牛二定律基本应用方法分类练习(带答案)

牛顿第二定律十大题型分类汇总(带详解）一、牛顿第二定律与斜面结合1．如图所示，一足够长的固定在水平面上的斜面，倾角37θ= ，斜面BC 与水平面AB 平滑连接，质量2kg m =的物体静止于水平面上的M 点，M 点与B 点之间的距离9m L =，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为0.5μ=，现物体受到一水平向右的恒力14N F =作用，运动至B 点时撤去该力，B 点有一小圆弧，使得物体经过B 点时只有速度方向发生改变，速度大小不变，重力加速度210m/s g =，则：（1）物体到达B 点时的速度大小；（2）物体沿斜面向上滑行的最远距离。

（3）物体从开始运动到最后停止运动的总时间。

解得212m/s a =由M 到B 有212B v a L=解得6m/sB v =（2）沿斜面上滑时，根据牛顿第二定律得2sin37cos37mg mg ma μ︒+︒=解得2210m/s a =沿斜面运动的最远距离为（3）从M 点运动到B 点的时间为从B点运动到斜面最高点的时间为沿斜面下滑时的加速度为3sin37cos37mg mg ma μ︒-︒=解得232m/s a =沿斜面下滑的时间为解得下滑到B点时的速度为在水平面上运动的加速度大小为4mg ma μ=解得245m/s a =从B点到静止的时间为物体从开始运动到最后停止运动的总时间为1234t t t t t =+++解得2．一质量m =2kg 小物块从斜面上A 点由静止开始滑下，滑到斜面底端B 点后沿水平面再滑行一段距离停下来。

若物块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ=0.25。

斜面A、B 两点之间的距离s =18m，斜面倾角θ=37°（sin37°=0.6；cos37°=0.8）斜面与水平面间平滑连接，不计空气阻力，g =10m/s 2。

求：（1）物块在斜面上下滑过程中的加速度大小；（2）物块滑到B 点时的速度大小；（3）物块在水平面上滑行的时间。

牛顿第二定律及应用一、力的单位1.国际单位制中，力的单位是牛顿，符号N。

2.力的定义：使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力，称为1 N，即1 N＝1kg·m/s2。

3.比例系数k的含义：关系式F＝kma中的比例系数k的数值由F、m、a三量的单位共同决定，三个量都取国际单位，即三量分别取N、kg、m/s2作单位时，系数k＝1。

小试牛刀：例：在牛顿第二定律的数学表达式F＝kma中，有关比例系数k的说法，不正确的是()A．k的数值由F、m、a的数值决定B．k的数值由F、m、a的单位决定C．在国际单位制中k＝1D．取的单位制不同, k的值也不同【答案】A【解析】物理公式在确定物理量之间的数量关系的同时也确定了物理量的单位关系，在F＝kma中，只有m的单位取kg，a的单位取m/s2，F的单位取N时，k才等于1，即在国际单位制中k＝1，故B、C 、D正确。

二、牛顿第二定律1.内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比．加速度的方向与作用力方向相同．2.表达式：F＝ma.3.表达式F＝ma的理解(1)单位统一：表达式中F、m、a三个物理量的单位都必须是国际单位.(2)F的含义：F是合力时，加速度a指的是合加速度，即物体的加速度；F是某个力时，加速度a是该力产生的加速度.4.适用范围(1)只适用于惯性参考系(相对地面静止或匀速直线运动的参考系)．(2)只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况．小试牛刀：例：关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是（）A．牛顿第二定律的表达式F= ma在任何情况下都适用B．物体的运动方向一定与物体所受合力的方向一致C．由F= ma可知，物体所受到的合外力与物体的质量成正比D．在公式F= ma中，若F为合力，则a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和【答案】D【解析】A、牛顿第二定律只适用于宏观物体，低速运动，不适用于物体高速运动及微观粒子的运动，故A错误；B、根据Fam合，知加速度的方向与合外力的方向相同，但运动的方向不一定与加速度方向相同，所以物体的运动方向不一定与物体所受合力的方向相同，故B错误；C、F= ma表明了力F、质量m、加速度a之间的数量关系，但物体所受外力与质量无关，故C错误；D、由力的独立作用原理可知，作用在物体上的每个力都将各自产生一个加速度，与其它力的作用无关，物体的加速度是每个力产生的加速度的矢量和，故D正确；故选D。

