牛頓運(yùn)動定律常見題型

1、牛頓運(yùn)動定律復(fù)習(xí)1、 連接體問題解題思路：整體法與隔離法的靈活運(yùn)用a) 各部分間沒有相對運(yùn)動，或者雖有相對運(yùn)動但為勻速運(yùn)動：整體及各部分有相同的加速度，整 體法求加速度，隔離法求各物體受力情況。b) 各部分間有相對運(yùn)動且不是勻速運(yùn)動：整體及部分間沒有共同的加速度，且整體的加速度不等 于各部分的加速度平均。 必須靈活運(yùn)用整體法及隔離法求解問題。 整體的加速度用整體法求解， 部分的加速度用隔離法求解；受力情況運(yùn)用整體、隔離及牛三定律等求解。例1、 如圖所示， 小車向右做勻加速運(yùn)動的加速度大小為a，bc 為固定在小車上的水平橫桿， 物塊 M 串在桿上， M 通過細(xì)線懸吊著一小鐵球 m， M、m 均相

2、對小車靜止， 細(xì)線與豎直方向的夾角為 若小車的加速度逐漸增大到 2a時(shí)，M 仍與小車保持相對靜止，則 A橫桿對 M 的作用力增加到原來的 2倍 B細(xì)線的拉力增加到原來的 2 倍C 細(xì)線與豎直方向的夾角增加到原來的2 倍D 細(xì)線與豎直方向夾角的正切值增加到原來的2 倍例2、 如圖所示， 水平地面上有兩塊完全相同的木塊 AB ，水平推力 F 作用在 A 上，用FAB代表A、 B 間的相互作用力，下列說法可能正確的是A 若地面是完全光滑的，則 FAB=FB 若地面是完全光滑的，則 FAB=F /2C若地面是有摩擦的，且 AB 未被推動，可能 FAB=F/3D 若地面是有摩擦的，且 AB 被推動，則

3、FAB =F/2例 3、 如圖所示，一質(zhì)量為 M 的直角劈 B 放在水平面上，在劈的斜面上放 一質(zhì)量為 m的物體 A，用一沿斜面向上的力 F 作用于 A 上，使其沿斜面勻速上滑， 在 A 上滑的過程中直角劈 B 相對地面始終靜止，則關(guān)于地面對劈的摩擦力 f 及支 持力 N 正確的是Af = 0 ，N = Mg+mgBf向左， N <Mg+mgCf 向右， N < Mg +mgDf向左， N =Mg+mgm1 放在地面上，例5、 如圖所示，一輕繩通過一光滑定滑輪，兩端各系一質(zhì)量為m1 和 m2的物體，例4、 某人拍得一張照片， 上面有一個(gè)傾角為 的斜面， 斜面上有一輛無動力的小車，

4、掛一個(gè)小球， 如圖所示， 懸掛小球的懸線與垂直斜面的方向夾角為 ，下面判斷正確的是A 、如果，小車一定處于靜止?fàn)顟B(tài)B、如果0 ，斜面一定是光滑的C 、如果，小車一定是沿斜面加速向下運(yùn)動D、無論小車做何運(yùn)動，懸線都不可能停留圖中虛線的右側(cè)2、彈簧類問題可視為特殊的連接體問題，注意關(guān)鍵點(diǎn)：彈簧的彈力不能突變。面，它們的質(zhì)量之比為1:2:3，設(shè)所有接觸面是光滑的， 當(dāng)沿水平方向迅速抽出 C 的瞬間，A和 B的加速度分別為（）A 0， 0 ；B0， g ；C 0，3g /2 ；Dg ， 3g /2 ；例6、 如圖所示 ，木塊 A與 B用一彈簧相連，豎直放在木塊 C上，三者靜止于地例7、如圖所示， A、

5、B 兩物體的質(zhì)量都為態(tài)，現(xiàn)給 A 物體上施加一豎直向上的恒力，大小為m，疊加在一起，置于一輕彈簧上處于靜止?fàn)?F，則此時(shí)物體 A 的加速度大小可能為FA.m2FC.3mFB.2m2FD.mk 的輕質(zhì)彈簧上端固定，下端掛一質(zhì)量為 m 的物體，物體 m 下面用一質(zhì)量 L。，如圖所示，如果使托板由靜止開始豎直向下做加速例 8、 將勁度系數(shù)為為 M 的水平托板托著物體，使彈簧恰維持原長度為 a（ a< g）的勻加速運(yùn)動，求托板 M 與物體 m 脫離所經(jīng)歷的時(shí)間為多少。例9、m2 放在 ml 上，用足 L。則撤去外力 F ， ml 的加速度為如圖所示，三個(gè)物塊質(zhì)量分別為 m1 , m2 、 M ，

