課時(shí)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練牛頓第二定律的應(yīng)用2

1、.課時(shí)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練1.如下圖,質(zhì)量為2kg的物塊A與程度地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.1,質(zhì)量為1kg的物塊B與地面的摩擦忽略不計(jì),在程度力F=11N的作用下,A、B一起做加速運(yùn)動(dòng),那么以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A.A、B的加速度均為3.67m/s2B.A、B的加速度均為3.3m/s2C.A對(duì)B的作用力為3.3ND.A對(duì)B的作用力為3.0N【解析】選D。在程度力F=11N的作用下,A、B一起做加速運(yùn)動(dòng),由A、B整體F-mAg=mA+mBa,解得a=3m/s2,故A、B選項(xiàng)均錯(cuò)誤;隔離B物體FAB=mBa=3N,故D選項(xiàng)正確,C選項(xiàng)錯(cuò)誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】如下圖,木塊A、B質(zhì)量分別為m、M,用一輕繩連接,在程度力F

2、的作用下沿光滑程度面加速運(yùn)動(dòng),求A、B間輕繩的張力。【解析】木塊A、B有一樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以可以以整體為研究對(duì)象,故對(duì)整體有F=M+ma,求A、B間作用力時(shí),可以以A為研究對(duì)象,故對(duì)木塊A有FT=ma,聯(lián)立以上兩式解得FT=mFm+M。答案:mFm+M 2.多項(xiàng)選擇如圖甲所示,靜止在程度面C上足夠長(zhǎng)的木板B的左端放著小物塊A。某時(shí)刻,A受到程度向右的外力F作用,F隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。A、B間最大靜摩擦力大于B、C之間的最大靜摩擦力,假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。那么在拉力逐漸增大的過(guò)程中,以下反映A、B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度及A與B間摩擦力Ff1、B與C間摩擦力Ff2隨時(shí)間變化的圖線中

3、正確的選項(xiàng)是【解析】選A、C、D。當(dāng)拉力小于B、C之間的最大靜摩擦力時(shí),A、B不會(huì)運(yùn)動(dòng),物體A、B沒(méi)有加速度,所以B項(xiàng)錯(cuò)誤;拉力小于B、C之間的最大靜摩擦力時(shí),物體A、B沒(méi)有運(yùn)動(dòng)前,F=Ff1=Ff2,兩個(gè)摩擦力都隨拉力增大而增大,當(dāng)拉力大于B、C之間的最大靜摩擦力時(shí),物體A、B一起向前加速,B、C之間變成了滑動(dòng)摩擦力保持不變,所以D項(xiàng)正確;物體A的加速度為整體的加速度,A、B間的摩擦力為靜摩擦力,當(dāng)拉力繼續(xù)增大時(shí),A、B之間也發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng),A、B之間變?yōu)榱嘶瑒?dòng)摩擦力,A的加速度變化加快,所以A、C項(xiàng)正確。3.如下圖,在光滑程度面上有一輛小車(chē)A,其質(zhì)量為mA=2.0kg,小車(chē)上放一個(gè)物體B,

4、其質(zhì)量為mB=1.0kg。如圖甲所示,給B一個(gè)程度推力F,當(dāng)F增大到稍大于3.0N時(shí),A、B開(kāi)場(chǎng)相對(duì)滑動(dòng)。假如撤去F,對(duì)A施加一程度推力F,如圖乙所示。要使A、B不相對(duì)滑動(dòng),求F的最大值Fm?！窘馕觥扛鶕?jù)題圖甲所示,設(shè)A、B間的靜摩擦力到達(dá)最大值Ffm時(shí),系統(tǒng)的加速度為a。根據(jù)牛頓第二定律,對(duì)A、B整體有F=mA+mBa,對(duì)A有Ffm=mAa,代入數(shù)據(jù)解得Ffm=2.0N。根據(jù)題圖乙所示情況,設(shè)A、B剛開(kāi)場(chǎng)相對(duì)滑動(dòng)時(shí)系統(tǒng)的加速度為a,根據(jù)牛頓第二定律有:Ffm=mBa,Fm=mA+mBa,代入數(shù)據(jù)解得Fm=6.0N。答案:6.0N4.2019·長(zhǎng)沙高一檢測(cè)如下圖,一質(zhì)量M=40kg、

5、長(zhǎng)L=2.5m的平板車(chē)靜止在光滑的程度地面上。一質(zhì)量m=10kg可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊以v0=5m/s的初速度從左端滑上平板車(chē),滑塊與平板車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4,取g=10m/s2。1分別求出滑塊在平板車(chē)上滑行時(shí),滑塊與平板車(chē)的加速度大小。2計(jì)算說(shuō)明滑塊能否從平板車(chē)的右端滑出?！窘馕觥?對(duì)滑塊:mg=ma1,a1=g=4m/s2對(duì)平板車(chē):mg=Ma2,a2=mgM=1m/s22設(shè)經(jīng)過(guò)t時(shí)間滑塊從平板車(chē)上滑出。x塊=v0t-12a1t2,x車(chē)=12a2t2x塊-x車(chē)= L,解得t=1s此時(shí),v塊=v0-a1t=1m/s,v車(chē)=a2t=1m/s。所以,滑塊到達(dá)平板車(chē)的右端時(shí)與平板車(chē)的速度相等,恰好不會(huì)

6、從平板車(chē)上滑出。答案:14m/s21m/s22見(jiàn)解析【補(bǔ)償訓(xùn)練】1.如圖長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m,質(zhì)量mA=4kg的木板A放在光滑程度面上,質(zhì)量mB=1kg的小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)位于A的中點(diǎn),程度力F作用于A,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2AB間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10m/s2。求:1為使A、B保持相對(duì)靜止,F不能超過(guò)多大。2假設(shè)拉力F=12N,物塊B從A板左端滑落時(shí)木板A的速度為多大?！窘馕觥?F最大時(shí),物塊B程度方向受到靜摩擦力最大Ffm,由牛頓第二定律得:Ffm=mBg=mBa解得臨界加速度為:a=g=0.2×10m/s2=2m/s2,對(duì)整體分析得:F=mA+mBa=4+1×

7、;2N=10N。2假設(shè)拉力F=12N>10N,A、B發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),對(duì)B:aB=g=2m/s2對(duì)A:F-Ffm=mAaA代入數(shù)據(jù)解得:aA=2.5m/s2設(shè)B從A上滑落時(shí),那么有:12aAt2-12aBt2=12L,得:t=2s對(duì)A有:v=aAt=2.5×2m/s=5m/s。答案:110N25m/s2.如下圖,傾角為30°的斜面上有一物體A,物體重力為10N,它與斜面間的最大靜摩擦力為3.46N,為了使物體A能靜止在斜面上,物體B的重力應(yīng)在什么范圍內(nèi)不考慮繩重及繩、滑輪間的摩擦力?【解析】物體B重力不同,A沿斜面滑動(dòng)趨勢(shì)不同,那么受到的摩擦力方向不同,受力圖不同。假設(shè)物體A上滑,根據(jù)此時(shí)A的受力情況,物體B的重力應(yīng)滿足GBGAsin30°+Fmax=8.46N,所以為了使A不上滑,應(yīng)有GB8.46N;假設(shè)物體A下滑,根據(jù)此時(shí)A的受力情況,物體B的重力應(yīng)滿足GB+FmaxG