牛顿第二定律基础练习题一1．关于物体运动状态的改变，下列说法中正确的是A ．物体运动的速率不变，其运动状态就不变B ．物体运动的加速度不变，其运动状态就不变C ．物体运动状态的改变包括两种情况：一是由静止到运动，二是由运动到静止D ．物体的运动速度不变，我们就说它的运动状态不变2、在牛顿第二定律公式F ＝kma 中，比例系数k 的数值A 、在任何情况下都等于1B 、k 值的数值是由质量、加速度和力的大小所决定的C 、k 值的数值是由质量、加速度和力的单位所决定的D 、在国际单位制中，k 的数值一定等于13、下列说法正确的是A 、质量较大的物体的加速度一定小B 、受到外力较小的物体加速度一定小C 、物体所受合外力的方向一定与物体的运动方向相同D 、物体所受合外力的方向一定与物体的加速度的方向相同4、由实验结论可知，当质量不变时物体的加速度与所受外力成正比，则可知无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是当我们用一个力推桌子没有推动时是因为A 、这一结论不适用于静止的物体B 、桌子的加速度很小，速度增量很小，眼睛不易觉察到C 、推力小于摩擦力，加速度是负值D 、推力、重力、地面的支持力与摩擦力的合力等于零，物体的加速度为零，所以原来静止仍静止5、对静止在光滑水平面上的物体施加一水平拉力，当力刚开始作用的瞬间A 、物体立即获得速度B 、物体立即获得加速度C 、物体同时获得速度和加速度D 、由于物体未来得及运动，所以速度和加速度都为零6、用力F 1单独作用于某一物体上可产生加速度为3m/s 2，力F 2单独作用于这一物体可产生加速度为1m/s 2，若F 1、F 2同时作用于该物体，可能产生的加速度为A 、1 m/s 2B 、2 m/s 2C 、3 m/s 2D 、4 m/s 2*7、如图所示，车厢底板光滑的小车上用两个量程为20N 完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为1kg 的物块，当小车在水平地面上做匀速运动时，两弹簧秤的示数均为10N ，当小车做匀加速运动时弹簧秤甲的示数变为8N ，这时小车运动的加速度大小是A 、2 m/s 2B 、4 m/s 2C 、6 m/s 2D 、8m/s 28、一个物体受到两个互相垂直的外力的作用，已知F 1＝6N ，F 2＝8N ，物体在这两个力的作用下获得的加速度为2.5m/s 2，那么这个物体的质量为 kg 。

牛顿定律及其应用1． 力和运动关系的两类基本问题关于运动和力的关系，有两类基本问题，那就是： ① 已知物体的受力情况，确定物体的运动情况； ② 已知物体的运动情况，确定物体的受力情况。

2． 从受力确定运动情况已知物体受力情况确定运动情况，指的是在受力情况已知的条件下，要求判断出物体的运动状态或求出物体的速度和位移。

处理这类问题的基本思路是：先分析物体的运动情况求出合力，根据牛顿第二定律求出加速度，再利用运动学的有关公式求出要求的速度和位移。

3． 从运动情况确定受力已知物体运动情况确定受力情况，指的是在运动情况（如物体的运动性质、速度、加速度或位移）已知的条件下，要求得出物体所受的力。

处理这类问题的基本思路是：首先分析清楚物体的受力情况，根据运动学公式求出物体的加速度，然后在分析物体受力情况的基础上，利用牛顿第二定律列方程求力。

4． 加速度a 是联系运动和力的纽带在牛顿第二定律公式（F=ma ）和运动学公式（匀变速直线运动公式v=v 0+at , x=v 0t+21at 2, v 2－v 02=2ax 等）中，均包含有一个共同的物理量——加速度a 。

由物体的受力情况，利用牛顿第二定律可以求出加速度，再由运动学公式便可确定物体的运动状态及其变化；反过来，由物体的运动状态及其变化，利用运动学公式可以求出加速度，再由牛顿第二定律便可确定物体的受力情况。

可见，无论是哪种情况，加速度始终是联系运动和力的桥梁。

求加速度是解决有关运动和力问题的基本思路，正确的受力分析和运动过程分析则是解决问题的关键。

5． 解决力和运动关系问题的一般步骤牛顿第二定律F=ma ，实际上是揭示了力、加速度和质量三个不同物理量之间的关系。

方程左边是物体受到的合力，首先要确定研究对象，对物体进行受力分析，求合力的方法可以利用平行四边形定则或正交分解法。

方程的右边是物体的质量与加速度的乘积，要确定物体的加速度就必须对物体的运动状态进行分析。

高中物理牛顿第二定律经典练习题专题训
练(含答案)
高中物理牛顿第二定律经典练题专题训练（含答案）
1. Problem
已知一个物体质量为$m$，受到一个力$F$，物体所受加速度为$a$。

根据牛顿第二定律，力、质量和加速度之间的关系可以表示为：
$$F = ma$$
请计算以下问题：
1. 如果质量$m$为2kg，加速度$a$为3m/s^2，求所受的力
$F$的大小。

2. 如果质量$m$为5kg，力$F$的大小为10N，求物体的加速度$a$。

2. Solution
使用牛顿第二定律的公式$F = ma$来解决这些问题。

1. 问题1中，已知质量$m$为2kg，加速度$a$为3m/s^2。

将这些值代入牛顿第二定律的公式，可以得到：
$$F = 2 \times 3 = 6 \,\text{N}$$
所以，所受的力$F$的大小为6N。

2. 问题2中，已知质量$m$为5kg，力$F$的大小为10N。

将这些值代入牛顿第二定律的公式，可以得到：
$$10 = 5a$$
解方程可以得到：
$$a = \frac{10}{5} = 2 \,\text{m/s}^2$$
所以，物体的加速度$a$为2m/s^2。