6、M 與 ml 用彈簧聯(lián)結(jié)，夠大的外力 F 豎直向下壓縮彈簧，且彈力作用在彈性限度以內(nèi)，彈簧的自然長度為當(dāng) m2 離開 ml 時(shí)彈簧的長度為 ，當(dāng) M 與地面間的相互作用力剛為零時(shí)，3、臨界問題 1臨界狀態(tài)：在物體的運(yùn)動狀態(tài)變化的過程中，相關(guān)的一些物理量也隨之發(fā)生變化。當(dāng)物體的運(yùn) 動變化到某個(gè)特定狀態(tài)時(shí)， 有關(guān)的物理量將發(fā)生突變， 該物理量的值叫臨界值， 這個(gè)特定狀態(tài)稱之為臨 界狀態(tài)。臨界狀態(tài)是發(fā)生量變和質(zhì)變的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。2關(guān)鍵詞語：在動力學(xué)問題中出現(xiàn)的“最大”、 “最小”、“剛好 ”、“恰能”等詞語，一般都暗示了臨界狀態(tài)的出現(xiàn)，隱含了相應(yīng)的臨界條件。3解題關(guān)鍵：解決此類問題的關(guān)鍵是對物體運(yùn)動情況的

7、正確描述，對臨界狀態(tài)的判斷與分析。 4常見類型：動力學(xué)中的常見臨界問題主要有兩類：一是彈力發(fā)生突變時(shí)接觸物體間的脫離與不 脫離、繩子的繃緊與松弛問題；一是摩擦力發(fā)生突變的滑動與不滑動問題。例10、 如圖所示，木塊 A 、B 靜止疊放在光滑水平面上， A 的質(zhì)量為 m，B 的質(zhì)量為 2m。現(xiàn)施 加水平力 F拉 B，A、B剛好不發(fā)生相對滑動，一起沿水平面運(yùn)動。若改為水平力F拉 A，使 A、B也保持相對靜止，一起沿水平面運(yùn)動，則F不得超過（）A2FBF/2C3FDF/3例 11、 質(zhì)量為 0.2kg 的小球用細(xì)線吊在傾角為 =60°的斜面體的頂端，斜面體靜止時(shí)，小球緊靠 在斜面上，線與斜面

8、平行， 如圖所示， 不計(jì)摩擦，求在下列兩種情況下， 細(xì)線對小球的拉力 （取 g=10 m/s2）：（1）斜面體以 2 3m/s2 的加速度向右加速運(yùn)動；（2）斜面體以 4 3 m/s2，的加速度向右加速運(yùn)動；例12、 如圖所示，質(zhì)量為 M=5 kg 的光滑圓槽放置在光滑的水平面上，圓槽的圓弧所對圓心角為 =120°。圓槽內(nèi)放一質(zhì)量為 m=l kg的小球，今用一水平恒力 F 作用在圓槽上，并使小球相對圓槽靜止 隨圓槽一起運(yùn)動。取 g=l0m/s 2 則：（ 1） 當(dāng) F60N，小球與圓槽相對靜止時(shí)，求槽對小球的支持力。（2） 要使小球不離開槽而能和槽相對靜止一起運(yùn)動，F(xiàn) 不能超過多少？

9、4、平板類問題此問題可視為連接體問題及運(yùn)動學(xué)追擊問題的綜合。 往往需要注意摩擦力的分析， 并可以存在運(yùn)動 速度、摩擦力方向等方面的臨界條件。例13、 光滑水平面上，足夠長的木板質(zhì)量 M=8kg ，由靜止開始在水平恒力 F=8N 作用下向右運(yùn) 動，如圖所示，當(dāng)速度達(dá)到 1.5m/s 時(shí)，質(zhì)量 m=2kg 的物體輕輕放到木板的右端。已知物體和木板之間 動摩擦因數(shù) 0.2 ，物體放到木板上以后，求： （ 1）經(jīng)過多少時(shí)間物體與木板相對靜止？（2）在這段時(shí)間里，物體相對于木板滑行距離多大？（ g=10m/s2 ）例14、 如圖，平板車 B 的質(zhì)量 M=4kg ，車上物體 A 的質(zhì)量 m=1kg ，它們

10、之間的動摩擦因數(shù) =0.4， 最大靜摩擦力 Ff0=5N。小車從靜止開始 ,在拉力 F 作用下，沿光滑水平面勻加速運(yùn)動。問：（1）當(dāng) F=15N 時(shí)，A 與 B之間摩擦力多大 ?（2）當(dāng) F=26N 時(shí)，A 與 B之間摩擦力又是多大 ?此時(shí) A 與B 的加速度分別是多少 ?AFB例15、 質(zhì)量為 m1.0 kg 的小滑塊 （可視為質(zhì)點(diǎn) ）放在質(zhì)量為 M3.0 kg 的長木板的右端，木板上 表面光滑，木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為 0.2，木板長 L 1.0 m開始時(shí)兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)， 現(xiàn)對木板施加水平向右的恒力 F12 N，如圖所示，經(jīng)一段時(shí)間后撤去 F.為使小滑塊不掉下木板， 試求： 用水平

