高一物理第19講：牛頓第二定律應(yīng)用（二）（學(xué)生版）

1、第彩講；牛額第二更律應(yīng)用（二丿（曇空版丿 大腦體操）© 知識(shí)梳理）牛頓第二定律：公式f二ma .（1）牛頓第二定律定量揭示了的關(guān)系，即知道了力，可根據(jù)牛頓第二定律研究其效果，分析岀物體的:反過(guò)來(lái)，知道了運(yùn)動(dòng)，可根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況，為設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)，控制運(yùn)動(dòng)提供了理論基礎(chǔ)；（2）牛頓第二定律揭示的是力的瞬時(shí)效果，即作用在物體上的力與它的效果是對(duì)應(yīng)關(guān)系，力變加速度就變，力撤除加速度就為零，注意力的瞬吋效果是而不是速度；aq教學(xué)重難點(diǎn)）重點(diǎn)1. 牛頓第二定律。2.牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用 難點(diǎn)1. 牛頓第二定律的理解。2. 理解 k=l 時(shí),f=mao3. 牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用。0）

2、特色講解）例1、為了測(cè)量木板和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計(jì)這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)。在小木板上固定一 個(gè)彈簧秤（彈簧秤的質(zhì)量不計(jì)），彈簧秤下端吊一個(gè)光滑的小球。將木板和彈簧秤一起放在斜面上。當(dāng)用手固定住木板時(shí)，彈簧秤示數(shù)為f1；放手后使木板沿斜面下滑，穩(wěn)定時(shí)彈簧秤 示數(shù)為f2,測(cè)得斜面傾角為8,由以上數(shù)據(jù)可算出木板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（只能用題 中給出的已知量表示）。例2、如圖示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的完全相同的物塊，中間用繩連接，若繩能夠承受的最大拉力為t,現(xiàn)將兩物塊放在光滑水平面上，用拉力f1拉一物塊時(shí)，恰好能將連接繩拉斷；倘若把兩物塊放在粗糙水平面上，用拉力f2拉一物塊時(shí)（設(shè)拉力大于摩擦力），也恰好將

3、連接繩拉斷，比較fl、f2的大小可知（a、f1>f2b、f1<f2d、無(wú)法確定例3、質(zhì)量分別為ma和mb的兩個(gè)小球，用一根輕彈簧聯(lián)結(jié)后用細(xì)線懸掛在頂板下, 如圖所示，當(dāng)細(xì)線被剪斷的瞬間。關(guān)于兩球下落加速度的說(shuō)法中，正確的是（）a、aa=ab=ob、aa=ab=gc、aa>g, ab=od、aa<g, ab = o例4、如下圖所示，木塊a與b用一輕彈簧相連，豎直放在木塊c上，三者靜置于地面, 它們的質(zhì)量之比是i ： 2 ： 3,設(shè)所有接觸面都光滑，當(dāng)沿水平方向抽出木塊c的瞬間，木塊 a和b的加速度分別是aa= , ab= 。例5、如圖所示，斜面是光滑的，一個(gè)質(zhì)量是0.2炬

4、的小球用細(xì)繩吊在傾角為53。的斜面 頂端。斜面靜止時(shí)，球緊靠在斜面上，繩與斜面平行；當(dāng)斜面以8m/s2的加速度向右做勻 加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，求繩子的拉力及斜面對(duì)小球的彈力。例6、一個(gè)彈簧放在水平地面上，q為與輕彈簧上端連在一起的秤盤，p為一重物，已 知p的質(zhì)量m=10.5kg, q的質(zhì)量m = 1.5kg,彈簧的質(zhì)量不計(jì),勁度系數(shù)k=800n/m,系統(tǒng) 處于靜止，如下圖所示，現(xiàn)給p施加一個(gè)方向豎直向上的力f,使它從靜止開始向上做勻加 速運(yùn)動(dòng),己知在前0.2s以后，f為恒力，求：力f的最大值與最小值。（取g=iom/s2）當(dāng)堂練習(xí)）a1、如圖所示，在兩根輕質(zhì)彈贊a、b之間系住一小球，彈簧的另外兩端分別固

