牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用(二)

1、(1643-1727)牛頓牛頓牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用（二）牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用（二）題型一：題型一：用牛頓第二定律求加速度用牛頓第二定律求加速度 如圖所示，質(zhì)量m1kg的小球套在細(xì)斜桿上，斜桿與水平方向成a30角，球與桿之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù) ，球在豎直向上的拉力F20N作用下沿桿向上滑動(dòng)（g10m/s2） （1）在方框中畫(huà)出小球的受力圖（2）求球?qū)U的壓力大小和方向（3）小球的加速度多大？ 質(zhì)量為m=10kg的物體在方向平行于斜面、大小為F120N的拉力作用下，從固定粗糙斜面的底端由靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，拉力作用t1=2s后撤去。已知斜面與水平面的夾角 =370，如圖所示。斜面足夠長(zhǎng)，物體與斜面間的

2、動(dòng)摩擦因數(shù) =0.25 ，取重力加速度g取10m/s2。求：（1）在拉力作用下，物體的加速度大小a1（2）撤去拉力后，物體沿斜面向上滑行的時(shí)間t2（3）自靜止開(kāi)始到上滑至速度為零時(shí)，物體通過(guò)的總位移大小x總題型二：由受力情況求解運(yùn)動(dòng)情況由受力情況求解運(yùn)動(dòng)情況 一質(zhì)量m=1kg的物體放在傾角為37的斜面上，受到F=32N的水平推力作用從靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5。推力F作用2s后撤去推力。求物體再運(yùn)動(dòng)2s后距出發(fā)點(diǎn)的距離。設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，g=10m/s2 變式訓(xùn)練：變式訓(xùn)練：小試牛刀：小試牛刀： 一物體受到豎直向上的拉力F的作用，如圖所示當(dāng)拉力F42 N時(shí)，物體向上

3、的加速度a4.0 m/s2，不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2.則：(1)物體的質(zhì)量m為多大？(2)物體由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)2 s內(nèi)的位移和2 s末的速度分別為多少？ 題型三：題型三：由運(yùn)動(dòng)情況求解受力情況由運(yùn)動(dòng)情況求解受力情況 傾角傾角37，質(zhì)量，質(zhì)量5g的粗糙斜面位的粗糙斜面位于水平地面上。質(zhì)量于水平地面上。質(zhì)量2g的木塊置于的木塊置于斜面頂端，從靜止開(kāi)始勻加速下滑，經(jīng)斜面頂端，從靜止開(kāi)始勻加速下滑，經(jīng)2S到達(dá)底端，運(yùn)動(dòng)路程到達(dá)底端，運(yùn)動(dòng)路程4，在此過(guò)，在此過(guò)程中斜面保持靜止。求：程中斜面保持靜止。求： （1）物體到達(dá)底端時(shí)速度大小；）物體到達(dá)底端時(shí)速度大??； （2）地面對(duì)斜面的支持力大??；）

4、地面對(duì)斜面的支持力大小； （3）地面對(duì)斜面的摩擦力大小與方向）地面對(duì)斜面的摩擦力大小與方向 1、如圖、如圖462所示為何雯娜所示為何雯娜在蹦床比賽中。已知何雯娜的體重為在蹦床比賽中。已知何雯娜的體重為49 kg，設(shè)她從，設(shè)她從3.2 m高處自由下落后高處自由下落后與蹦床的作用時(shí)間為與蹦床的作用時(shí)間為1.2 s，離開(kāi)蹦床，離開(kāi)蹦床后上升的高度為后上升的高度為5 m，試求她對(duì)蹦床的，試求她對(duì)蹦床的平均作用力？平均作用力？(g取取10 m/s2)圖圖462小試牛刀：小試牛刀：題型四：題型四：整體法、隔離法解決連接體問(wèn)題整體法、隔離法解決連接體問(wèn)題 1、先整體后隔離：、先整體后隔離： 如圖所示，在光滑

5、的水平面上，水平外力F拉動(dòng)小車和木塊一起做無(wú)相對(duì)滑動(dòng)的加速運(yùn)動(dòng)。小車質(zhì)量為M，木塊質(zhì)量為m，加速度大小為a，木塊和小車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,則在這個(gè)過(guò)程中，木塊受到的摩擦力大小是（ ） A、 mg B、mF/（M+m) C、(M+m)g D、maaF 2、先隔離再整體、先隔離再整體 如圖所示，質(zhì)量為m的物塊放在傾角為的斜面上，斜面體的質(zhì)量為M，斜面與物塊間無(wú)摩擦，地面光滑，現(xiàn)對(duì)斜面施加一個(gè)水平推力F，要使物塊相對(duì)斜面靜止，力F應(yīng)多大？FmM牛刀小試：牛刀小試： 如圖所示, 小車的頂棚上用繩線吊一小球, 質(zhì)量為m, 車廂底板上放一個(gè)質(zhì)量為M的木塊, 當(dāng)小車沿水平面勻加速向右運(yùn)動(dòng)時(shí), 小球懸線偏離豎