11、恒力 F作用的最長時(shí)間 （g取 10 m/s2）例 16、 如圖所示，在光滑水平桌面上放有長木板C，在 C 上左端和距左端 x 處各放有小物塊 A和 B，A、B 的體積大小可忽略不計(jì)， A、B 與長木板 C 間的動摩擦因數(shù)為 ， A、B、C 的質(zhì)量均為 m， 開始時(shí)， B、C 靜止， A 以某一初速度 v0向右做勻減速運(yùn)動，設(shè)物體 B 與板 C 之間的最大靜摩擦力等于 滑動摩擦力求：（1）物體 A 運(yùn)動過程中，物塊 B 受到的摩擦力2）要使物塊 A、B 相碰，物塊 A 的初速度 v0 應(yīng)滿足的條件例17、 如圖所示，平板車長為 L= 6m，質(zhì)量為 M= 10kg，上表面距離水平地面高為 h=1

12、.25m，在 水平面上向右做直線運(yùn)動， A、B 是其左右兩個(gè)端點(diǎn)某時(shí)刻小車速度為v0=7.2m/s ，在此時(shí)刻對平板車施加一個(gè)方向水平向左的恒力F= 50N，與此同時(shí)，將一個(gè)質(zhì)量 m= 1kg為小球輕放在平板車上的 P 點(diǎn)（小球可視為質(zhì)點(diǎn)，放在 P 點(diǎn)時(shí)相對于地面的速度為零） ， PB L ，經(jīng)過一段時(shí)間，小球脫離平板車落到3 地面車與地面的動摩擦因數(shù)為0.2，其他摩擦均不計(jì)取 g=10m/s2求：（1）小球從離開平板車開始至落到地面所用的時(shí)間；（2）小球從輕放到平板車開始至離開平板車所用的時(shí)間；（3）從小球輕放上平板車到落地瞬間，摩擦力對平板車做的功A P BFv05、傳送帶問題 可視為加強(qiáng)

13、版的平板類問題。摩擦力的分析往往是解題的關(guān)鍵。例18、 如圖所示，一水平的淺色長傳送帶上放置一質(zhì)量為 m 的煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)） ，煤塊與傳送 帶之間的動摩擦因數(shù)為 。初始時(shí)，傳送帶與煤塊都是靜止的。 現(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度 a 開始運(yùn)動， 當(dāng)其速度達(dá)到 v 后，便以此速度作勻速運(yùn)動。經(jīng)過一段時(shí)間，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后， 煤塊相對于傳送帶不再滑動，關(guān)于上述過程，以下判斷正確的是（重力加速度為g） （ ）A 與 a 之間一定滿足關(guān)系 a/g22B黑色痕跡的長度為 （ag）v2 /（2a2）C煤塊從開始運(yùn)動到相對于傳送帶靜止經(jīng)歷的時(shí)間為 D 煤塊與傳送帶由于摩擦而產(chǎn)生的熱量的mv2/

14、2v1 向右運(yùn)動，傳送帶的左右兩端皆有一 v2 沿水平面分別從左右兩端滑上傳送帶，下列說例 19、 如圖所示，一粗糙的水平傳送帶以恒定的速度 與傳送帶等高的光滑水平面，一物體以恒定的速率 法正確的是 （ ）A 物體從右端滑到左端所須的時(shí)間一定大于物體從左端滑到右端的時(shí)間 B若 v2< v1，物體從左端滑上傳送帶必然先做加速運(yùn)動，再做勻速運(yùn)動 C若 v2< v1，物體從右端滑上傳送帶，則物體可能到達(dá)左端D若 v2< v1，物體從右端滑上傳送帶又回到右端 在此過程中物體先做減速運(yùn)動， 再做加速運(yùn)動例 20、 一傾斜傳送帶 A、B 兩端總長度 l=8m，傾角 =37°，傳

15、送速度 v=1m/s ，方向如下圖所示。 將一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊無初速放在 AB 中點(diǎn)，物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)=0.5，已知 sin37 °=0.6 ，cos37 °=0.8， g=10m/s2。問（ 1 ）物塊是向 A 端運(yùn)動還是向 B 端運(yùn)動？ （2）物塊經(jīng)過多長時(shí)間運(yùn)動到 A 端（或 B 端）？例21、 傳 送 帶 以 恒 定 速 度 v=4m/s 順 時(shí) 針 運(yùn) 行 ，傳 送 帶 與 水 平 面 的 夾 角 =37 °現(xiàn) 將 質(zhì) 量 m=2kg 的 小 物 品 輕 放 在 其 底 端 （ 小 物 品 可 看 成 質(zhì) 點(diǎn) ）， 平 臺 上 的 人 通 過 一 根 輕 繩 用 恒 力 F=20N 拉 小 物 品 ， 經(jīng) 過 一 段 時(shí) 間 物 品 被 拉 到 離 地 高 為 H=1.8m 的 平 臺 上 ， 如 圖 所 示 已 知 物 品 與 傳