牛頓第二定律地綜合應(yīng)用專題

1、牛頓第二定律的應(yīng)用第一類：由物體的受力情況確定物體的運(yùn)動(dòng)情況1. 如圖1所示，一個(gè)質(zhì)量為m=20kg的物塊，在F=60N的水平拉力作用下，從靜止開始沿水 平地面向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.10.( g=10m/s 2)圖1(1) 畫出物塊的受力示意圖(2) 求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度的大小(3) 物體在t =2.0s時(shí)速度v的大小.(4) 求物塊速度達(dá)到v=6.0m/s時(shí)移動(dòng)的距離2 如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止在水平面上，物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)=0.25，現(xiàn) 在對(duì)物體施加一個(gè)大小F=8N與水平方向夾角9 =37°角的斜向上的拉力.已知sin37 

2、6; =0.6，cos37° =0.8，取 g=10m/s，求(1) 畫出物體的受力示意圖(2) 物體運(yùn)動(dòng)的加速度(3) 物體在拉力作用下5s通過的位移大小方法歸納：自主練習(xí)：1. 一輛總質(zhì)量是4.0 xl0 如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止在水平面上，物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)J = 0.25，現(xiàn)在對(duì)物體施加一個(gè)大小F=8N與水平方向夾角9 =37°角的斜下上的推力.已知sin37 ° =0.6，cos37° =0.8，取 g=10m/s，求(1)物體運(yùn)動(dòng)的加速度(2)物體在拉力作用下5s通過的位移大小kg的滿載汽車，從靜止出發(fā)，沿路面行駛，汽車的牽引

3、力是6.0 X103N，受到的阻力為車重的 0.1倍。求汽車運(yùn)動(dòng)的加速度和20秒末的速度各是多大 ？2(g=10m/s )2. 如圖所示，一位滑雪者在一段水平雪地上滑雪。已知滑雪者與其全部裝備的總質(zhì)量 m= 80kg，滑雪板與雪地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)卩=0.05。從某時(shí)刻起滑雪者收起雪 杖自由滑行，此時(shí)滑雪者的速度 v = 5m/s，之后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。2求：(g=10m/s )(1) 滑雪者做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大??；(2) 收起雪杖后繼續(xù)滑行的最大距離。第二類：由物體的運(yùn)動(dòng)情況確定物體的受力情況1、列車在機(jī)車的牽引下沿平直鐵軌勻加速行駛，在100s 速度由 5.0m/s 增加到 15.0m

4、/s.( 1)求列車的加速度大小(2)若列車的質(zhì)量是1.0 X 106kg，機(jī)車對(duì)列車的牽引力是 1.5 X1O5N,求列車在運(yùn)動(dòng)中所受2的阻力大小 ( g=10m/s 2)2. 一個(gè)滑雪的人，質(zhì)量75kg，以v°=2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的傾角9 =30°，在t = 5s的時(shí)間滑下的路程x = 60m (g=10m/s2)求：( 1)人沿斜面下滑的加速度2)滑雪人受到的阻力(包括摩擦和空氣阻力)方法歸納 ： 自主練習(xí)：1. 靜止在水平地面上的物體，質(zhì)量為 20kg，現(xiàn)在用一個(gè)大小為60N的水平力使物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體移動(dòng) 9.0m時(shí)，速度達(dá)到6.0m

5、/s，（ g=10m/s 2）求：（1）物體加速度的大小（2）物體和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)2. 一位滑雪者如果以30m/s的初速度沿直線沖上一傾角為 30°的山坡，從沖坡開始計(jì)時(shí), 至4s末，雪橇速度變?yōu)榱?。如果雪橇與人的質(zhì)量為m= 80kg，（ g=10m/s 2）求滑雪人受到的阻力是多少。3、一輛質(zhì)量為1.0 x 103kg的小汽車正在以10m/s的速度行駛.現(xiàn)在讓它在 12.5 m的距離勻減速地停下來，（g=10m/s2）.求所需的阻力.綜合練習(xí)：1. 一個(gè)滑雪人從靜止開始沿山坡滑下，山坡的傾角9 =30。，滑雪板與雪地的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.2，求5 s滑下來的路程和5 s末的速度大