3. Conclusion
通过计算题目中给定的质量、力和加速度，我们可以使用牛顿第二定律的公式$F = ma$来求解相关问题。

掌握这一定律的应用可以帮助我们更好地理解物体运动的规律和相互作用。

高一牛二定律及其应用试题含答案1、在粗糙的水平面上，一物块受到水平方向外力F的作用，t=0时刻速度为v，其后速度-0时间图像如图所示，则下列判断中正确的是A(在0,t内，物体在做曲线运动 1B(在0,t内，物体在做加速度变小的减速直线运动 1C(在0,t内，外力F大小一定不断减小 1D(在0,t内，外力F大小可能不断增大 12、如图所示，传送带保持v,1 m/s 的速度运动，现将一质量m,0.5kg的小物体(示为质0点)从传送带左端放上，设物体与传送带间动摩擦因数μ,0.1，传送带两端水平距离x,2.5m，则物体从左端运动到右端所经历的时间为( )A(s B(s C(3 s D(5 s3、如图所示，质量为m、顶角为α的直角劈和质量为M的正方体放在两竖直墙和水平面间，处于静止状态(若不计一切摩擦，则A(水平面对正方体的弹力大小为B(墙面对正方体的弹力大小C(正方体对直角劈的弹力大小为D(直角劈对墙面的弹力大小4、如右图，轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。

现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为a、a。

重力加速度大小为g。

则有( ) 12A(a=g，a=g B(a= 0，a=g 1212C(a= 0，a=g D(a=g，a=g 12125、如图所示，物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后A(M静止在传送带上B(M可能沿斜面向上运动C(M受到的摩擦力不变D(M下滑的速度不变6、质量为1kg的质点放在光滑的水平地面上，受到大小为2N的水平外力F作用，再施加1一个大小为6N的水平外力F后，下列判断正确的是 2 A(该质点所受的合外力可为8N或4N2B(该质点的加速度可能为5m/sC(F的反作用力作用在该质点上，方向与F的方向相反 11D(若再施加一个大小为6N的外力，则该质点一定不能处于平衡状态7、如图所示，倾角为θ的传送带沿逆时针方向以加速度a加速转动时，小物体A与传送带相对静止，重力加速度为g.则( )A(只有a>gsinθ，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用B(只有a<gsinθ，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用C(只有a,gsinθ，A才受沿传送带向上的静摩擦力作用D(无论a为多大，A都受沿传送带向上的静摩擦力作用8、在平直公路上，汽车由静止开始做匀变速直线运动，当速度达到v,10 m/s 时立即关闭发动机滑行，直到停止，运动过程的v,t图像如图3,11所示，设汽车牵引力大小为F，阻力大小为f，则 ( )图3,11A(F?f,1?3B(F?f,3?1C(F?f,4?1D(F?f,1?421、“跳楼机”的工作过程如下:先用电梯把载有乘客的座舱送到大约二十几层楼高的高处，然后让座舱自由落下，落到一定位置时，制动系统开始启动，座舱匀减速运动至快到地面时2刚好停下。

