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文檔簡介
1、牛頓第二定律典型題型分類牛頓第二定律題型總結一、整體法與隔離法:1、A、B 兩物體靠在一起,放在光滑水平面上,它們的質(zhì)量分別為mA 3kg , mB6kg ,今用水平力FA6N推 A,用水平力 FB3N 拉 B, A、 B 間的作用力有多大?FAFBAB2、如圖所示,質(zhì)量為M的斜面A 置于粗糙水平地面上,動摩擦因數(shù)為,物體 B 與斜面間無摩擦。在水平向左的推力F 作用下, A 與 B 一起做勻加速直線運動,兩者無相對滑動。已知斜面的傾角為,物體 B 的質(zhì)量為 m,則它們的加速度 a 及推力 F 的大小為()A.ag sin, F( Mm) g(sin)BFB.ag cos, F( Mm) g
2、cosAC.ag tan, F( Mm) g (tan)D.ag cot, F(Mm) g3、如圖所示,質(zhì)量為m2 的物體 2 放在正沿平直軌道向右行駛的車廂底板上,并用豎直細繩通過光滑定滑輪連接質(zhì)量為 m1 的物體,與物體1 相連接的繩與豎直方向成角,則()A. 車廂的加速度為g sinm1 gB. 繩對物體1 的拉力為cosC. 底板對物體2 的支持力為(m2 m1 ) gD.物體2 所受底板的摩擦力為m2 g tan4、如圖所示,一只質(zhì)量為m的小猴抓住用繩吊在天花板上的一根質(zhì)量為M的豎直桿。當懸繩突然斷裂時,小猴急速沿桿豎直上爬,以保持它離地面的高度不變。則桿下降的加速度為()m gM
3、m gMm gA. gB.MC.MD.MMm5、如圖所示,、B的質(zhì)量分別為A=0.2kg , B=0.4kg ,盤C的質(zhì)量C=0.6kg ,現(xiàn)懸掛于天花板OAmmm處,處于靜止狀態(tài)。當用火柴燒斷 O處的細線瞬間,木塊 A的加速度 aA多大?木塊 B 對盤 C的壓力FBC多大?( g 取 10m/s 2)OABC6、在 2008 年北京殘奧會開幕式上,運動員手拉繩索向上攀登,最終點燃了主火炬,體現(xiàn)了殘疾運動員堅忍不拔的意志和自強不息的精神。 為了探究上升過程中運動員與繩索和吊椅間的作用, 可將過程簡化。 一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪,一端掛一吊椅,另一端被坐在吊椅上的運動員拉住,如圖所示。
4、設運動員的質(zhì)量為 65kg,吊椅的質(zhì)量為 15kg,不計定滑輪與繩子間的摩擦。重力加速度取 g=10m/s 2。當運動員與吊椅一起正以加速度 a=1m/s 2 上升時,試求( 1)運動員豎直向下拉繩的力;( 2)運動員對吊椅的壓力7、如圖 6 所示,質(zhì)量為 mA 的物體 A 沿直角斜面 C下滑,質(zhì)量為 mB 的物體 B 上升,斜面與水平面成角,滑輪與繩的質(zhì)量及一切摩擦均忽略不計,求斜面作用于地面凸出部分的水平壓力的大小。ABC8、如圖 3 所示,質(zhì)量為 M的斜劈形物體放在水平地面上,質(zhì)量為m的粗糙物塊以某一初速度沿劈的斜面向上滑,至速度為零后加速返回,而物體M始終保持靜止,則在物塊m上、下滑動
5、的整個過程中()A. 地面對物體M的摩擦力方向沒有改變;B. 地面對物體M的摩擦力先向左后向右;C. 物塊 m上、下滑時的加速度大小相同;mMD. 地面對物體M的支持力總小于(M m)g9( 4 分)( 2015?合肥一模)如圖所示,a、b 兩物體的質(zhì)量分別為 m1 和 m2,由輕質(zhì)彈簧相連當用恒力F 豎直向上拉著 a,使 a、 b起向上做勻加速直線運動時,彈簧伸長量為為x1 ,加速度大小為 a1;當用大小仍為F 的恒力沿水平方向拉著 a,使 a、 b起沿光滑水平桌面做勻加速直線運動時,彈簧伸長量為x2,加速度大小為 a 則有()2A a 1=a2, x1=x2 B a 1 a2, x1=x2