6、直方向30, 木塊和車廂保持相對(duì)靜止,求： (1)小車運(yùn)動(dòng)的加速度？(2)小球?qū)揖€的拉力？(3)木塊受到的摩擦力？再試牛刀：再試牛刀： 如圖4所示，A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA=2.0kg、mB=4.0kg。 物體A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，當(dāng)輕輕釋放B后，求：（1）物體A沿桌面滑行的加速度是多少？（2）物體A受到繩子的拉力多大？（取g=10m/s2）題型五：題型五：動(dòng)力學(xué)中的多過(guò)程問(wèn)題動(dòng)力學(xué)中的多過(guò)程問(wèn)題 民用航空客機(jī)的機(jī)艙，除了有正常的艙門(mén)和舷梯連接，供旅客上下飛機(jī)，一般還設(shè)有緊急出口。發(fā)生意外情況的飛機(jī)在著陸后，打開(kāi)緊急出口的艙門(mén)，會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)由氣囊構(gòu)成的斜面，機(jī)艙中的人可沿該斜

7、面滑行到地面上來(lái)，示意圖如圖所示。某機(jī)艙離氣囊底端的豎直高度AB = 3.0m，氣囊構(gòu)成的斜面長(zhǎng)AC = 5.0m，CD段為與斜面平滑連接的水平地面。一個(gè)質(zhì)量m =60 kg的人從氣囊上由靜止開(kāi)始滑下，人與氣囊、地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 = 0.5。不計(jì)空氣阻力，g =10 m/s2。求：（1）人從斜坡上滑下時(shí)的加速度大??；（2）人滑到斜坡底端時(shí)的速度大??；（3）人離開(kāi)C點(diǎn)后還要在地面上滑行多遠(yuǎn)才能停下？ 小試牛刀：小試牛刀： 如圖所示，繃緊的傳送帶始終保持著大小如圖所示，繃緊的傳送帶始終保持著大小為為v4m/s的速度水平勻速運(yùn)動(dòng)。一質(zhì)量的速度水平勻速運(yùn)動(dòng)。一質(zhì)量=1kg的小物塊（可看作質(zhì)點(diǎn)）無(wú)

8、初速地放的小物塊（可看作質(zhì)點(diǎn)）無(wú)初速地放到皮帶到皮帶A處，物塊與皮帶間的滑動(dòng)動(dòng)摩擦因處，物塊與皮帶間的滑動(dòng)動(dòng)摩擦因數(shù)數(shù)=0.2，A、B之間距離之間距離s=6m。取。取試求小物塊由試求小物塊由A運(yùn)動(dòng)至運(yùn)動(dòng)至B所用的時(shí)間所用的時(shí)間題型六：題型六：動(dòng)力學(xué)的圖象問(wèn)題動(dòng)力學(xué)的圖象問(wèn)題 質(zhì)量為2kg的物體在水平推力的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的V-t圖象如圖所示。求： （1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) （2）水平推力F的大小 （3）010s內(nèi)的位移864202 4 6 8 10 t/sv/(m/s)變式訓(xùn)練：變式訓(xùn)練：放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平放在水平地面上的一物塊

9、，受到方向不變的水平推力推力F的作用，的作用，F(xiàn)的大小與時(shí)間的大小與時(shí)間t的關(guān)系如圖的關(guān)系如圖45甲所示，物塊速甲所示，物塊速度度v與時(shí)間與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示。取重力加速度的關(guān)系如圖乙所示。取重力加速度g10 m/s2。由此。由此兩圖像可以求得物塊的質(zhì)量?jī)蓤D像可以求得物塊的質(zhì)量m和物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)和物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為（分別為（ ）圖圖45A小試牛刀：小試牛刀： 一質(zhì)量m0.5 kg的滑塊以一定的初速度沖上一傾角=37足夠長(zhǎng)的斜面，某同學(xué)利用傳感器測(cè)出了滑塊沖上斜面過(guò)程中多個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，并用計(jì)算機(jī)做出了小物塊上滑過(guò)程的v-t圖象，如圖所示。（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩

10、擦力，取sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）求：（1）滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（2）判斷滑塊最后能否返回斜面 底端？若能返回，求出返回斜面 底端時(shí)的速度大?。蝗舨荒芊祷?， 求出滑塊停在什么位置。 再試牛刀：再試牛刀： 如圖甲所示為一風(fēng)力實(shí)驗(yàn)示意圖，一根足夠長(zhǎng)的固定細(xì)桿如圖甲所示為一風(fēng)力實(shí)驗(yàn)示意圖，一根足夠長(zhǎng)的固定細(xì)桿與水平面成與水平面成37，質(zhì)量為，質(zhì)量為m1 kg的小球穿在細(xì)桿上的小球穿在細(xì)桿上靜止于細(xì)桿底端靜止于細(xì)桿底端O點(diǎn)，今用沿桿向上的恒定風(fēng)力點(diǎn)，今用沿桿向上的恒定風(fēng)力F作用于作用于小球上，經(jīng)時(shí)間小球上，經(jīng)時(shí)間t10.2 s后撤去風(fēng)力，小球沿細(xì)桿運(yùn)動(dòng)的后撤去風(fēng)力，小球沿細(xì)桿運(yùn)動(dòng)的一段一段v-t圖象如圖乙所示圖象如圖乙所示(g取取10 m/s2，sin370.6，cos370.8)試求：試求：(1) 小球與細(xì)桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；小球與細(xì)桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2) 00.2 s內(nèi)風(fēng)力內(nèi)風(fēng)力F的大??；的大??；(3) 撤去風(fēng)力撤去風(fēng)力F后，小球經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間返回底部后，小球經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間返回底部 題型七：題型七：動(dòng)力學(xué)中的臨界問(wèn)題動(dòng)力學(xué)中的臨界問(wèn)題 水平