高考物理牛顿运动定律的应用解题技巧和训练方法及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1．如图所示，长木板质量M=3 kg ，放置于光滑的水平面上，其左端有一大小可忽略，质量为m=1 kg 的物块A ，右端放着一个质量也为m=1 kg 的物块B ，两物块与木板间的动摩擦因数均为μ=0.4，AB 之间的距离L=6 m ，开始时物块与木板都处于静止状态，现对物块A 施加方向水平向右的恒定推力F 作用，取g=10 m/s 2．（1）.为使物块A 与木板发生相对滑动，F 至少为多少？（2）.若F=8 N ，求物块A 经过多长时间与B 相撞，假如碰撞过程时间极短且没有机械能损失，则碰后瞬间A 、B 的速度分别是多少？ 【答案】（1）5 N （2）v A’=2m/s v B’=8m/s 【解析】 【分析】 【详解】（1）据分析物块A 与木板恰好发生相对滑动时物块B 和木板之间的摩擦力没有达到最大静摩擦力．设物块A 与木板恰好发生相对滑动时，拉力为F 0，整体的加速度大小为a ，则： 对整体： F 0=（2m +M ）a 对木板和B ：μmg =（m +M ）a 解之得： F 0=5N即为使物块与木板发生相对滑动，恒定拉力至少为5 N ； （2）物块的加速度大小为：24A F mga m s mμ-==∕ 木板和B 的加速度大小为：B mga M m=+μ=1m/s 2设物块滑到木板右端所需时间为t ，则：x A -x B =L即221122A B a t a t L -= 解之得：t =2 s v A =a A t=8m/s v B =a B t=2m/sAB 发生弹性碰撞则动量守恒：mv a +mv B =mv a ＇+mv B ＇机械能守恒：12mv a 2+12mv B 2=12mv a ＇2+12mv B ＇2 解得：v A ＇=2m/s v B ＇=8m/s2．如图甲所示，长为L =4.5 m 的木板M 放在水平地而上，质量为m =l kg 的小物块（可视为质点）放在木板的左端，开始时两者静止．现用一水平向左的力F 作用在木板M 上，通过传感器测m 、M 两物体的加速度与外力F 的变化关系如图乙所示．已知两物体与地面之间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g = 10m ／s 2．求：（1）m 、M 之间的动摩擦因数；（2）M 的质量及它与水平地面之间的动摩擦因数；（3）若开始时对M 施加水平向左的恒力F =29 N ，且给m 一水平向右的初速度v o =4 m ／s ，求t =2 s 时m 到M 右端的距离． 【答案】（1）0.4（2）4kg ，0.1（3）8.125m 【解析】 【分析】 【详解】（1）由乙图知，m 、M 一起运动的最大外力F m =25N ， 当F >25N 时，m 与M 相对滑动，对m 由牛顿第二定律有：11mg ma μ=由乙图知214m /s a =解得10.4μ=（2）对M 由牛顿第二定律有122()F mg M m g Ma μμ--+=即12122()()F mg M m g mg M m g Fa M M Mμμμμ--+--+==+乙图知114M = 12()94mg M m g M μμ--+=-解得M = 4 kg μ2=0. 1（3）给m 一水平向右的初速度04m /s v =时，m 运动的加速度大小为a 1 = 4 m/s 2,方向水平向左，设m 运动t 1时间速度减为零，则111s v t a == 位移21011112m 2x v t a t =-=M 的加速度大小2122()5m /s F mg M m ga Mμμ--+==方向向左， M 的位移大小22211 2.5m 2x a t == 此时M 的速度2215m /s v a t ==由于12x x L +=，即此时m 运动到M 的右端，当M 继续运动时，m 从M 的右端竖直掉落，设m 从M 上掉下来后M 的加速度天小为3a ，对M 由生顿第二定律23F Mg Ma μ-=可得2325m /s 4a =在t =2s 时m 与M 右端的距离2321311()()8.125m 2x v t t a t t =-+-=．3．如图所示，有1、2、3三个质量均为m =1kg 的物体，物体2与物体3通过不可伸长轻绳连接，跨过光滑的定滑轮，设长板2到定滑轮足够远，物体3离地面高H =5.75m ， 物体1与长板2之间的动摩擦因数μ=O .2.长板2在光滑的桌面上从静止开始释放，同时物体1(视为质点)在长板2的左端以v =4m/s 的初速度开始运动，运动过程中恰好没有从长板2的右端掉下．(取g =10m/s²)求： (1)长板2开始运动时的加速度大小； (2)长板2的长度0L ；(3)当物体3落地时，物体1在长板2的位置．【答案】（1）26m /s （2）1m （3）1m 【解析】 【分析】 【详解】 设向右为正方向（1）物体1： -μmg = ma 1 a 1=–μg = -2m/s 2 物体2：T +μmg = ma 2 物体3：mg –T = ma 3 且a 2= a 3由以上两式可得：22g ga μ+==6m/s 2 （2）设经过时间t 1二者速度相等v 1=v +a 1t=a 2t 代入数据解t 1=0．5s v 1=3m/s112v v x t +==1．75m 122v tx ==0．75m 所以木板2的长度L 0=x 1-x 2=1m（3）此后，假设物体123相对静止一起加速 T =2m a mg —T =ma 即mg =3m a 得3g a =对1分析：f 静=ma =3．3N ＞F f =μmg =2N ，故假设不成立，物体1和物体2相对滑动 物体1： a 3=μg =2m/s 2 物体2：T —μmg = ma 4 物体3：mg –T = ma 5 且a 4= a 5 得：42g ga μ-==4m/s 2 整体下落高度h =H —x 2=5m 根据2124212h v t a t =+ 解得t 2=1s物体1的位移23123212x v t a t =+=4m h -x 3=1m 物体1在长木板2的最左端 【点睛】本题是牛顿第二定律和运动学公式结合，解题时要边计算边分析物理过程，抓住临界状态：速度相等是一个关键点．4．如图所示，一速度v =4m/s 顺时针匀速转动的水平传送带与倾角θ=37°的粗糙足长斜面平滑连接，一质量m =2Kg 的可视为质点的物块，与斜面间的动摩擦因数为μ1=0.5，与传送带间的动摩擦因数为µ2=0.4，小物块以初速度v 0=10m/s 从斜面底端上滑求：（g =10m/s 2） （1）小物块以初速度v 0沿斜面上滑的最大距离？（2）要使物块由斜面下滑到传送带上时不会从左端滑下，传送带至少多长？（3）若物块不从传送带左端滑下，物块从离传送带右侧最远点到再次上滑到斜面最高点所需时间？【答案】(1) x 1=5m （2） L =2.5m （3）t =1.525s【解析】（1）小物块以初速度v 0沿斜面上滑时，以小物块为研究对象，由牛顿第二定律得： 1sin cos mg mg ma θμθ+=，解得2110/a m s =设小物块沿沿斜面上滑距离为x 1，则211020a x v -=-，解得15x m =（2）物块沿斜面下滑时以小物块为研究对象，由牛顿第二定律得：2sin cos mg mg ma θμθ-=，解得： 222/a m s =设小物块下滑至斜面底端时的速度为v 1，则21212v a x =解得： 125/v m s =设小物块在传送带上滑动时的加速度为a 3, 由牛顿第二定律得： 23µmg ma =，解得： 234/a m s =设物块在传送带向左滑动的最大距离为L ，则23120a L v -=-，解得： 2.5L m = 传送带至少2.5m 物块不会由传送带左端滑下（3）设物块从传送带左端向右加速运动到和传送带共速运动的距离为x 2，则222ax v =，解得： 22 2.5x m m =<，故小物体先加速再随传送带做匀速运动。

高中物理牛顿第二定律经典习题训练含答案牛顿第二定律典型题型及练习一、巧用牛顿第二定律解决连结体问题所谓的“连结体”问题，就是在一道题中出现两个或两个以上有关系的物体，研究它们的运动与力的关系。