6、 C a 1=a2, x1 x2 D a 1a2, x1 x2二、牛頓第二定律矢量性10如圖所示,細線的一端系一質(zhì)量為的小球,另一端固定在傾角為的光滑斜面體頂端,細線與斜面平行。在斜m面體以加速度 a 水平向右做勻加速直線運動的過程中,小球始終靜止在斜面上,小球受到細線的拉力T 和斜面的支持力 FN分別為(重力加速度為g)A. Tm( g sina cos)FNm( g cosasin)B. Tm( g cosa sin)FNm( g sinacos)C. Tm( acosg sin)FNm( g cosa sin)D. Tm( asing cos)FNm( g sinacos)ma11. 一
7、物體放置在傾角為的斜面上,斜面固定于加速上升的電梯中,加速度為a ,如圖所示在物體始終相對于斜面靜止的條件下,下列說法中正確的是A)當一定時, a 越大,斜面對物體的正壓力越?。?B)當一定時, a 越大,斜面對物體的摩擦力越大( C)當 a 一定時, 越大,斜面對物體的正壓力越?。?D)當 a 一定時, 越大,斜面對物體的摩擦力越小三、牛頓第二定律臨界值問題:12:(臨界加速度問題)如圖所示,一細線的一端固定于傾角為45的光滑楔形滑塊A 的頂端 P 處,細線的另一端拴一質(zhì)量為 m的小球。試求當滑塊以的加速度向左運動時線中的拉力。( 2005 年全國卷 III )如圖所示,在傾角為的光滑斜面上
8、有兩個用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B。它們的質(zhì)量分別為A、 B,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板。系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?,F(xiàn)開始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之m m向上運動,求物塊 B 剛要離開 C 時物塊 A的加速度 a 和從開始到此時物塊A 的位移 d。重力加速度為 g。13. 如圖所示,質(zhì)量為M的木板上放著一質(zhì)量為m的木塊,木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為摩擦因數(shù)為2,加在小板上的力F 為多大,才能將木板從木塊下抽出?1,木板與水平地面間的動14. 如圖所示,小車上放著由輕彈簧連接的質(zhì)量為 mA 1kg ,mB 0.5kg 的 A、B 兩物體,兩物體與小車間的最大靜摩擦力分別為 4N 和 1N,彈
9、簧的勁度系數(shù) k 0.2N/cm 。為保證兩物體隨車一起向右加速運動,彈簧的最大伸長是多少厘米?為使兩物體隨車一起向右以最大的加速度向右加速運動,彈簧的伸長是多少厘米?15. 一彈簧秤的秤盤質(zhì)量 m1=1 5kg ,盤內(nèi)放一質(zhì)量為 m2=10 5kg 的物體 P,彈簧質(zhì)量不計,其勁度系數(shù)為 k=800N/m,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài),如圖7 所示。現(xiàn)給 P 施加一個豎直向上的力F,使 P 從靜止開始向上做勻加速直線運動,已知在最初0 2s 內(nèi) F 是變化的,在 0 2s 后是恒定的,求F 的最大值和最小值各是多少?( g=10m/s2)F16. 如圖所示,在前進的車廂的豎直后壁上放一個物體,物體與壁間
10、的靜摩擦因數(shù) 0.8 ,要使物體不致下滑,車廂至少應以多大的加速度前進?( g 10m/s2)圖四、牛頓第二定律瞬時性問題17 如圖 4 31 所示,質(zhì)量均為 m的 A 和 B 兩球用輕彈簧連接, A 球用細線懸掛起來,兩球均處于靜止狀態(tài)如果將懸掛 A 球的細線剪斷,此時A 和 B 兩球的瞬間加速度各是多少?18 (2010 全國卷 ) 如圖 43 3,輕彈簧上端與一質(zhì)量為m的木塊 1 相連,下端與另一質(zhì)量為M的木塊 2 相連,整個系統(tǒng)置于水平放置的光滑木板上,并處于靜止狀態(tài)現(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出,設抽出后的瞬間,木塊1、2的加速度大小分別為a1、 a2. 重力加速度大小為g. 則有 ()