6、小.(g=10m/s 2)2. 質(zhì)量m= 4kg的物塊，在一個(gè)平行于斜面向上的拉力 F= 40N作用下，從靜止開始沿斜面向 上運(yùn)動(dòng)，如圖所示，已知斜面足夠長(zhǎng)，傾角9二 37。，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 卩=0.2， 力F作用了 5s，求物塊在5s的位移及它在5s末的速度。(g= 10m/s2, sin370.6，cos37。二 0.8) F “3. 如圖，質(zhì)量為2kg的物體，受到20N的方向與水平方向成37 :角的拉力作用，由靜止開始沿 水平面做直線運(yùn)動(dòng)，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)2s后撤去外力F，則：(1)求2s末物體的速度大?。?( 2)撤去外力后，物體還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)？(

7、g=10m/s2)4. 質(zhì)量為2kg的物體置于水平地面上，用水平力 F使它從靜止開始運(yùn)動(dòng)，第4s末的速度達(dá)到24m/s，此時(shí)撤去拉力F，物體還能繼續(xù)滑行72m. ( g=10m/s 2)求：(1) 水平力F(2) 水平面對(duì)物體的摩擦力5. 如圖所示，ABC是一雪道，AB段位長(zhǎng)L=80m傾角r -37的斜坡，BC段水平，AB與BC平滑相連，一個(gè)質(zhì)量m=75kg的滑雪運(yùn)動(dòng)員，從斜坡頂端以 v0 =2.0m/s的初速度勻加速下滑，經(jīng)時(shí)間t = 0.5s到達(dá)斜面底端 B點(diǎn)，滑雪者與雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù)在 AB段和BC段都相同，(g=10m/s 物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度大小 物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大小 物

8、塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離 x)求：團(tuán)M(1) 運(yùn)動(dòng)員在斜坡上滑行時(shí)加速度的大小(2) 滑雪板與雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù)和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為求:(3) 運(yùn)動(dòng)員滑上水平雪道后，在t2.0s滑行的距離x第三類：牛頓第二定律的應(yīng)用一一傳送帶問題1. 水平傳送帶A、B以v = 1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，如圖所示 A、B相 距L=2.5m，將質(zhì)量為m=0.1kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止釋放，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1 , (g= 10m/s2)求：(1)滑塊加速時(shí)間(2) 滑塊加速階段對(duì)地的位移和對(duì)傳送帶的位移(3) 滑塊從A到B所用的時(shí)間2 在民航機(jī)場(chǎng)和火車站可以看到用于對(duì)行進(jìn)行安全檢查的水平

9、傳送帶。當(dāng)旅客把行放到傳送 帶上時(shí)，傳送帶對(duì)行的滑動(dòng)摩擦力使行開始做勻加速運(yùn)動(dòng)。隨后它們保持相對(duì)靜止，行隨傳 送帶一起前進(jìn)。設(shè)傳送帶勻速前進(jìn)的速度為0.25m/s，把質(zhì)量為5kg的木箱無初速地放到傳送帶上，由于滑動(dòng)摩擦力的作用，木箱以6m/s2的加速度前進(jìn)，那么這個(gè)木箱被放在傳送帶上后，傳送帶上將留下一段多長(zhǎng)的摩擦痕跡？方法歸納：自主練習(xí)：1. 水平傳送帶A B以v = 16m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，如圖所示,距16m 一物體(可視為質(zhì)點(diǎn))從 A點(diǎn)由靜止釋放，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) 卩=0.2 , 則物體從A沿傳送帶運(yùn)動(dòng)到B所需的時(shí)間為多長(zhǎng)？ ( g= 10m/s2)2. 如圖，光滑圓弧槽的末

10、端與水平傳送帶相切，一滑塊從圓槽滑下， 以Vo= 6m/s的速度滑上傳送帶，已知傳送帶長(zhǎng)L= 8m滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卩= 0.2，求下面三種情況下，滑塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間(g =210m/s )(1) 傳送帶不動(dòng)；(2) 傳送帶以4m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);(3) 傳送帶以4m/s的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。3. 如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角 =300，皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終保持 V)=2MTS的速率運(yùn)行，現(xiàn)把一質(zhì)量為 M =10KG的工件(可看作質(zhì)點(diǎn))輕輕放在皮帶的底端，經(jīng)過一定時(shí)2間，工件被傳送到H=1.5M的高處，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) 取G=10M/S2，求：工件在傳