1、连结体与隔绝体：两个或几个物体相连结构成的物系统统为连结体。

假如把此中某个物体隔绝出来，该物体即为隔绝体。

2、连结体问题的办理方法（1）整体法：连结体的各物体假如有共同的加快度，求加快度可把连结体作为一个整体，运用牛顿第二定律列方程求解。

（2）隔绝法：假如要求连结体间的互相作使劲，一定隔绝出此中一个物体，对该物体应用牛顿第二定律求解，此方法为隔绝法。

隔绝法目的是实现内力转外力的，解题要注意判明每一隔绝体的运动方向和加快度方向。

（3）整体法解题或隔绝法解题，一般都选用地面为参照系。

例题 1 越过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如图 1 所示 . 已知人的质量为 70kg ，吊板的质量为 10kg ，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计．取重力加快度 g ＝lOm/s 2．当人以 440 N的力拉绳时，人与吊板的加快度 a 和人对吊板的压力 F 分别为 ()A ．a＝1.0m/s ，F=260N B．a＝1.0m/s ，F=330NC．a＝3.0m/s，F=110N D ．a＝3.0m/s，F=50N二、巧用牛顿第二定律解决刹时性问题当一个物体（或系统）的受力状况出现变化时，由牛顿第二定律可知，其加快度也将出现变化，这样就将使物体的运动状态发生改变，进而致使该物体（或系统）对和它有联系的物体（或系统）的受力发生变化。

