力恒定，在BC段，汽车关闭了发动机，汽车质量为4t，由图可知，汽车在BC段的加速度大小为m/s2，在AB 段的牵引力大小为N。在OA段 汽车的牵引力大小为N。第十类:极值问题AB F1、如图所示，mA=1kg，mB=2kg，A、B间静摩擦力的最大值是5N，水平面光滑。用水平力F拉B，当拉力大小分别是F=10N和F=20N时，A、B的加速度各多大？第十一类：牛顿第二定律的应用超重、失重物体对水平支持物的压力（或对竖直悬挂物的拉力）大于物体所受重力的情况称为超重现象；前者小于后者的情况称为_现象。若物体对水平支持物的压力（或对竖直悬挂物的拉力）等于零，物体处于_状态，物体所受重力仍然_（填“存在”或“消失”）。超重还是失重是由加速度的_决定的，若加速度_，物体处于超重状态。1.某人在地面上最多能举起60 kg的物体，而在一个加速下降的电梯里最多能举起80 kg的物体。（g10m/s2）求： （1） 此电梯的加速度多大？（2） 若电梯以此加速度上升，则此人在电梯里最多能举起物体的质量是多少？【自主练习:】1.质量为60kg的人，站在运动的电梯里的台秤上，台秤的指数为540N，问电梯的加速度是多少？电梯可能在做什么运动? （g=10m/s2）2.一个质量为50kg的人，站在竖直向上运动的升降机地板上。他看到升降机上挂着一个重物的弹簧秤上的示数为40N。该重物的质量为5kg，这时人对升降机地板的压力是多大？（g=10m/s2）第十二类:牛顿第二定律的应用瞬间分析问题图1BA1题图1 .小球 A、B的质量分别 为m 和 2m ，用轻弹簧相连，然后用细线悬挂而静止，在剪断弹簧的瞬间，求 A 和 B 的加速度各为多少？【自主练习:】图3ABC1 如图所示，木块A和B用一弹簧相连，竖直放在木板C上，三者静止于地面，它们的质量比是1:2:3，设所有接触面都是光滑的，当沿水平方向迅速抽出木块C的瞬时，A和B的加速度 aA ， aB 。2 如图所示，用轻弹簧相连的A、B两球，放在光滑的水平面上，mA2kg ,mB1kg，在6N的水平力作用下，它们一起向右加速运动，在突然撤去 F的瞬间，两球加速度aA BAB图5F aB 。10