11、送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少。第四類：牛頓第二定律的應(yīng)用一一連接體問題1,光滑的水平面上有質(zhì)量分別為 m、m的兩物體 靜止靠在一起(如圖)，現(xiàn)對(duì)ml施加一個(gè)大小 為F方向向右的推力作用。求此時(shí)物體 m受到物體mi的作用力F1方法歸納：自主練習(xí)：1.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相同的物體1和2,緊靠在一起放在光滑的水平面上，如果它們分別受 到水平推力Fi和F2的作用，而且Fi> F2，則1施于2的作用力的大小為()A. F1C. (F1+F2) /2B. F2D. (F1-F2) /2F22、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊放在光滑水平桌面上，細(xì)繩栓在木塊上，并跨過滑輪，試求木塊的加速度：(1) 用大小為F (F

12、= Mg )的力向下拉繩子(2) 把一質(zhì)量為M的重物掛在繩子上第五類：牛頓第二定律的應(yīng)用一一圖像問題1.物體在水平地面上受到水平推力的作用，在物體的質(zhì)量為kg,物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為.6s力F的變化和速度v的變化如圖所示，則方法歸納：自主練習(xí)：1.汽車在兩站間行駛的v-t圖象如圖所示，車所受阻力恒定，t/s在BC段，汽車關(guān)閉了發(fā)動(dòng)機(jī)，汽車質(zhì)量為 4t，則汽車在BC 段的加速度大小為m/s2，在AB段的牽引力大小為 N。在0A段汽車的牽引力大小為No2. 質(zhì)量為1.0kg的物體置于固定斜面上，對(duì)物體施加一平行于斜面向上的拉力F，1.0s后將拉力撤去，物體運(yùn)動(dòng)的 V-t圖像如圖所示，(g=10m

13、/s2)求:(1) t=1.5s時(shí)的瞬時(shí)速度大小(2) 3s發(fā)生的位移(3) 拉力F的大小3. 固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角，在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán)，小環(huán)在沿桿方向的推力F作用下向上運(yùn)動(dòng)，推力F與小環(huán)速度v隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，取重力加速度g= 10m/s2o求:（2）細(xì)桿與地面間的傾角:（1）小環(huán)的質(zhì)量m第六類：牛頓第二定律的應(yīng)用超重、失重1.某人在地面上最多能舉起 60 kg的物體，而在一個(gè)加速下降的電梯里最多能舉起80 kg的物體。（g= 10m/s2）求:（1）此電梯的加速度多大？（2）若電梯以此加速度上升，則此人在電梯里最多能舉起物體的質(zhì)量是多少？方法歸納：物體對(duì)水平支持物的壓力（

14、或?qū)ωQ直懸掛物的拉力）大于物體所受重力的情況稱為超重現(xiàn) 象；前者小于后者的情況稱為 象。若物體對(duì)水平支持物的壓力（或?qū)ωQ直懸掛物的拉力）等于零，物體處于 狀態(tài)，物體所受重力仍然 （填“存在”或“消失”）。超重還是失重是由加速度的 決定的，若加速度 物體處于超重狀態(tài)。自主練習(xí)：1質(zhì)量為60 kg的人，站在運(yùn)動(dòng)的電梯里的臺(tái)秤上，臺(tái)秤的指數(shù)為 539N,問電梯的加速度是 多少？電梯可能在做什么運(yùn)動(dòng)？2.個(gè)質(zhì)量為50kg的人，站在豎直向上運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)地板上。他看到升降機(jī)上掛著一個(gè)重物 的彈簧秤上的示數(shù)為40N,如圖所示。該重物的質(zhì)量為5kg，這時(shí)人對(duì)升降機(jī)地板的壓力是多 大？ （ g=10m/s2）第七類：牛頓第二定律的應(yīng)用瞬間分析問題1 .小球A、B的質(zhì)量分別為m和2m ,用輕彈簧相連，然后用細(xì)線懸掛而靜止，在剪斷彈 簧的瞬間，求A和B的加速度各為多少？A BQifo方法歸納：1自主練習(xí)：1 .如圖所示，木塊A和B用一彈簧相連，豎直放在木板C上，三者靜止于地面,它們的質(zhì)量比是1:2:3，設(shè)所有接觸面都是光滑的，當(dāng)沿水平方向迅速抽出BCL7圖3木塊C的瞬時(shí)，A和B的加速度a