例题 2 如图 4 所示，木块 A 与 B 用一轻弹簧相连，竖直放在木块C 上。

三者静置于地面，它们的质量之比是 1 ∶2∶3 。

设全部接触面都圆滑，当沿水平方向快速抽出木块 C 的刹时， A 和 B 的加快度 a A、a B 分别是多少？题型一对牛顿第二定律的理解1、对于牛顿第二定律，以下说法正确的选项是( ) A．公式 F＝ma 中，各量的单位能够随意选用B．某一瞬时的加快度只决定于这一瞬时物体所受合外力，而与这以前或以后的受力没关C．公式 F＝ma 中，a 其实是作用于该物体上每一个力所产生的加快度的矢量和D．物体的运动方向必定与它所受合外力方向一致【变式】．从牛顿第二定律知道，不论如何小的力都能够使物体产生加快度，但是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时，却推不动它，这是因为 ()A．牛顿的第二定律不合用于静止物体B．桌子的加快度很小，速度增量极小，眼睛不易察觉到C．推力小于静摩擦力，加快度是负的D．桌子所受的协力为零题型二牛顿第二定律的刹时性2、以下图，质量均为 m 的 A 和 B 两球用轻弹簧连结， A 球用细线悬挂起来，两球均处于静止状态．假如将悬挂 A 球的细线剪断，此时 A 和 B 两球的瞬时加快度各是多少？【变式】．(2010 ·全国卷Ⅰ )如图 4—3—3，轻弹簧上端与一质量为 m 的木块 1 相连，下端与另一质量为 M 的木块 2 相连，整个系统置于水平搁置的圆滑木板上，并处于静止状态．现将木板沿水平方向忽然抽出，设抽出后的瞬时，木块 1、2 的加快度大小分别为 a1、a2.重力加快度大小为g.则有 ()A.a1=0,a2=gC. a1=0, a2=(m+M)g/M B. a1=g, a2=gD. a1=g,a2=(m+M)g/M题型三牛顿第二定律的独立性3以下图，质量 m＝2 kg 的物体放在圆滑水平面上，遇到水平且互相垂直的两个力F 1、F 2的作用，且 F 1＝3 N，F2＝4 N．试求物体的加快度大小．【变式】．以下图，电梯与水平面夹角为 30°，当电梯加快向上运动时，梯面对人的支持力是其重力的6/5，则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍？题型四运动和力的关系4 以下图，一轻质弹簧一端固定在墙上的O 点，自由伸长到B 点．今用一小物体m 把弹簧压缩到A 点(m 与弹簧不连结 )，而后开释，小物体能经B 点运动到C 点而静止．小物体m 与水平面间的动摩擦因数μ恒定，则以下说法中正确的是 ()A．物体从 A 到 B 速度愈来愈大B．物体从 A 到 B 速度先增添后减小C．物体从 A 到 B 加快度愈来愈小D．物体从 A 到 B 加快度先减小后增添【变式】．(2010 ·福建理综高考 )质量为 2 kg 的物体静止在足够大的水平川面上，物体与地面间的动摩擦因数为 0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小看为相等．从 t＝0 时辰开始，物体遇到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力 F 的作用， F 随时间 t 的变化规律以下图．重力加快度g 取 10 m/s2，则物体在 t＝0 至 t＝12 s 这段时间的位移大小为 ()A．18 m C．72 m B．54 m D．198 m题型五牛顿第二定律的应用5、质量为 2 kg 的物体与水平面的动摩擦因数为0.2，现对物体用一直右与水平方向成 37°、大小为 10 N 的斜向上拉力 F ，使之向右做匀加快直线运动，如图甲所示，求物体运动的加快度的大小． (g 取 10 m/s.)【变式】．一只装有工件的木箱,质量 m＝40 kg.木箱与水平川面的动摩擦因数μ＝0.3，现用200N 的斜向右下方的力F 推木箱,推力的方向与水平面成θ＝30°角，以以下图所示．求木箱的加快度大小． (g 取 9.8 m/s2)加强练习一、选择题1．以下说法中正确的选项是()A．物体所受合外力为零，物体的速度必为零B．物体所受合外力越大，物体的加快度越大，速度也越大C．物体的速度方向必定与物体遇到的合外力的方向一致D．物体的加快度方向必定与物体所遇到的合外力方向一致2．对于力的单位“牛顿”，以下说法正确的选项是()A．使 2 kg 的物体产生 2 m/s2加快度的力，叫做1 NB．使质量是 0.5 kg 的物体产生 1.5 m/s2的加快度的力，叫做 1 NC．使质量是 1 kg 的物体产生 1 m/s2的加快度的力，叫做 1 ND．使质量是 2 kg 的物体产生 1 m/s2的加快度的力，叫做 1 N3．对于牛顿第二定律，以下说法中正确的选项是()A．加快度和力的关系是刹时对应关系，即a 与F是同时产生，同时变化，同时消逝B．物体只有遇到力作用时，才有加快度，但不必定有速度C．任何状况下，加快度的方向总与合外力方向同样，但与速度v 不必定同向D．当物体遇到几个力作用时，可把物体的加快度当作是各个力独自作用所产生的分加快度的合成4．质量为 m的物体从高处静止开释后竖直着落，1在某时辰遇到的空气阻力为F f，加快度 a＝3g，则 F 的大小是 ()fA． F ＝12 C ．F ＝3mg B．F ＝3mgf f f4mg D．F f＝3mg5．如图 1 所示，底板圆滑的小车上用两个量程为 20 N、完整同样的弹簧测力计甲和乙系住一图个质量为 1 kg 的物块，在水平川面受骗小车做匀速直线运动时，两弹簧测力计的示数均为10 N，当小车做匀加快直线运动时，弹簧测力计甲的示数变成 8 N，这时小车运动的加快度大小是()A．2 m/s C．6 m/s 22B．4 m/sD．8 m/s226．搬运工人沿粗拙斜面把一物体拉上卡车，当力沿斜面向上，大小为 F 时，物体的加快度为a1；若保持力的方向不变，大小变成 2F 时，物体的加快度为 a2，则 ()A ．a 1＝a 2C ．a 2＝2a 1BD．a 1<a 2<2a 1．a 2>2a 1二、非选择题7. 如图 2 所示，三物体 A 、B 、C 的质量均相等，用轻弹簧和细绳相连后竖直悬挂，当把 A 、B 之间的细绳剪断的瞬时， 求三物体的加图速度大小为a A 、a B 、 a C .8．甲、乙、丙三物体质量之比为 5∶3∶2，所受合外力之比为 2∶3∶5，则甲、乙、丙三物体加快度大小之比为 ________．9．质量为 2 kg 的物体，运动的加快度为1 m/s 2，则所受合外力大小为多大？若物体所受合外力大小为 8N ，那么，物体的加快度大小为多大？3410．质量为 6×10 kg 的车，在水平力 F ＝3×10 N的牵引下，沿水平川眼行进， 假如阻力为车重的m/s 2)11．质量为 2 kg 物体静止在圆滑的水平面上，如有大小均为10 2 N 的两个外力同时作用于它，一个力水平向东，另一个力水平向南，求它的加快度．12．质量 m1＝10 kg 的物体在竖直向上的恒定拉力F 作用下，以 a1＝ 2m/s2的加快度匀加快上涨，拉力 F 多大？若将拉力 F 作用在另一物体上，物体能以 a2＝2 m/s2的加快度匀加快降落，该物体的质量 m2应为多大？ (g 取 10m/s2，空气阻力不计)13．在无风的天气里，一质量为 0.2 g 的雨滴在空中竖直着落，因为遇到空气的阻力，最后以某一恒定的速度着落，这个恒定的速度往常叫扫尾速度．(1)雨滴达到扫尾速度时遇到的空气阻力是多大？ (g ＝10m/s2)(2)若空气阻力与雨滴的速度成正比，试定性剖析雨滴着落过程中加快度和速度如何变化．参照答案1【答案】 BC答案： D2 答案：B 球瞬时加3速度 aB＝ 0. aA＝2g，方向向下．答案c53 2.5 m/s2答案4、【答案】BD答案：B5、【答案】 2.6 m/s2加强练习1析：物体所受的合外力产生物体的加快度，二者是刹时对应关系，方向老是一致的．力的作用产生的成效与速度没有直接关系．答案： D2、答案： C3、分析：有力的作用，才产生加快度；力与加速度的方向总同样；力和加快度都是矢量，都可合成．答案： ABCDF合mg－F f1 4、分析：由牛顿第二定律a＝m＝m＝3g2可得空气阻力大小F f＝3mg，B 选项正确．答案： B5、分析：因弹簧的弹力与其形变量成正比，当弹簧测力计甲的示数由 10 N 变成 8 N 时，其形变量减少，则弹簧测力计乙的形变量必增大， 且甲、乙两弹簧测力计形变量变化的大小相等， 所以，弹簧测力计乙的示数应为12 N ，物体在水平方向遇到的合外力F ＝F乙 －F＝12 N －8 NT T 甲＝ 4 N ．依据牛顿第二定律，得物块的加快度为4 m/s 2. 答案： B6 、分析：依据牛顿第二定律F － mgsin θ－μ m gcos θ＝ ma 1①2F －mgsin θ－μ mgcos θ＝ ma 2②由 ① ② 两 式 可 解 得 ： a 2 ＝ 2a 1 ＋ gsin θ ＋μ g cos θ，因此 a 2>2a 1. 答案： D7、分析：剪断 A 、B 间的细绳时，两弹簧的弹力刹时不变，故 C 所受的协力为零， a C ＝0.A 物体受重力和下方弹簧对它的拉力，大小都为mg ，2mg协力为 2mg ，故 a A ＝ m ＝2g ，方向向下．对于 B物体来说，遇到向上的弹力，大小为3mg ，重为2mgmg ，协力为 2mg ，因此a B ＝ m ＝2g ，方向向上．答案： 2g 2g 08、分析：由牛顿第二定律，得 a 甲 ∶a 乙 ∶a 丙 ＝2 3 55∶3∶2＝4∶10∶25.答案：4∶10∶259、分析：直接运用牛顿第二定律来办理求解．答案： 2N 4 m/s 210、分析：直接运用牛顿第二定律来办理求解．答案： 4.5 m/s 211、分析：求协力，用牛顿第二定律直接求解．答案： a＝10 m/s 2，方向东偏南 45°12、分析：由牛顿第二定律F－m1g＝m1a1，代入数据得F＝120N.若作用在另一物体上 mg－F＝ma ，代入数222据得 m2＝15 kg.答案： 120N15kg13、(1) 雨滴达到扫尾速度时遇到的空气阻力和重力是一对均衡力，因此 F f＝mg＝2×10－3N.(2)雨滴刚开始着落的瞬时，速度为零，因此阻力也为零，加快度为重力加快度 g；跟着速度的增大，阻力也渐渐增大，协力减小，加快度也减小；当速度增大到某一值时，阻力的大小增大到等于重力，雨滴所受协力也为零，速度将不再增大，雨滴匀速着落．答案： (1)2 ×10－3N (2) 加快度由 g 渐渐减小直至为零，速度从零增大直至最后不变。

