牛頓第二定律計(jì)算題(專題訓(xùn)練).doc

1、如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量之比為2：1，在平行于固定斜面的推力F的作用下，一起沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A、B間輕彈簧的勁度系數(shù)為k，斜面的傾角為，求下面兩種情況下，彈簧的壓縮量？（1）斜面光滑；（2）斜面粗糙，A、B與斜面間的摩擦因數(shù)都等于2、“遼寧號(hào)”航母在某次海試中，殲15艦載機(jī)降落著艦后順利勾上攔阻索，在甲板上滑行s=117m停下。設(shè)艦載機(jī)勾上攔阻索后的運(yùn)動(dòng)可視為做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，航母始終保持靜止。已知飛機(jī)的質(zhì)量m=3 x104kg，勾上攔阻索時(shí)的速度大小V0=78ms，求：(1)艦載機(jī)勾上攔阻索后滑行的時(shí)間t；(2)艦載機(jī)滑行過程所受的總阻力f。3、如圖甲，在水平地面上，有一個(gè)質(zhì)量為4kg的物體，受到在一個(gè)與水平地面成37的斜向右下方F=50N的推力，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，其速度時(shí)間圖象如圖乙所示. (g=10N/kg , sin370=0.6, cos370=0.8.)求：（1）物體的加速度大??；（2）物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。 4、如圖所示，在傾角為的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為，彈簧的勁度條數(shù)為K，C為一固定擋板。系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)開始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)求物塊B剛要離開C時(shí)物塊A的加速度a和從開始到此時(shí)物塊A的位移d（重力加速度為g）。5、質(zhì)量為m=lkg的物體在平行于斜面向上的拉力 F的作用下從斜面底端由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去拉力F，其向上運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，斜面固定不動(dòng)，與水平地面的夾角（).求:(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)(2)拉力F的大小.(3)物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大距離6、如圖所示，A、B質(zhì)量分別為mA=1kg，mB=2kg，A與小車壁的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，B與小車間的摩擦不計(jì)，要使小車向左加速時(shí)B與小車保持相對(duì)靜止，求小車的加速度大小應(yīng)滿足什么條件？（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，結(jié)果保留2位有效數(shù)字）7、用F135N的水平力拉質(zhì)量m=30kg的箱子，使箱子在水平地面上由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)箱子的速度達(dá)到v=10m/s時(shí)撤去力F。已知箱子運(yùn)動(dòng)過程中所受滑動(dòng)摩擦力的大小f=75N，取重力加速度g =10m/s2。求：（1）箱子與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）水平力F的作用時(shí)間；（3）在撤去力F后，箱子在水平地面上滑行的最大距離。8、如右圖所示，樓梯口一傾斜天花板與水平面的夾角37，一裝潢工人手持木桿綁著刷子粉刷天花板工人所持木桿對(duì)刷子的作用力始終保持豎直向上，大小為F 10 N，刷子的質(zhì)量為m 0.5 kg，刷子可視為質(zhì)點(diǎn)，且沿天花板向上勻速運(yùn)動(dòng)，試求刷子與天花板間的動(dòng)摩擦因數(shù)（取sin 370.6，cos37= 0.g =10m/s2）9、一質(zhì)量為M、傾角為的楔形木塊靜置于粗糙水平桌面上。另一質(zhì)量為m的木塊，置于楔形木塊的斜面上，木塊與斜面的接觸是光滑的。為了保持木塊相對(duì)于斜面靜止，需要用大小為的水平恒力推楔形木塊，如圖所示。求楔形木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。