牛顿第二定律 应用 类型与方法

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题型一:加速度和合外力的瞬时关系

1.如图所示,一木块在水平恒力的作用下,沿光滑水平面向右做加速运动,前方墙上固定有一劲度系数足够大的弹簧,当木块接触弹簧后,将( c )

A. 立即做减速运动

B. 立即做匀速运动

C. 在一段时间内速度继续增大

D. 当弹簧压缩量为最大时,物体速度为零,处于平衡状态

2.如图所示,用细线拉着小球A向上做加速运动,小球A、B间用弹簧相连,两球的质量分别为m和2m,加速度的大小为a,若拉力F突然撤去,则A、B两球的加速度大小分别为Aa________3g+2a_______,Ba=______a_______。

题型二:利用牛顿第二定律判断物体的运动

1.如图所示,位于光滑固定斜面上的小物块P受到一水平向右的推力F的作用。已知物块P沿斜面加速下滑,现保持F的方向不变,使其减小,则加速度 ( )

A. 一定变小

B. 一定变大

C. 一定不变

D. 可能变小,可能变大,也可能不变

题型三:牛顿第二定律应用——物体的加速度及其受力

1.质量为m1的物体,在恒力F的作用下,产生的加速度为 ,质量为m2的物体,在恒力F的作用下,产生的加速度为 ,若将该恒力F作用在质量为(m1+m2)的物体上,产生的加速度为( )

21.aaA 2/).(21aaB 21.aaC )/(.2121aaaaD

题型四:牛顿第二定律应用——物体的加速度及其运动情况

1.如图所示,一物体从曲面上的Q点由静止开始下滑,通过一段粗糙的传送带,传送带静止,从A运动到B的时间为1t;若传送带的皮带在轮子转动的带动下,上表面向左匀速运动,再次把物体从曲面的Q点由静止开始下滑,达到A点时速度与第一次相同,从A到B运动的时间为2t,则( a )

A. 21tt B. 21tt

C. 21tt D. 无法确定

题型五:牛顿第二定律的应用——超重失重

1.建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70.0kg的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以0.500m/s2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g取lOm/s2)

A.510 N B.490 N C.890 N D.910 N

2.如图所示,轻绳跨过定滑轮(与滑轮问摩擦不计)一端系一质量为m的物体,一端用PN的拉力,结果物体上升的加速度为a1,后来将PN的力改为重力为PN的物体,m向上的加速度为a2则( )

A.a1=a2 ;B.a1>a2 ;C、a1<a2 ;D.无法判断

3.如图所示,带斜面的小车各面都光滑,车上放一均匀球,当小车向右匀速运动时,斜面对球的支持力为FN1,平板对球的支持力FN2,当小车以加速度a匀加速运动时,球的位置不变,下列说法正确的是( b )

A.FN1由无到有,FN2变大

B.FN1由无到有,FN2变小

C.FN1由小到大,FN2不变

D.FN1由小到大,FN2变大

(1)解牛二方法:力的合成(一般是物体受到两个力)和正交分解法(可分解a,或者力)

(2)解牛二方法:整体法(求a)与隔离法(求力)

1.一倾角为300的斜面上放一木块,木块上固定一支架,支架末端用丝线悬挂一小球,木块在斜面上下滑时,小球与滑块相对静止共同运动,当细线(1)沿竖直方向;(2)与斜面方向垂直;(3)沿水平方向,求上述三种情况下滑块下滑的加速度.

图5-1 2.如图所示,质量为m的人站在自动扶梯上,扶梯正以加速度a向上减速运动,a与水平方向的夹角为30°,求人受的支持力和摩擦力。

3.如图所示,在箱内倾角为α的固定光滑斜面上用平行于斜面的细线固定一质量为m的木块。求:(1)箱以加速度a匀加速上升,(2)箱以加速度a向左匀加速运动时,线对木块的拉力F1和斜面对箱的压力F2各多大?

4.如图所示,传送带以10m/s的速度顺时针转动,在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,已知传送带从A→B的长度L=40m,则物体从A到B需要的时间为多少?)如果提高传送带的运行速率,行李就能被较快地传送到B处。求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运动速率。

5S 、 4S、20m/s

5.如图所示,小车上有一竖直杆,总质量为M,杆上套有一块质量为m的木块,杆与木块间的动摩擦因数为μ,小车静止时木块可沿杆自由滑下.问:必须对小车施加多大的水平力让车在光滑水平面上运动时,木块才能匀速下滑?

(g)mM(1F)

6. 如图所示,倾角为α=30°的传送带以恒定速率v=2m/s运动,皮带始终是绷紧的,皮带AB长为L=5m,将质量为m=1kg的物体放在A点,经t=2.9s到达B点,求物体和皮带间的摩擦力。

(0.8s前7.5N,0.8s后5N)

7.(09安徽卷22)(14分)在2008年北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃了主火炬,体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用,可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示。

设运动员的质量为65kg,吊椅的质量为15kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取210m/sg。当运动员与吊椅一起正以加速度21m/sa上升时,试求

(1)运动员竖直向下拉绳的力;

(2)运动员对吊椅的压力。

如图所示,长度L=1m、质量M=0.25kg的木板放在光滑水平面上,质量m=2kg的小物块(可视为质点)位于木板的左端,木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1.现突然给木板一向左的初速度v0=2m/s,同时对小物块施加一水平向右的恒定拉力F=10N,经过一段时间后,物块与木板相对静止,取g=10m/s2,求:物块最终在木板上的位置;