5、定在地面和天 花板上同一豎直線上的兩點(diǎn)，等小球靜止后，突然撤去彈簧a,則在撤去彈簧后的瞬間，小 球加速度的大小為2.5m/s2,若突然撤去彈簧b,則在撒去彈簧后的瞬間，小球加速度的大 小可能為（）a 7.5m/s2,方向豎直向下b、7.5 m/s2,方向豎直向上c、12.5 m/s2,方向豎直向下d、12.5 m/s2,方向豎直向上2、質(zhì)點(diǎn)所受的力f隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，力的方向始終在一直線上，已知t = 0時(shí)質(zhì) 點(diǎn)的速度為零，在圖所示的tl、t2、t3和t4各時(shí)刻中，哪一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速率最大（）3、在光滑的水平面上，有一個(gè)物體同時(shí)受到兩個(gè)水平力f1和f2作用，在第is內(nèi)保持靜 止。若兩個(gè)力

6、f1和f2隨時(shí)間變化如圖示，則下列說(shuō)法正確的是（）a、在第2s內(nèi)，物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小恒定，速度均勻增大b、在第3s內(nèi)，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，加速度均勻減小，速度逐漸減小c、在第5s內(nèi)，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，加速度均勻減小，速度逐漸增大d、在第5s末，物體的加速度與速度均為零4、放在水平光滑平面上的物體a和b,質(zhì)量分別為m和m,水平恒力f作用在a上,a、b間的作用力為f1；水平恒力f作用在b上，a、b間作用為f2,則（）a、f1 + f2 = fb、f1 = f2fl=md、f2 m 口a77777777777777777775、重物a和小車b的重力分別為ga和gb,用跨過(guò)定滑輪的細(xì)線將它們

7、連接起來(lái)，如 圖所示，已知ga>gb,不計(jì)一切摩擦。則細(xì)線對(duì)小車b的拉力t的大小是()a、t=ga b、ga>tc、ga<td、當(dāng) gb>>gah寸，t 約等于 ga:a：b-6、如圖所示，一個(gè)箱子放在水平面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，在桿在上套著一個(gè)壞, 箱和桿的質(zhì)量為m,環(huán)的質(zhì)量為m,已知環(huán)沿桿加速下滑，環(huán)與桿的摩擦力的大小為f, 則此時(shí)箱對(duì)地面的壓力()a等于mgb、等于(m + m)gc、等于 mg+fd、等于(m + m)gfc m>m7、如圖所示，質(zhì)量2m的物塊a與水平地面成的摩擦可忽略不計(jì)，質(zhì)量為m的物塊b 與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為h，在己知水平推力

8、f作用下，a、b作加速運(yùn)動(dòng)，則a對(duì)b的作用 為of :a q 8、如圖所示，一細(xì)線的一端固定于傾角為45。的光滑楔形滑塊a的頂端p處。細(xì)線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球，當(dāng)滑塊至少以a=向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球?qū)瑝K的壓力等于零,當(dāng)滑塊以a = 2g的加速度向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，線中拉力丁=op9、質(zhì)量m = 4kg的物塊，在一個(gè)平行于斜面向上的拉力f=40n作用下，從靜止開始沿斜 面向上運(yùn)動(dòng)，如圖所示，已知斜面足夠長(zhǎng)，傾角0 =37° ,物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0.2,力f作用了 5s,求物塊在5s內(nèi)的位移及它在5s末的速度。(g = 10m/s2, sin37° =0.6, cos37&#

9、176; =0.8)10. 如圖所示，質(zhì)量為0.5kg的物體在與水平面成300角的拉力f作用下，沿水平桌面向右 做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.5m的距離速度由0.6m/s變?yōu)?.4m/s,已知物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù) p =0.1,求作用力f的大小。(g = 10m/s2).兩個(gè)物體a和b,質(zhì)量分別為ml和m2,互相接觸放在光滑水平面上，如圖所示，對(duì)物 體a施以水平的推力f,則物體a對(duì)物體b的作用力等于()mi f a m, + 叫加 2 fm' fb."+阻c.fd.%12. 如圖所示，質(zhì)量為m的木板可沿傾角為e的光滑斜面下滑，木板上站著一個(gè)質(zhì)量為m的人，問(1)為了保持木板與斜面相