10、如圖所示，一個(gè)人用與水平方向成的力F=10N推一個(gè)靜止在水平面上質(zhì)量為2kg的物體，物體和地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25。（cos37o=0.8，sin37o=0.6， g取10m/s2）求：(1)物體的加速度；（2）4s末物體的位移多大？參考答案解：（1）設(shè)A、B的質(zhì)量分別為2m和m，彈簧壓縮量為x以整體為研究對(duì)象：F=3mgsin 以B為研究對(duì)象：kx=mgsin 由得 所以x=（2）設(shè)彈簧壓縮量為x，以整體為研究對(duì)象，F(xiàn)=3mgsin+3mgcos 以B為研究對(duì)象kx=mgsin+mgcos 由得：，解得：答：（1）斜面光滑，壓縮量為；（2）斜面粗糙，A、B與斜面間的摩擦因數(shù)都等于，壓縮量為點(diǎn)評(píng)：對(duì)于連接體問題注意整體與隔離法的應(yīng)用，正確選取研究對(duì)象然后受力分析，根據(jù)所處狀態(tài)列方程求解 2、（1） (2) 【解析】試題分析：（1）艦載機(jī)勾上攔阻索后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，帶入計(jì)算得，所以艦載機(jī)滑行的時(shí)間（2）艦載機(jī)滑行過程中，水平方向只有阻力作用，根據(jù)牛頓第二定律有考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng) 牛頓第二定律 3、 5m/s2 2/7(1)由圖象可知：a=5m/s2(2)牛頓第二定律得： 由滑動(dòng)摩擦力公式： 代入數(shù)據(jù)解得：4、令X1表示加F的彈簧的壓縮量,由胡克定律與牛頓第二定律可知, - 令X2為B剛離開C時(shí)彈簧伸長量,a表示斷時(shí)A的加速度. 同理: - - 由可得 -由題意 -由可得5、解：設(shè)施加外力F的過程中物體的加速度為a1，撤去力F的瞬間物體的速度為v，撤去力F后物體上滑的加速度大小為a2，由牛頓第二定律得： F-mgsin-mgcos=ma1 mgsin+mgcos=ma2由圖象可知：解得：=0.25 F=12N物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大距離6、考點(diǎn)：牛頓第二定律專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題分析：A的運(yùn)動(dòng)趨勢有兩種即向下運(yùn)動(dòng)的趨勢和向上運(yùn)動(dòng)的趨勢，分兩種情況分別對(duì)AB受力分析，根據(jù)牛頓第二定律即可解題解答：解：由題意知：A的運(yùn)動(dòng)趨勢有兩種（1）當(dāng)A 有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢時(shí)，設(shè)小車的加速度為a1，此時(shí)繩的拉力為T1則對(duì)A：FN1=mAa1mAg=FN1+T1對(duì)B：T1=mBa1聯(lián)立得：a1=，（2）當(dāng)A有向上運(yùn)動(dòng)的趨勢時(shí)，設(shè)小車的加速度為a2，此時(shí)拉力為T2則對(duì)A：FN2=mAa2mAg+FN2=T2對(duì)B：T2=mBa2聯(lián)立得：a2=6.7 m/s2所以有：4 m/s2a6.7 m/s2答：小車的加速度大小滿足4 m/s2a6.7 m/s2點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析AB的受力情況，知道A的運(yùn)動(dòng)趨勢有兩種，要分情況進(jìn)行討論 7、解：（1）箱子運(yùn)動(dòng)過程中所受摩擦力 f=mg1分解得=0.251分（2）設(shè)箱子在水平地面上做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a1，根據(jù)牛頓第二定律有Ff =ma11分根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v= a1t1分解得力F作用時(shí)間 t =5.0s 1分（3）設(shè)撤去力F后，箱子在水平地面上減速滑行的加速度為a2，滑行的最大距離為x， 則mg= ma2 ，解得a2=2.5m/s21分根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v2=2 a2x1分解得 x=20m 1分8、【知識(shí)點(diǎn)】摩擦力的判斷與計(jì)算；動(dòng)摩擦因數(shù)；牛頓第二定律B2 C2【答案解析】0.75 解析：子受四個(gè)力作用，如圖由平衡條件，得： 且（2分）由三式得【思路點(diǎn)撥】畫出刷子的受力圖，刷子勻速運(yùn)動(dòng)則受力平衡，做出正交軸，列平衡方程聯(lián)立求解即可本題考查了共點(diǎn)力平衡的條件，關(guān)鍵是畫圖，建立正交軸9、解：對(duì)整體受力分析，由牛頓第二定律得：（1分） （2分） （2分）對(duì)