高考物理牛顿运动定律的应用的基本方法技巧及练习题及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1．如图所示，长木板质量M=3 kg ，放置于光滑的水平面上，其左端有一大小可忽略，质量为m=1 kg 的物块A ，右端放着一个质量也为m=1 kg 的物块B ，两物块与木板间的动摩擦因数均为μ=0.4，AB 之间的距离L=6 m ，开始时物块与木板都处于静止状态，现对物块A 施加方向水平向右的恒定推力F 作用，取g=10 m/s 2．（1）.为使物块A 与木板发生相对滑动，F 至少为多少？（2）.若F=8 N ，求物块A 经过多长时间与B 相撞，假如碰撞过程时间极短且没有机械能损失，则碰后瞬间A 、B 的速度分别是多少？ 【答案】（1）5 N （2）v A’=2m/s v B’=8m/s 【解析】 【分析】 【详解】（1）据分析物块A 与木板恰好发生相对滑动时物块B 和木板之间的摩擦力没有达到最大静摩擦力．设物块A 与木板恰好发生相对滑动时，拉力为F 0，整体的加速度大小为a ，则： 对整体： F 0=（2m +M ）a 对木板和B ：μmg =（m +M ）a 解之得： F 0=5N即为使物块与木板发生相对滑动，恒定拉力至少为5 N ； （2）物块的加速度大小为：24A F mga m s mμ-==∕ 木板和B 的加速度大小为：B mga M m=+μ=1m/s 2设物块滑到木板右端所需时间为t ，则：x A -x B =L即221122A B a t a t L -= 解之得：t =2 s v A =a A t=8m/s v B =a B t=2m/sAB 发生弹性碰撞则动量守恒：mv a +mv B =mv a ＇+mv B ＇机械能守恒：12mv a 2+12mv B 2=12mv a ＇2+12mv B ＇2 解得：v A ＇=2m/s v B ＇=8m/s2．如图，质量分别为m A =2kg 、m B =4kg 的A 、B 小球由轻绳贯穿并挂于定滑轮两侧等高H =25m 处，两球同时由静止开始向下运动，已知两球与轻绳间的最大静摩擦力均等于其重力的0.5倍，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．两侧轻绳下端恰好触地，取g =10m/s 2，不计细绳与滑轮间的摩擦，求：,(1)A 、B 两球开始运动时的加速度． (2)A 、B 两球落地时的动能． (3)A 、B 两球损失的机械能总量．【答案】（1）25m/s A a =27.5m/s B a = （2）850J kB E = （3）250J【解析】 【详解】(1)由于是轻绳,所以A 、B 两球对细绳的摩擦力必须等大，又A 得质量小于B 的质量，所以两球由静止释放后A 与细绳间为滑动摩擦力，B 与细绳间为静摩擦力，经过受力分析可得：对A ：A A A A m g f m a -= 对B ：B B B B m g f m a -=A B f f = 0.5A A f m g =联立以上方程得：25m/s A a = 27.5m/s B a =(2)设A 球经t s 与细绳分离，此时，A 、B 下降的高度分别为h A 、h B ，速度分别为V A 、V B ，因为它们都做匀变速直线运动 则有：212A A h a t =212B B h a t = A B H h h =+ A A V a t = B B V a t = 联立得：2s t =，10m A h =，15m B h =，10m/s A V =，15m/s B V =A 、B 落地时的动能分别为kA E 、kB E ，由机械能守恒，则有：21()2kA A A A A E m v m g H h =+- 400J kA E = 21()2kB B B B B E m v m g H h =+- 850J kB E =(3)两球损失的机械能总量为E ∆，()A B kA kB E m m gH E E ∆=+-- 代入以上数据得：250J E ∆=【点睛】(1)轻质物体两端的力相同,判断A 、B 摩擦力的性质，再结合受力分析得到． （2）根据运动性质和动能定理可得到． (3)由能量守恒定律可求出．3．如图所示，质量M=2kg 足够长的木板静止在水平地面上，与地面的动摩擦因数μ1=0．1，另一个质量m=1kg 的小滑块，以6m/s 的初速度滑上木板，滑块与木板之间的动摩擦因数μ2=0．5，g 取l0m/s 2．（1）若木板固定，求小滑块在木板上滑过的距离．（2）若木板不固定，求小滑块自滑上木板开始多长时间相对木板处于静止． （3）若木板不固定，求木板相对地面运动位移的最大值．【答案】（1）203.6m 2v x a==（2）t=1s （3）121x x m +=【解析】 【分析】 【详解】试题分析：（1）225m /s a g μ==20 3.6m 2v x a==（2）对m ：2125/a g m s μ==，对M ：221()Ma mg m M g μμ=-+，221m /s a =012v a t a t -=t=1s（3）木板共速前先做匀加速运动2110.52x at m == 速度121m /s v a t ==以后木板与物块共同加速度a 3匀减速运动231/a g m s μ==，22310.52x vt a t m =+=X=121x x m +=考点：牛顿定律的综合应用4．如图所示，在水平桌面上离桌面右边缘3.2m 处放着一质量为0.1kg 的小铁球（可看作质点），铁球与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.2．现用水平向右推力F =1.0N 作用于铁球，作用一段时间后撤去。