10、 對(duì)靜止，計(jì)算人運(yùn)動(dòng)的加速度？ (2)為了保持人與斜面相對(duì)靜止, 木板運(yùn)動(dòng)的加速度是多少？【針對(duì)訓(xùn)練】13. 如圖所示，在前進(jìn)的車廂的豎直后壁上放一個(gè)物體，物體與壁間 的靜摩擦因數(shù)p=0.8,要使物體不致下滑，車廂至少應(yīng)以多大的 加速度前進(jìn)？ (g=10m/s2)14. 如圖所示，箱子的質(zhì)u： m = 5.0kg,與水平地面的動(dòng)摩擦因 數(shù)=0.22。在箱子頂板處系一細(xì)線，懸掛一個(gè)質(zhì)量m = 1.0kg 的小球，箱子受到水平恒力f的作用，使小球的懸線偏離豎直 方向b =30°角，則f應(yīng)為多少？ （g=10m/s2）15. 如圖所示，質(zhì)量分別為m、m的滑塊a、b疊放在固定的、傾角為0的斜

11、面上，a與斜面間、a與b之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為pl, u2,當(dāng)a、b從靜止開始以相同的加速度下滑時(shí)，b受到摩擦力（）a.等于零b.方向平行于斜面向上c.大小為u lmgcos 0d.大小為n 2mgcos 9當(dāng)堂檢項(xiàng)d1. 下列關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的兒種說(shuō)法，正確的是（）a. 物體所受的合外力不為零吋，其速度不可能為零b. 物體所受的合外力的方向，就是物體運(yùn)動(dòng)的方向c. 物體所受的合外力與物體運(yùn)動(dòng)速度無(wú)直接聯(lián)系d. 物體所受的合外力不為零，則加速度一定不為零2. 一根輕彈簧下端掛一重物，上端用手提著，使重物豎直向上做加速運(yùn)動(dòng)，加速度a>g；從手突然停止向上運(yùn)動(dòng)吋起，到彈簧變?yōu)樽疃虆贾?，重物?/p>

12、速度的大?。ǎ゛.逐漸增大b.逐漸減小c.先減小后增大d.先增大后減小3. 如圖所示，質(zhì)量為ml的木塊放在光滑水平面上，木塊上放置一質(zhì)量m2的另一木塊，先后分別用水平力拉ml和m2,使兩木塊都能一起運(yùn)動(dòng)，若兩次拉動(dòng)木塊時(shí)，兩木塊間的摩擦力分別為5和©2 ,則兩次拉動(dòng)吋，拉力z比為（）ffl2fimi亠f2“2當(dāng)堂定結(jié)）c©家庭作業(yè)）1.設(shè)灑水車的牽引力不變，所受阻力與車重成正比，灑水車在平直路面上原來(lái)勻速 行駛，開始灑水后，它的運(yùn)動(dòng)情況將是（）a.繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)b.變?yōu)樽鰟蚣铀龠\(yùn)動(dòng)c.變?yōu)樽鰟驕p速運(yùn)動(dòng)d.變?yōu)樽鲎兗铀龠\(yùn)動(dòng)2. 放在光滑水平面上的物體受三個(gè)平行水平面的共點(diǎn)力作

13、用而處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知f2垂直于f3,若三個(gè)力中去掉f1,物體產(chǎn)生的加速度為2.5m/s2；若去掉f2,物體產(chǎn)生的加 速度為1.5m/s2；若去掉f3,則物體的加速度大小為（）a. 1.0m/s2 b. 2.0m/s2 c. 1.5m/s2 d. 4.0m/s23. 靜止在光滑水平面上的物體受到一個(gè)水平拉力的作用，該力隨吋間變化的圖線如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）a. 物體在20s內(nèi)平均速度為零b. 物體在20s末的速度為零c. 物體在20s末又回到出發(fā)點(diǎn)d. 物體在10s末的速度最大4. 一物體質(zhì)量為m,受到f2、f2、.f3三個(gè)共點(diǎn)力作用而處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)去掉f3后,則物體的加速度大小是一 _,方向。答案：fm與f3反向5. 質(zhì)量為2kg的物體，靜止放于水平面上，現(xiàn)在物體上施一水平力f,使物體開始沿水平面運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)10s時(shí)，將水平力減為f/2,若物體運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖所示，則水平 力$= n,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)"=。（g取10m/s2）0 10 20 30 th6. 水平傳送帶a、b以v=2m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，如圖所示所示，a、b相距11m, 物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從a點(diǎn)由靜止釋放