11、A.a1=o,a2=gB. a1=g, a2=gC. a1=o, a2=(m+M)g/MD. a1=g, a2=(m+M)g/M19. 如圖光滑水平面上物塊A 和 B 以輕彈簧相連接。在水平拉力F 作用下以加速度a 作直線運動,設A和 B 的質(zhì)量分別為 m 和 m,當突然撤去外力F 時, A 和 B 的加速度分別為(ABA.0 、0B.a 、 0AC.mA a、mA aD.a 、mA amAmBmAmBmB20如圖,在光滑水平面上放著緊靠在一起的兩物體,的質(zhì)量是的的水平力 =(9-2t)N, (t的單位是 s) 。從 t 0 開始計時,則: ( )AA物體在 3s 末時刻的加速度是初始時刻的5
12、11 倍;B t s 后 , 物體做勻加速直線運動;C t 4.5s時 , 物體的速度為零;第D t 4.5s后 , 的加速度方向相反五、牛頓第二定律圖像問題21. (14 分)質(zhì)量為 0.1 kg 的彈性球從空中某高度由靜止開始下落,該下落過程對應的碰后離開地面時的速度大小為碰撞前的3/4 。該球受到的空氣阻力大小恒為)BF2 倍,受到向右的恒力B=2N,受到V6v t 圖象如圖所示。球與水平地面相f ,取 g =10 m/s 2,求:( 1)彈性球受到的空氣阻力f 的大?。籿 ( m / s )( 2)彈性球第一次碰撞后反彈的高度h 。4Ot ( s )0 . 522( 10 分)( 20
13、15?合肥一模)如圖所示,在圖(a)中,沿斜面的拉力 F 把質(zhì)量為 m的物塊 A 沿粗糙斜面勻速向上拉,改變斜面傾角,使物塊沿斜面向上勻速運動的拉力也隨之改變,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出如圖(b)所示的tan 圖線取重力加速度的大小g=10m/s2( 1)在圖( a)中畫出物體的受力示意圖;( 2)求物塊的質(zhì)量 m和物塊與斜面間的動摩擦因數(shù);( 3)若 =45時,不用力 F 拉物塊,而給物塊一沿斜面向上的較小初速度,物塊速度減為零后又沿斜面下滑,求物塊沿斜面向上和向下運動時加速度大小之比a1: a223、固定光滑細桿與地面成一定傾角,在桿上套有一個光滑小環(huán),小環(huán)在沿桿方向的推力 F 作用下向上運動,推力
14、F 與小環(huán)速度 v 隨時間變化規(guī)律如圖所示,F(xiàn)/Nv/ms1取重力加速度 g10m/s 2 。求:5.51F5( 1)小環(huán)的質(zhì)量 m;( 2)細桿與地面間的傾角。0246t/s0246t/s24如圖 (甲 )所示,質(zhì)量m 2 kg 的物體在水平面上向右做直線運動過a 點時給物體作用一個水平向左的恒力F 并開始計時,選水平向右為速度的正方向,通過速度傳感器測出物體的瞬時速度,所得vt 圖象如圖 (乙 )所示取重力加速度g 10 m/s2.求:(1)力 F 的大小和物體與水平面間的動摩擦因數(shù);(2)10 s 末物體離a 點的距離六、牛頓第二定律的綜合應用25江蘇 13)( 15 分)航模興趣小組設計出一架遙控飛行器,其質(zhì)量m =2 ,動力系統(tǒng)提供的恒定升力F =28 N 。試飛時,飛行器從地面由靜止開始豎直上升。設飛行器飛行時所受的阻力大小不變,g 取 10m/s2。( 1)第一次試飛,飛行器飛行t 1 = 8 s時到達高度H = 64 m 。求飛行器所阻力f 的大??;( 2)第二次試飛,飛行器飛行t 2 = 6 s 時遙控器出現(xiàn)故障,飛行器立即失去升力。求飛行器能達到的最大高度h;( 3)為了使飛行器不致墜落到地面,求飛行器從開始下落到恢復升力的最長時間t
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