§4.4 牛顿第二定律的应用――― 连接体问题【典型例题】例1.两个物体A 和B ，质量分别为m 1和m 2，互相接触放在光滑水平面上，如图所示，对物体A 施以水平的推力F ，则物体A 对物体B 的作用力等于（ ） A.F m m m 211+ B.F m m m 212+ C.FD.F m21扩展：1.若m 1与m 2与水平面间有摩擦力且摩擦因数均为μ则对B 作用力等于 。

2.如图所示，倾角为α的斜面上放两物体m 1和m 2，用与斜面平行的力F 推m 1，使两物加速上滑，不管斜面是否光滑，两物体 之间的作用力总为 。

例2.如图所示，质量为M 的木板可沿倾角为θ的光滑斜面下滑， 木板上站着一个质量为m 的人，问（1）为了保持木板与斜面相对静止，计算人运动的加速度？（2）为了保持人与斜面相对静止， 木板运动的加速度是多少？【针对训练】3.如图所示，在前进的车厢的竖直后壁上放一个物体，物体与壁间的静摩擦因数μ＝0.8，要使物体不致下滑，车厢至少应以多大的 加速度前进？（g ＝10m/s 2）4.如图所示，箱子的质量M ＝5.0kg ，与水平地面的动摩擦因数μ＝0.22。

在箱子顶板处系一细线，悬挂一个质量m ＝1.0kg 的小球，箱子受到水平恒力F 的作用，使小球的悬线偏离竖直 方向θ＝30°角，则F 应为多少？（g ＝10m/s 2）【能力训练】1.如图所示，质量分别为M 、m 的滑块A 、B 叠放在固定的、 倾角为θ的斜面上，A 与斜面间、A 与B 之间的动摩擦因数分别为μ1，μ2，当A 、B 从静止开始以相同的加速度下滑时， B 受到摩擦力（ ）A.等于零B.方向平行于斜面向上C.大小为μ1mgcos θD.大小为μ2mgcos θ2.如图所示，质量为M 的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定在框架上，下端固定一个质量为m 的小球。

小球上下振动时，框架始终没有跳起，当框架对地面压力为零瞬间，小球的加 速度大小为（ ）A.gB.g m m M - C.0 D.g mmM + 3.如图，用力F 拉A 、B 、C 三个物体在光滑水平面上运动，现在中间的B 物体上加一个小物体，它和中间的物体一起运动，且原拉力FA.T a 增大B.T b 增大C.T a 变小D.T b 不变4.如图所示为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量 为M 的竖直竹竿，当竿上一质量为m 的人以加速度a 加速下滑时， 竿对“底人”的压力大小为（ ）A.（M+m ）gB.（M+m ）g －maC.（M+m）g+ma D.（M －m ）g 5.如图，在竖直立在水平面的轻弹簧上面固定一块质量不计 的薄板，将薄板上放一重物，并用手将重物往下压，然后突 然将手撤去，重物即被弹射出去，则在弹射过程中，（即重 物与弹簧脱离之前），重物的运动情况是（） A.一直加速B.先减速，后加速C.先加速、后减速D.匀加速6.如图所示，木块A 和B 用一轻弹簧相连，竖直放在木块C 上，三者静置于地面，它们的质量之比是1:2:3，设所有接触面都光滑，当沿水平方向抽出木块C 的瞬时，A 和A = ，a B=。